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Los modelos de crecimiento de frutos describen la evolución de su tamaño a lo largo del período de desarrollo. Con fines de pronóstico, estos modelos permiten estimar en forma anticipada el tamaño que alcanzarán los frutos al momento de la cosecha. Para lograr estimaciones insesgadas del tamaño de frutos a cosecha es necesario un diseño adecuado de muestreo en la etapa de recolección de datos. El objetivo del presente trabajo fue determinar el tamaño óptimo de muestra, compuesta por árboles (n) y frutos (m), para establecer modelos de crecimiento de frutos de naranjo 'Valencia late', que permitan estimar la distribución de tamaño a la cosecha. Se trabajó con el diámetro ecuatorial de frutos previo a la cosecha, proveniente de dos huertos comerciales ubicados en la provincia de Corrientes, Argentina, durante tres temporadas. Mediante modelos mixtos se estimaron las componentes de varianzas entre árboles y frutos, y posteriormente a partir de dos tipos de metodologías se determinó el tamaño de muestra óptimo. La variabilidad entre frutos fue superior a la variabilidad entre árboles. Para la determinación del patrón de crecimiento de frutos de naranjo 'Valencia late' mediante un muestreo bietápico, se sugiere seleccionar 7 árboles y 30 frutos de cada árbol, para lograr estimaciones del diámetro ecuatorial de frutos con una precisión entre el 2 y 3%., Fruit growth models are used, among other applications, to describe the evolution of fruit size throughout its development period. For forecasting, these models allow estimate in advance the size that will achieve the fruits at harvest. To have growth curves that provide unbiased estimate of the fruit size at harvest is necessary to design an appropriate sampling at the data collection stage for its construction. The objective of the present work was to determine the optimal sample size, consisting of trees (n) and fruits (m), to establish the growth patterns of orange fruits 'Valencia late' to estimate the size distribution at harvest. It was used the equatorial diameter of fruits before harvest, from two orchards located in the province of Corrientes, Argentina, during three seasons. Through mixed models were estimated components of variances between trees and fruits, and then from two types of methodologies was determined optimal sample size. The variability among fruits was higher than the variability between trees. To determine the growth pattern of orange fruit 'Valencia late' by sampling in two-stages, it is suggested to select 7 trees and 30 fruit per tree, for the estimative to reach equatorial diameter of fruit with an accuracy between 2 and 3%., Facultad de Ciencias Agrarias y Forestales