Regulación de la germinación de especies malezas de emergencia temprana por el ambiente lumínico generado por el canopeo de trigo

DIEGO BATLLA; BETINA KRUK; ROBERTO LUIS BENECH-ARNOLD

Mar del plata, Prov. de Buenos Aires, Argentina

Congreso; XXII Reunión Argentina de Fisiologia Vegetal; 1998

Sociedad Argentina de Fisiologia Vegetal

  Regulación de la germinación de especies maleza de emergencia temprana por los cambios en el ambiente lumínico generados por el cultivo de trigo durante su establecimiento. Batlla, D.; Kruck, B.; Benech-Arnold, R. Cátedra de Cerealicultura, Fac. de Agronomía, UBA. Av. San Martín 4453, (1417) Cap. Fed.   Introducción Es conocido que un canopeo establecido regula la germinación de las semillas de malezas ubicadas en la base del mismo (1), a través de cambios marcados en el ambiente térmico y lumínico al que estas se encuentran sometidas. Esta regulación afecta la germinación de las malezas que emergen ya avanzado el ciclo del cultivo, cuando el canopeo ha alcanzado valores altos de I.A.F.(índice de área foliar) (2). Sin embargo, resultados recientes sugieren, que el cultivo de trigo es también capaz de regular la germinación de las malezas que emergen junto con este, a través de cambios sutiles y tempranos en la relación r/rl que llega al suelo (3). Los objetivos del presente trabajo son:i)verificar si los cambios en el ambiente lumínico generados por el establecimiento de un canopeo de trigo regulan la germinación de las especies malezas que emergen junto con el mismo, ii)analizar la influencia de la densidad de siembra del cultivo de trigo sobre dicha regulación, y iii)identificar preliminarmente, el o los mecanismos, que median esta respueta. Materiales y métodos: Semillas de dos especies malezas, Brassica campestris, Carduus acanthoides, fueron dispuestas sobre la superficie de cajas de petri forradas con papel de aluminio, que contenían suelo esterilizado como sustrato. Las mismas, fueron regadas con agua destilada y dispuestas en oscuridad durante 24 horas para permitir la imbibición de las semillas. Luego se las distribuyó al azar y enterró en los entresurcos de 2 parcelas de trigo, al momento de la emergencia del cultivo, sembradas a diferentes densidades (200 y 350 pl/m2) y en suelo desnudo. Las semillas fueron sometidas a los siguientes tratamientos: 1)exposición continua al ambiente lumínico generado por el canopeo de trigo. 2) exposición a un pulso de luz de 1 hora del ambiente lumínico generado por el canopeo de trigo. 3)oscuridad continua. 4)Exposición continua al ambiente lumínico en suelo desnudo El suelo dentro de las cajas se mantuvo con un contenido de humedad constante y se realizaron mediciones de: la temperatura del suelo dentro de las cajas, la relación r/rl en los entresurcos del cultivo, y el índice de área foliar (IAF) del cultivo. Resultados y discusión Durante la etapa experimental, no se registraron diferencias de temperatura entre los distintos tratamientos. A su vez, la dinámica del área foliar tampoco mostró diferencias significativas entre las dos densidades sembradas hasta aproximadamente 20 días luego de la emergencia del cultivo. Por su parte, las 2 especies estudiadas presentaron un patrón similar de respuesta, donde los porcentajes de germinación presentados por los tratamientos de exposición continua a la luz del canopeo, fueron varias veces menores a los registrados en las semillas dispuestas en suelo desnudo (Fig.2). Sin embargo las semillas que recibieron pulsos de luz del canopeo presentaron porcentajes de germinación similares a los observados en suelo desnudo y oscuridad. Estas diferencias entre los tratamientos que recibían luz del canopeo ya se habían establecido claramente alrededor de los 10 días de emergido el cultivo (Fig.2). En ese momento el IAF del cultivo en ambas parcelas no era superior a 0,2 y la relación r/rl registrada en los entresurcos de las mismas, no había bajado de 1(Fig.2). Estos valores de relación r/rl registrados, establecerían valores de pfr/ptotal altos, que no permitirían explicar la temprana inhibición observada en las semillas sometidas a exposición continua a la luz del canopeo a través del sistema de baja irradiancia (1). Górski y Górska, (1979), determinaron que los efectos inhibitorios de la germinación ejercidos por el componente rojo lejano de la luz, aumentan en forma proporcional al aumento de la irradiancia recibida, lo que determinaría la inhibición de la germinación con altas relaciones r/rl en exposiciones prolongadas, a través del sistema de alta irradiancia Esto sugeriría que la inhibición hallada estaría mediada por este tipo de respuesta. A su vez, los resultados obtenidos muestran que para las especies estudiadas, la inhibición de la germinación por exposición a la luz solar directa, no ocurre a menos que la misma sea prolongada, y se encuentre enriquecida por lo menos sutilmente con rojo lejano. Por otra parte, el aumento de la densidad de siembra no acentuó el efecto inhibitorio observado.   Bibliografía citada 1-Bewley, J. B. y  Black, M. (1985). Seeds, physiology of development and germination. Plenum Press. 2-Fenner, (1980) The induction of a light-requirement in Bidens pilosa seeds by leaf canopy shade. New Phytologist, 84: 103-106. 3-Kruk, B. C., Benech-Arnold, R., Insausti, P. y Cullen, J. (1997). El cultivo de trigo como regulador de la germinación de malezas. Modificación del ambiente térmico y lumínico. Libro de resúmenes del XIII Congreso Latinoamericano de Malezas, 133-134 4-Górski, T. y Górska, K. (1979). Inhibitory effects of full daylight on the germination of Lactuca sativa L. Planta, 144: 121-124.   Regulación de la germinación de especies maleza de emergencia temprana por los cambios en el ambiente lumínico generados por el cultivo de trigo durante su establecimiento. Batlla, D.; Kruck, B.; Benech-Arnold, R. Cátedra de Cerealicultura, Fac. de Agronomía, UBA. Av. San Martín 4453, (1417) Cap. Fed.   Introducción Es conocido que un canopeo establecido regula la germinación de las semillas de malezas ubicadas en la base del mismo (1), a través de cambios marcados en el ambiente térmico y lumínico al que estas se encuentran sometidas. Esta regulación afecta la germinación de las malezas que emergen ya avanzado el ciclo del cultivo, cuando el canopeo ha alcanzado valores altos de I.A.F.(índice de área foliar) (2). Sin embargo, resultados recientes sugieren, que el cultivo de trigo es también capaz de regular la germinación de las malezas que emergen junto con este, a través de cambios sutiles y tempranos en la relación r/rl que llega al suelo (3). Los objetivos del presente trabajo son:i)verificar si los cambios en el ambiente lumínico generados por el establecimiento de un canopeo de trigo regulan la germinación de las especies malezas que emergen junto con el mismo, ii)analizar la influencia de la densidad de siembra del cultivo de trigo sobre dicha regulación, y iii)identificar preliminarmente, el o los mecanismos, que median esta respueta. Materiales y métodos: Semillas de dos especies malezas, Brassica campestris, Carduus acanthoides, fueron dispuestas sobre la superficie de cajas de petri forradas con papel de aluminio, que contenían suelo esterilizado como sustrato. Las mismas, fueron regadas con agua destilada y dispuestas en oscuridad durante 24 horas para permitir la imbibición de las semillas. Luego se las distribuyó al azar y enterró en los entresurcos de 2 parcelas de trigo, al momento de la emergencia del cultivo, sembradas a diferentes densidades (200 y 350 pl/m2) y en suelo desnudo. Las semillas fueron sometidas a los siguientes tratamientos: 1)exposición continua al ambiente lumínico generado por el canopeo de trigo. 2) exposición a un pulso de luz de 1 hora del ambiente lumínico generado por el canopeo de trigo. 3)oscuridad continua. 4)Exposición continua al ambiente lumínico en suelo desnudo El suelo dentro de las cajas se mantuvo con un contenido de humedad constante y se realizaron mediciones de: la temperatura del suelo dentro de las cajas, la relación r/rl en los entresurcos del cultivo, y el índice de área foliar (IAF) del cultivo. Resultados y discusión Durante la etapa experimental, no se registraron diferencias de temperatura entre los distintos tratamientos. A su vez, la dinámica del área foliar tampoco mostró diferencias significativas entre las dos densidades sembradas hasta aproximadamente 20 días luego de la emergencia del cultivo. Por su parte, las 2 especies estudiadas presentaron un patrón similar de respuesta, donde los porcentajes de germinación presentados por los tratamientos de exposición continua a la luz del canopeo, fueron varias veces menores a los registrados en las semillas dispuestas en suelo desnudo (Fig.2). Sin embargo las semillas que recibieron pulsos de luz del canopeo presentaron porcentajes de germinación similares a los observados en suelo desnudo y oscuridad. Estas diferencias entre los tratamientos que recibían luz del canopeo ya se habían establecido claramente alrededor de los 10 días de emergido el cultivo (Fig.2). En ese momento el IAF del cultivo en ambas parcelas no era superior a 0,2 y la relación r/rl registrada en los entresurcos de las mismas, no había bajado de 1(Fig.2). Estos valores de relación r/rl registrados, establecerían valores de pfr/ptotal altos, que no permitirían explicar la temprana inhibición observada en las semillas sometidas a exposición continua a la luz del canopeo a través del sistema de baja irradiancia (1). Górski y Górska, (1979), determinaron que los efectos inhibitorios de la germinación ejercidos por el componente rojo lejano de la luz, aumentan en forma proporcional al aumento de la irradiancia recibida, lo que determinaría la inhibición de la germinación con altas relaciones r/rl en exposiciones prolongadas, a través del sistema de alta irradiancia Esto sugeriría que la inhibición hallada estaría mediada por este tipo de respuesta. A su vez, los resultados obtenidos muestran que para las especies estudiadas, la inhibición de la germinación por exposición a la luz solar directa, no ocurre a menos que la misma sea prolongada, y se encuentre enriquecida por lo menos sutilmente con rojo lejano. Por otra parte, el aumento de la densidad de siembra no acentuó el efecto inhibitorio observado.   Bibliografía citada 1-Bewley, J. B. y  Black, M. (1985). Seeds, physiology of development and germination. Plenum Press. 2-Fenner, (1980) The induction of a light-requirement in Bidens pilosa seeds by leaf canopy shade. New Phytologist, 84: 103-106. 3-Kruk, B. C., Benech-Arnold, R., Insausti, P. y Cullen, J. (1997). El cultivo de trigo como regulador de la germinación de malezas. Modificación del ambiente térmico y lumínico. Libro de resúmenes del XIII Congreso Latinoamericano de Malezas, 133-134 4-Górski, T. y Górska, K. (1979). Inhibitory effects of full daylight on the germination of Lactuca sativa L. Planta, 144: 121-124.