DESARROLLO Y VALIDACION DE UN MODELO PARA VUELCO Y QUEBRADO EN GIRASOL

SPOSARO1, M.M., BERRY2, P.M., STERLING3, M, HALL1, A.J. Y CHIMENTI1 C.A.

Buenos Aires

Congreso; 4to Congreso Argentino de Girasol; 2007

ASAGIR

El vuelco de plantas y el quebrado de tallos determinan importantes pérdidas de rendimiento para el cultivo de girasol en Argentina. El 10% del área sembrada es afectada por este problema con pérdidas de hasta 40 millones de dólares por año (Bragachini et al., 2001). Estos procesos son causados por fuertes vientos (ambos) y abundantes precipitaciones (vuelco). Se define vuelco como el desplazamiento del sistema raíces-suelo, en suelo húmedo, mediante un movimiento de rotación sin la rotura del tallo. El quebrado se produce a nivel del tercio inferior del tallo cuando el suelo esta seco. El objetivo del presente trabajo fue desarrollar un modelo explicativo y predictivo para vuelco/quebrado en girasol. Se utilizaron dos híbridos comerciales (Zenit: susceptible a vuelco/quebrado, CF29 tolerante a vuelco) y un híbrido experimental (stay green tolerante al quebrado), las mediciones se realizaron en distintos momentos ontogénicos (entre botón floral y madurez comercial). Se abarcó un rango amplio de densidades de siembra (3 – 5.6 – 10 y 16 plantas/m2) y para vuelco se trabajó en dos tipos de suelo (Argiudol Típico: FAUBA y Hapludol Típico: Venado Tuerto). Los resultados, en tres años de experimentación permitieron identificar caracteres externos y de fácil medición responsables de la susceptibilidad diferencial frente a estos procesos. La mayor tolerancia al vuelco está ligada a un mayor diámetro del plato de raíces. Para quebrado de tallos se halló menor susceptibilidad asociada a un mayor espesor de las estructuras internas del tallo (epidermis+corteza) en su tercio inferior (Sposaro et al., 2006a y b). A partir de estos resultados y utilizando como base los modelos preexistentes de vuelco y quebrado para trigo y cebada (Baker et al., 1998; Berry et al., 2006) se desarrolló el modelo para girasol. Las variables de entrada son el área de la planta que captura la energía cinética del viento (m2) y su altura (m). También utilizan parámetros fijos como la frecuencia natural de la planta (Hz) el coeficiente aerodinámico del capítulo y el de amortiguación del cultivo. Para vuelco la variable de entrada más importante es el diámetro del plato de raíces de la planta (m) y como parámetro fijo la resistencia al corte del suelo húmedo (N m-2). Para quebrado la variable fundamental es el espesor de la epidermis+corteza (m) del tallo en su tercio inferior. El modelo predice la velocidad de viento mínima requerida para que se produzca el vuelco o quebrado. Para validar del modelo se implantó una red de ensayos en cuatro localidades: FAUBA (Ciudad de BsAs), Venado Tuerto (Santa Fe), Gral. Pico (La Pampa) y Daireaux (Buenos Aires). En cada localidad se colocó una estación meteorológica para registrar datos de dirección, velocidad de viento y precipitaciones. Entre FAUBA y Venado Tuerto se registraron cuatro eventos separados de vuelco de plantas y un evento de quebrado de tallos. Las Fig. 1 y 2 muestran el índice de vuelco o quebrado respectivamente (proporción de plantas afectadas en relación al total) en función de la diferencia entre la velocidad de predicha por el modelo, a partir de las variables de entradas medidas, y la velocidad máxima registrada para cada uno de los eventos. A mayor diferencia entre la velocidad de viento predicha y la máxima registrada (valores mas negativos) mayor es el índice de vuelco o quebrado. Fig.1. Relación entre el índice de vuelco de plantas y la diferencia entre la velocidad de viento mínima predicha para que ocurra vuelco y la velocidad de viento máxima observada para cada evento de vuelco. Cada punto representa una muestra de 6 plantas para cada híbrido (2 comerciales y 2 experimentales) en cada localidad en distintos momentos ontogénicos y en 4 densidades de siembra. Fig.2. Relación entre el índice de quebrado y la diferencia entre la velocidad de viento mínima predicha para que ocurra quebrado y la velocidad de viento máxima observada para cada evento de quebrado. Cada punto representa una muestra de 10 plantas para cada híbrido (2 comerciales) en FAUBA, en madurez comercial (MC) y en 3 densidades de siembra. El modelo permite predecir el riesgo de vuelco/quebrado bajo distintas condiciones de manejo (densidad de siembra y suelos diferentes) a partir de series históricas climáticas. Los resultados para vuelco son muy claros y los de quebrado, si bien limitados, muy alentadores. Los caracteres externos identificados pueden ser utilizados para seleccionar materiales con tolerancia diferencial al vuelco y/o quebrado. Referencias Baker C.J., Berry, P.M., Spink, J.H., Sylvester-Bradley, R., Scott, R.K., Clare, R.W., 1998. A method for the assessment of the risk of wheat lodging. J. Theor. Biol. 194: 587-603. Berry, P.M., Sterling, M., Mooney, S.J., 2006. Development of a model of lodging for barley. J. Agronomy & Crop Science 192, 151-158. Sposaro, M.M., Chimenti, C.A. y Hall, A.J. 2005a. Tolerancia al vuelco/quebrado en el cultivo de girasol. 3º Congreso Argentino de Girasol, ASAGIR, Buenos Aires, Argentina. Sposaro, M.M., Chimenti, C.A. y Hall, A.J. 2005b. La densidad y su relación con la tolerancia al quebrado de tallos en el cultivo de girasol. 3º Congreso Argentino de Girasol, ASAGIR, Buenos Aires, Argentina. Sposaro, M.M., Chimenti, C.A. y Hall, A.J. 2006. Tolerancia al vuelco de plantas en el cultivo de girasol (Helianthus annuus L.): Variabilidad intraespecífica. XXVI Reunión Argentina de Fisiología Vegetal. Chascomus, Buenos Aires, Argentina.