Evalúan el impacto del cambio climático en cebada y trigo

Un estudio de especialistas del CONICET, que contó con la participación del INTA, confirmó que las noches cálidas aumentan el impacto negativo de Fusariosis de la espiga (FET), una de las enfermedades más destructivas de los cereales.

El cambio climático es considerado una de las principales problemáticas vinculadas con la producción de alimentos, tanto a corto como a mediano plazo. Teniendo en cuenta esto, un equipo de investigación encabezado por científicos y científicas del CONICET y de la Facultad de Agronomía de la Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires (UNCPBA), en colaboración con investigadores del Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA), evaluó el impactó del incremento de tres grados centígrados en la temperatura nocturna, sobre el rendimiento, la calidad y la seguridad alimentaria en la producción de cereales. El trabajo fue publicado en la revista especializada, Agricultural and Forest Meteorology.

Los resultados no sorprendieron. Las noches cálidas fueron más favorables al desarrollo de Fusariosis de la Espiga (FET) y aumentaron el impacto negativo en cebada y trigo. FET es una de las enfermedades más destructivas de los cereales, cuyo principal efecto es la reducción de los parámetros de calidad del grano y un aumento significativo de la concentración de micotoxinas.

“La relevancia de este trabajo radica en que es uno de los primeros en el mundo en desarrollarse bajo condiciones experimentales de campo”, asegura Mauro Martínez, primer autor del trabajo e investigador del CONICET en el Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Biotecnología (INBIOTEC, CONICET-UNMdP).

El investigador reconoce que el aspecto más preocupante de los resultados obtenidos es que, “a partir del cambio climático, se incrementaría hasta en un 75 % la presencia de micotoxinas”. Lo que, de acuerdo con Martínez, “pone en riesgo la inocuidad alimentaria y la calidad de los productos obtenidos a partir de dos cultivos clave como el trigo y la cebada”.

Para llegar a este dato, se contó con la colaboración del INTA. “Articulamos con el Instituto de Tecnología de Alimentos (ITA) del INTA Castelar porque son de los pocos centros a nivel país que cuentan con tecnología HPLC para hacer este tipo de estudios, otorgando solidez y rigor científico a los resultados de su investigación”, subraya Martínez, quien también trabaja en la Facultad de Agronomía de la Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires (UNCPBA).

Respecto de la tecnología utilizada, Dante Rojas, investigador del Laboratorio de Contaminantes Químicos del Instituto Tecnología de los Alimentos del INTA Castelar, detalla: “La cromatografía líquida acoplada a un detector de espectrometría de masas (HPLC-MS) es una herramienta que nos brinda la seguridad de la identificación y cuantificación de las sustancias”. Y agrega: “Al trabajar de manera simultánea con la afinidad química y los espectros de masas de las sustancias, esta tecnología permite obtener información estructural de las moléculas, por esto es la técnica de referencia en la identificación de sustancias en el análisis de muestras complejas como en este trabajo”.

Para Martínez, a las perdidas ya estimadas por estudios anteriores, en relación al rendimiento de grano en cebada y trigo, a causa del aumento de la temperatura nocturna, “ahora hay que sumarle el impacto adicional de la FET en condiciones de campo”.

FET es una enfermedad fúngica que provoca muchas pérdidas cuantitativas en los cultivos de cereales, como la reducción del rendimiento, la disminución del peso de mil granos, junto con el menor poder germinativo del grano. Además, produce pérdidas cualitativas como la reducción del contenido de almidón de los granos, la degradación de las diferentes subunidades proteicas y una menor calidad de malteado y horneado.

Hay que tener en cuenta que estudios recientes que utilizan modelos de predicción sugieren que tanto la temperatura como las precipitaciones aumentarán durante la fase de floración de la cebada y el trigo, coincidiendo con el periodo de infección de Fusarium. En consecuencia, esto provocaría disminuciones en el rendimiento y calidad del grano, así como un aumento del riesgo de contaminación por micotoxinas.

“Los modelos estimativos y los experimentos realizados en condiciones de campo advierten del efecto negativo del cambio climático sobre el rendimiento del grano en cereales como la cebada y el trigo”, indica Martínez.

Es que, según el especialista, las pérdidas de rendimiento de grano están asociadas a cambios ecofisiológicos causados por un desarrollo acelerado durante el periodo de calentamiento, una menor duración del periodo crítico, una menor intercepción de la radiación solar, una menor biomasa acumulada y, por tanto, una reducción de espigas por metro cuadrado.

Cambio climático: el mayor condicionante

Todos los escenarios de emisiones evaluados prevén que la temperatura global aumente entre 1 y 3,7 ◦C para finales de este siglo, según datos del IPCC. Los modelos desarrollados para la región central de la Argentina predicen que la temperatura media aumentará entre 1,5 y 4,5 ◦C. A esto, se le suma la alta probabilidad de ocurrencia de eventos climáticos extremos.

Según el trabajo, “los modelos de simulación estiman un mayor aumento de la frecuencia de las noches cálidas en los futuros escenarios climáticos que de los días cálidos”. Por esto, los especialistas consideran trascendental evaluar el impacto potencial del aumento de las temperaturas nocturnas sobre la producción de cultivos, las variables ecofisiológicas y las enfermedades de las plantas.

En la actualidad, las pruebas científicas apoyan la elevada presión de las enfermedades de las plantas en las condiciones climáticas futuras. El cambio climático implicaría una disminución significativa del rendimiento, ya que el aumento de la temperatura y de la concentración de dióxido de carbono podría influir en el desarrollo de las enfermedades de las plantas.

Estos cambios pueden modificar la fisiología del huésped y la morfología de las hojas, modificando, así, las condiciones micro climáticas del follaje del cultivo. Según las estimaciones, es probable que la temperatura mínima proyectada siga aumentando a finales de siglo, lo que podría implicar graves pérdidas cuantitativas y cualitativas en cultivos como la cebada y el trigo.

Conocer para anticiparse

Martínez considera que este tipo de investigaciones son muy importantes, dado que permiten anticiparse al impacto del cambio climático y tomar decisiones a tiempo que permitan revertirlo o minimizarlo. Para el investigador, una de las herramientas clave es el mejoramiento genético de las variedades a fin de adaptarlas a los cambios que se vienen.

Por su parte, Dante Rojas, señala: “El cambio climático representa un verdadero desafío para la producción de cultivos y la seguridad alimentaria en todas las regiones del mundo”. En este sentido, reconoce que, “en un futuro próximo, las condiciones ambientales cambiarán y la temperatura será una de las variables más afectadas”.

Ambos investigadores coinciden en que este tipo de estudios “contribuyen a diseñar futuras estrategias de manejo de los cultivos para anticiparse a los potenciales efectos adversos del cambio climático en la seguridad alimentaria”.