Ein Kompartimentmodell der Auswirkungen von Temperaturen zu Beginn der Saison auf die potenzielle Größe und das Wachstum von 'Delicious'-Äpfeln

Ein kompartimentales Wachstummodell wurde entwickelt, um die Ausdehnung des Durchmessers von 'Delicious'-Apfelfrüchten und die Auswirkungen von Temperaturen zu Beginn der Saison auf die potenzielle Größe bei der Ernte zu beschreiben. Das Modell basierte auf der Annahme, dass das Wachstum als Funktion des Transfers zwischen zwei konzeptionellen Kompartimenten beschrieben werden kann. In diesem Schema stellte das erste Kompartiment gesamtes Gewebe dar, das zur Festlegung der potenziellen Fruchtgröße beiträgt (bestimmt als das Integral seines Outputs), während das zweite Kompartiment sämtliches andere Fruchtgewebe repräsentierte, dessen Wachstum dieses Potenzial verwirklichte. Die Ausdehnung beider Kompartimente wurde als temperaturabhängig mit einem Optimum angenommen, während ein Alterungsprozess mit einer asymptotischen Temperaturreaktion den Transfer zum zweiten Kompartiment kontrollierte. Die Modellparameter wurden durch Anpassung an Daten aus kontrollierten Umweltexperimenten geschätzt, in denen die Temperaturen zu Beginn der Saison variiert wurden. Die prognostizierten Fruchtwachstumskurven zeigten eine enge Übereinstimmung mit gemessenen Durchmesserdaten. Die Ergebnisse waren konsistent mit einer zweifachen Auswirkung der Temperaturen zu Beginn der Saison auf die Größe von Apfelfrüchten: einer unmittelbaren, direkten Auswirkung auf die Wachstumsrate und einer nachhaltigen Auswirkung, vermittelt durch die Anzahl der Fruchtzellen oder die Ressourcenverteilung auf junge Früchte, was die Etablierung eines Potenzials widerspiegelt, das durch nachfolgendes Wachstum verwirklicht wird.