INTRODUCCIÓN
El genero Lolium esta formado por ocho especies nativas de Europa, norte de Africa y Asia occidental (Terrell 1968, citado por Inda Aramendia, 2005), las que se han distribuido en áreas templadas de todo el planeta. Tres de estas especies tienen importancia económica; Lolium perenne y L. multiflorum como hierbas forrajeras y L. riguidum como mala hierba (Inda Aramendia, 2005). La especie Lolium multiflorum (Raigras anual) la describió Lamark en el 1778, está se diferencia de las otras especies del género en el elevado número de flores en cada espiguilla y además era aristada a diferencia de Lolium perenne. (Inda Aramendia, 2005)
Esta especie se puede clasificar por requerimientos para florecer en: tipo italianos con requerimientos de frío y tipo Westerwoldicum sin requerimientos de frío. A su vez se pueden dividir según ploidía en diploides y tetraploides. Estos últimos son más productivos, presentan una mayor agresividad inicial, mayor contenido en agua y tamaño de semilla (García, 2004; López, 2009), pero menor producción de semillas (Hebblethwaite, 1983; García, 2004; Katova, 2006).
L. multiflorum y L. perenne son las dos especies forrajeras más utilizadas en las zonas templadohúmedas de Europa y Nueva Zelanda. (López, 2009). En Uruguay la semilla de raigras anual es la mas utilizada para forraje llegando a ocupar 362320 ha declaradas para el año 2010 y la segunda semilla forrajera en volumen luego de Avena byzantina. Actualmente existen 49 cv registrados de los cuales Estancuela 284 sigue siendo el más comercializado a nivel nacional. (INASE, 2010).
La producción de semillas en Uruguay se da en un contexto de muy poca especialización donde los productores agrícolasganaderos destinan parte del área que convive con el pastoreo a la producción de semilla, muchas veces esta decisión no se toma con mucha antelación por lo tanto el productor obtiene rendimientos y calidad de semilla inferiores a los deseados (Moliterno, 2009).
Las condiciones Climáticas y de Suelo en Uruguay son muy aptas para esta especie. Las temperaturas óptimas de esta se encuentran entre 20 y 25 ºC, comenzando a caer su producción por encima de 27ºC y detiene el crecimiento a temperaturas menores a 6ºC. Prefiere suelos húmedos, con buen drenaje y fértiles. Aunque puede adaptarse a suelos con mal drenaje, suelos ácidos o alcalinos con un pH de 5,1 a 8,4, pero se desarrolla mejor en suelos con pH de 5,5 a 7,5 (Hannaway, 1999).
La producción de semilla de raigras esta ampliamente estudiada a nivel internacional y local con énfasis en las alternativas de manejo: los efectos de la densidad de siembra y distancia entre hileras, (Artola, 1972; Pritch y Rosell 1982; Ferrando y Sorrondegui, 1998; Bertin, 2005), fertilización nitrogenada y momento de aplicación, (Artola, 1972; Ahrensze y Oliveira, 1997; Ferrando y Sorrondegui, 1998; Brown, Rolston et al., Quaglotti y Ciotti, Nordestgaard, Citados por Ferrando y Sorrondegui, 1998), fecha de siembra y cierre del último pastoreo (Pritch 1980; Ahrensze y Oliveira, 1997; Brown et al., citado por Ferrando y Sorrondegui, 1998). También hay una base de datos muy extensa en cuanto a su comportamiento forrajero entre variedades para Uruguay (convenio INIA – INASE). Sin embargo poco es lo que se ha estudiado el efecto variedad en la producción de semillas a nivel local.
En un trabajo realizado por Briggs 1959, donde se incluyeron 200 cultivares de Lolium perenne L. en distintas condiciones de suelo y clima en un año bueno y otro malo, se demostró que existían diferencias significativas entre cultivares, sin embargo la elevada variación existente dentro de una misma variedad (diferencias de 300 %) denotaba la importancia de las practicas culturales en la determinación del rendimiento de semilla (Griffiths et al., 1983).
La selección parece ser una alternativa para incrementar la producción de semilla, Burton y De Vane, citados por Griffiths et al. (1983) concluyen que la selección a favor de este carácter si bien determina progresos genéticos importantes, este se hace a expensas de un menor rendimiento de forraje lo que condiciona el futuro del nuevo cultivar. Sin embargo para que una especie tenga importancia en el plano económico, es indispensable que tenga un potencial satisfactorio en producción de semilla (Díaz et al., 2004).
Otros autores encontraron que el porcentaje de flores fértiles con heredabilidad alta lograba aumentar el rendimiento de semilla sin perjuicio del rendimiento forrajero (Shah et al, citado por Griffiths et al., 1983). Por el contrario si se aumenta el número de inflorescencias, se traduciría en una disminución en la producción de hojas ya que existe una correlación negativa entre estas características (Griffiths et al., 1983).
Griffiths et al. (1983) cita los siguientes factores que contribuyen al rendimiento en forma directa: Numero de inflorescencias por planta, el número de flores por inflorescencia, la proporción de flores que producen inflorescencia (capacidad de cuajado) y el peso de cada semilla. Como factores indirectos incluye: periodo de floración excesivamente largo, alta tendencia al vuelco antes de la polinización, susceptibilidad al desgrane y enfermedades.
El crecimiento de una semilla en regiones distintas a las del origen del cultivar tiene un profundo impacto en cuanto al comportamiento de la planta desde estadios vegetativos a los reproductivos (Kalton et al., 1996). La multiplicación de semilla en diferentes regiones se puede realizar sin que ocurran cambios significativos en la descendencia siendo una practica aprobada (Rincker et al., 1982). Sin embargo, existen evidencias en el caso de Medicago sativa y Trifolium sp. donde se han registrado cambios considerables. También se han observado derivas minimas L. perenne cv. S.23, luego de cultivar semilla básica de origen Europeo en diferentes zonas de E.E.U.U. y Canada. Kelly y Boyd (1996)
El mercado a impulsado diferentes modalidades de acuerdos comerciales en el negocio de las semillas, las empresas semillerístas locales importan para la venta en plaza, exportan excedentes de producción y hacen acuerdos de multiplicación por contrato (Moliterno, 2009).
En un contexto donde se multiplica semillas de diferentes variedades de las cuales se tiene escasa información en cuanto a su comportamiento reproductivo AgroPick S.A, planteó conocer la magnitud de estas diferencias.
Los objetivos de este trabajo son:
- Obtener información de calidad de los cultivares que multiplica la empresa para un mayor conocimiento de su comportamiento agronómico productivo.
- Poder mostrar las alternativas forrajeras a clientes y productores en instancias de campo y mediante la generación de una base de datos propia.
MATERIALES Y METODOS:
Descripción del sitio experimental
El periodo de ensayo fue desde el 22 de marzo hasta el 12 de diciembre donde se cosecho el ultimo cultivar. Se realizo en el campo experimental de la empresa AgroPick S.A “Laguna de los patos”, en Colonia del Sacramento, Uruguay (34º 27´ 14,35´´ S; 57º 47´ 46,38´´). Se instalo sobre el grupos de suelos CONEAT 07.2 y la formación de suelos de la carta 1:1000000 Kiyu. El suelo posee una capacidad de almacenaje de agua de 91mm, los datos de análisis químico del horizonte A, previo a la siembra-fertilización se muestran en el cuadro 1.
Cuadro 1. Características químicas y físicas del Horizonte A.
| Características Químicas y Físicas | Valor |
|---|---|
| pH H2O | 5.68 |
| pH KCL | 4.47 |
| M.O. % | 2.52 |
| P ppm | 8.2 |
| K meq/100gr | 0.94 |
| Ca meq/100gr | 12.8 |
| Mg meq/100gr | 8.0 |
| Na meq/100gr | 1.34 |
| Arena % | 44 |
| Arcilla % | 28 |
| Limo % | 28 |
Manejo del ensayo:
El suelo se comenzó a preparar el 22 de marzo utilizando arado de tiro excéntrico y rastra de dientes. Todas la variedades fueron sembradas el 7 de mayo, sobre suelo laboreado, con una distancia entre hileras de 30 cm, a densidad equivalente de 15kg/ha (Artola, 1972). Se fertilizaron a la siembra con 130kg/ha de 7400 y a fin de macollaje con 120kg/ha de 4600 (Pritch y Rosell 1982). El manejo de herbicidas en barbecho 6lts/ha mediados de Diciembre, 4 lts/ha en Marzo y a la siembra, en cultivo se hizo una aplicación de flumetzulam 600cc/ha inicios de macollaje. No se realizo ningún corte de forraje durante el estado vegetativo.
Las determinaciones de estado fenológico se hicieron mediante observaciones semanales donde se registraron las fechas de: emergencia, tres hojas, inicio de macollaje, inicio de encañazon, embuche y 50% de floración. El rendimiento se midió cortando las 6 líneas centrales para evitar el efecto borde, se acondicionaron y pusieron a secar, la trilla se hizo de forma mecánica más viento, el resultado de la trilla se pasó por zaranda de mano, por ultimo se hizo pureza y se estandarizo la muestra de cada parcela a un 99% de pureza. También se registraron datos pluviométricos diariamente.
Análisis estadístico:
Se analizo el efecto variedad sobre el rendimiento de semilla. El diseño experimental es completamente al azar, con dos repeticiones, en parcelas de 3 x 4m. Las pruebas fueron realizadas utilizando el software Infostat, se analizo mediante ANAVA el efecto del número de juegos de cromosomas (diploides vs. tetraploides) p valor ≤ 0,05. Luego se agruparon según ploidía (Cuadro 2) y se probó el análisis de varianza para efecto variedad p valor ≤ 0,05, los modelos. Las medias fueron clasificadas estadísticamente mediante el test de Tukey para un p valor ≤ 0,05. También se realizaron regresiones entre días a 50% de floración con rendimiento y precipitación acumulada según etapa de ciclo, calculado sumando el total de registros ocurridos en cada periodo para cada cultivar, con rendimiento.
Modelo general:
Yij = μ + αi + εij
Y = Rendimiento de semilla
.α = efecto ploidía
.α = efecto variedad
.ε = error experimental
Supuestos del modelo:
El modelo es correcto (en relación al material experimental) y aditivo.
εij Vs As Is ID ~ N (0, σ2)
Hipótesis planteadas:
Ho: ⇒ Ningún tratamiento tiene Efecto.
Ha: Al menos un αi ≠ 0 ⇒ Al menos un tratamiento tiene Efecto.
Cuadro 2. Descripción de las variedades.
| Variedad | Nº parcelas | Ploidía | Tipo | Origen |
|---|---|---|---|---|
| Asterix | 202 – 223 | 2n | Westerwoldicum | EEUU |
| Agriton | 203 – 227 | 2n | Westerwoldicum | Sudáfrica |
| Transist 2400 | 204 – 220 | 2n | Italiano | EEUU |
| Carexpres | 205 – 219 | 2n | Westerwoldicum | Francia |
| E 284 | 206 – 226 | 2n | Westerwoldicum | Uruguay |
| Agrihilton | 211 – 229 | 2n | Westerwoldicum | Sudáfrica |
| Oscar | 207 – 221 | 2n | Westerwoldicum | Francia |
| Barturbo | 209 – 222 | 4n | Westerwoldicum | EEUU |
| Sabroso | 210 – 225 | 4n | Westerwoldicum | EEUU |
| Cash | 207 – 224 | 4n | Westerwoldicum | Francia |
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Durante el barbecho (MarzoAbril) las Lluvias estuvieron por debajo del promedio, combinado esto con el laboreo, se generaron condiciones de suelo seco en los primeros cm a la siembra, perjudicando una rápida implantación de los cultivares (las precipitaciones de mayo predominaron al final del mes). El suelo en los meses de invierno permaneció saturado. Llegando al final del ciclo los registros pluviométrico estuvieron muy por de bajo del promedio histórico 61% y 75% Octubre y Noviembre respectivamente, lo que tuvo un efecto importante en el desarrollo de los cultivares al final del ciclo (Grafico 1).
Figura 1. Precipitaciones (mm) registradas durante el 2010 (barra izquierda)
y promedio histórico 1965 – 2010 (barra derecha), para los diferentes meses del año.
Los cultivares evaluados presentaron variaciones importantes en cuanto largo de ciclo total y en sus diferentes etapas del ciclo. Se registraron CV de 30% en el periodo de un nudo a embuche, el periodo de macollaje también tuvo alta variación registrándose un rango de 45 días entre el cultivar con menor y mayor periodo de macollaje, (58 vs. 103 días), Sabroso y Transist 2400 respectivamente. El cultivar que sumo el menor ciclo total a 50% de floración fue el Estanzuela 284 (160 días) y el de mayor duración fue el Transist 2400 (190 días), (Figura 2).
Figura 2. Días acumulados según etapa fenológica del ciclo: (de izquierda a derecha) Emergencia, 3 hojas, Macollaje, un nudo, embuche, 50% floración; para los diferentes cultivares.
Análisis estadístico
El análisis de varianza para ver el efecto ploidía fue significativo para un p valor ≤ 0,05 la comparación de medias mostró una diferencia significativa (p ≤ 0,05) de 1000 kg/ha entre los cultivares diploides y los tetraploides (1485 y 395 kg/ha respectivamente). Si bien la bibliografía señala las diferencias en producción de semilla entre estos dos biotipos (Hebblethwaite, 1983; García, 2004; Katova, 2006), no siempre las diferencias son de esta magnitud (Bertín, 2004). Este contraste pueden haber sido intensificado por un mayor susceptibilidad a roya de hoja, los cultivares Cash y Barturbo presentaban mayor incidencia de esta enfermedad que el resto de los cultivares evaluados.
El modelo propuesto para evaluar grupo de diploides mediante ANAVA dio significativo para un p valor ≤ 0,05. Asimismo se encontraron diferencias significativas entre variedades (p ≤ 0,05) ver figura 3. La media del ensayo fue 1485,5 kg/ha, y la variación de rendimientos fue alta con un CV de 41%, el cultivar que rindió mas (Asterix) supero a la media en un 49% y el cultivar que registro los menores valores de producción de semilla estuvo 35% por debajo de la media. Esta elevada variación registrada podría estar dada por la diversidad de orígenes de los diferentes cultivares, donde los de origen Europeo tuvieron menor rendimiento que el resto.
Figura 3. Rendimiento de semilla en kg/ha según cultivar para el grupo de cultivares diploides.
* Letras diferentes indican diferencias significativas (p ≤ 0,05), DMS = 404 kg/ha.
Si bien la prueba de ANAVA para los cultivares tetraploides no dio significativo al 5%, su p valor = 0,076, podría estar dado por las pocas repeticiones y menor variación dentro de los cultivares de este grupo. En la figura 4. se exponen los resultados del análisis de medias realizado para este grupo, donde Sabroso dio un 58% mas productivo que Barturbo.
Figura 4. Rendimiento de semilla en kg/ha según cultivar para el grupo de cultivares tetraploides.
* Letras diferentes indican diferencias significativas (p ≤ 0,05), DMS = 276 kg/ha.
Las regresiones realizadas tomando como variable de respuesta al rendimiento de semilla no mostró ajuste con largo de ciclo a 50% de floración y precipitaciones acumuladas en los diferentes estados vegetativos de los cultivares (días a: 3 hojas, inicio de macollaje y un nudo). Esto ultimo expreso la poca importancia de las lluvias durante los periodos vegetativos. Por el contrario en las etapas de encañazon y floración se encontró que las lluvias acumuladas explicaban el 62 y 49 % de la variación respectivamente (ver figura 5). Estos resultados resaltan la importancia de los factores indirectos en la determinación del rendimiento (Griffiths et al., 1983). Si bien las variedades de ciclo largo en las condiciones de Uruguay quedan más expuestas a condiciones de altas temperaturas y alta demanda atmosférica (Hannaway, 1999). En un año que se caracterizo por presentar escasez de lluvias en los meses de octubre y noviembre el momento en el que se dispuso de este recurso parece haber sido más importante.
Figura 5.
1) Regresión lineal simple entre rendimiento (kg/ha) y precipitaciones acumulados (mm) en el periodo de un nudo a embuche para los diferentes cultivares.
2) Regresión lineal simple entre rendimiento (kg/ha) y precipitaciones acumulados (mm) en el periodo de embuche a 50% de floración para los diferentes cultivares.
CONCLUSIONES
Las diferencias entre cultivares diploides y tetraploides reafirma las limitante de estos últimos en cuanto a su comportamiento reproductivo citado por la bibliografía. Los resultados obtenidos en los análisis de medias de los diferentes cultivares expone la importancia del efecto variedad en determinar rendimiento para la especie Lolium multiflorum.
En un año en el que se destacaron condiciones de baja disponibilidad de agua en la primavera, quedo de manifiesto la importancia de la ocurrencia de precipitaciones en el periodo de encañazonfloración. Así como también la importancia de continuar estudiando el efecto variedad en diferentes años.
La metodología propuesta por AgroPick S.A. para el conocimiento reproductivo de los posibles cultivares a multiplicar a nivel local, mediante contratos de multiplicación con empresas extranjeras, es de gran importancia para evitar fracasos en los productores asociados.
