Ecofisiologia de la tolerancia a la densidad poblacional y

Ecofisiología de la tolerancia a la densidad poblacional
(1)
Mónica López Pereira(1), Nora Trápani(2), Antonio J. Hall(2).
Cátedra de Cultivos Industriales, FAUBA y (2) IFEVA-FAUBA/CONICET
E-mail:[email protected].
En la Argentina productores y técnicos perciben que el girasol se encuentra detrás
de otros cultivos en el incremento del rendimiento potencial. Esta percepción ha sido uno
de los factores contribuyentes a la disminución de la superficie sembrada con girasol en
las últimas campañas. Los aumentos del rendimiento de maíz en EEUU de 1 tn/ha en
1930 a 7 tn/ha han sido el resultado, al menos en parte, de la mayor tolerancia a altas
densidades. Sin embargo, la densidad utilizada en girasol en los últimos 30 años no
mostró modificaciones relevantes. En un reciente estudio se determinó que el
rendimiento potencial aumentó en forma significativa en el rango de densidades que va
desde 2.5 a 14 pl m-2 en cultivos protegidos de vuelco y enfermedades. Las alternativas
de avance frente a este tipo de respuesta son: mejorar la tolerancia a los factores
(quebrado y enfermedades) que limitan la expresión de ese rendimiento en lotes de
producción y/o individualizar cuáles son los caracteres que debería reunir una planta de
girasol en la comunidad de cultivo para aumentar aún más el rendimiento potencial
(Figura 1). El objetivo de este trabajo es fortalecer nuestro conocimiento sobre el
comportamiento del cultivo en relación a su respuesta a la densidad poblacional,
abordaje que se relaciona con la segunda alternativa. Para ello se realizaron dos tipos
de aproximaciones: i) Ensayos que exploren un rango de densidades extremo (0.5 -14
pl ha-1) en los cuales se analizaron los caracteres morfológicos y fisiológicos que le
otorgarían al girasol tolerancia a la alta densidad y la existencia de variabilidad intra
especifica para dichos caracteres ii) Una red de ensayos para explorar la variabilidad
existente para la tolerancia a la alta densidad (2.5 - 8.6 pl ha-1 ) e identificación de las
posibles limitantes abióticas y bióticas al aumento de la densidad. El aumento de la
densidad de plantas originó una serie de cambios morfológicos y fisiológicos tempranos.
A estrella visible, las plantas a alta densidad fueron más altas que a baja densidad. Los
entrenudos basales fueron más largos y pesados debido a una mayor partición de
biomasa hacia el tallo que reduce la partición hacia las estructuras reproductivas. La
diferenciación de flores en girasol se produce en forma simultánea con estos cambios y
la menor disponibilidad de recursos (i.e. luz, agua y nutrientes), debido al aumento de la
densidad, reduce este componente del rendimiento. Además, los tallos se inclinaron en
forma alternada hacia el entresurco. Este proceso disminuyó la competencia por luz
atemperando los efectos negativos del aumento de la densidad sobre el número de
flores. La respuesta al aumento de la densidad difirió entre cultivares. Se identificaron
híbridos que presentan una respuesta diferencial a la densidad: sensibles y tolerantes,
siendo de particular interés para este proyecto el segundo grupo. La longitud del cuarto
entrenudo demostró ser una buena herramienta para discriminar entre híbridos de
respuesta extrema a la alta densidad. Por otra parte, en la red de ensayos (condiciones
de secano) se detectó variabilidad intra especifica para respuestas tempranas a la alta
densidad, como así también para índice de cosecha y rendimiento en grano. En relación
con estas últimas variables se distinguieron tres categorías de respuesta a la densidad:
aumento, disminución ó parabólica. Sin embargo existe una fuerte interacción genotipo *
ambiente para todas las variables mencionadas, aún para las respuestas tempranas. Si
1000
750
Exp. 1
Exp. 3
Exp. 2
Exp. 4
Mayor
tolerancia
-2
(g m )
Rendimiento en grano
bien parte de esas interacciones están asociadas a la mayor incidencia de
enfermedades y de vuelco-quebrado, necesitamos conocer más acerca de la naturaleza
de las mismas como así también de la interacción hallada para las respuestas
tempranas. Se espera que a mediano plazo la información que se genere en este
proyecto permita conocer qué características morfológicas y fisiológicas debe reunir un
híbrido de girasol en la “comunidad” del cultivo para que el rendimiento obtenido y
cosechado a nivel del lote a densidades superiores a las actuales (5.1 pl m -2 vs. 8-10 pl
m-2) sea significativamente superior al actual. Esta información será de utilidad para que
los mejoradores dispongan de herramientas para seleccionar líneas y eventualmente
generar híbridos que toleren la alta densidad. En una etapa posterior los beneficios se
extenderían al productor ya que con la incorporación de estos nuevos cultivares se
espera que aumente el rendimiento a nivel de lote.
500
Tutorados y
fungicidas
250
0
Cultivos
comerciales
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
-2
Densidad (pl m )
Figura 1: Rendimiento en grano en función de la densidad en cultivos tutorados y
tratados con funguicidas (línea llena). Respuesta esperada de los cultivos comerciales a
la densidad de cultivo (línea gris) y respuesta teórica de cultivos de girasol mejorados
por tolerancia a la densidad (línea punteada).