Validación del Cociente Fototermal como predictor del rendimiento potencial de diferentes genotipos de trigo en el Norte de la provincia de Santa Fe

Abstract

Las variaciones en el número de granos por unidad de superficie (NG) de trigo, principal componente del rendimiento, han sido interpretadas como una función directa de la radiación incidente fotosintéticamente activa e inversa de la temperatura durante el período de crecimiento de la espiga, i.e. unos 20 días previos hasta 7 días posteriores a la antesis. El cociente entre radiación y temperatura se denomina cociente fototermal (Q), el cual a demostrado ser un buen predictor del NG potencial en trigo. Las funciones disponibles con las cuales se estima el NG como función del Q, han sido obtenidas utilizando genotipos liberados en décadas pasadas, en condiciones ambientales diferentes a las que se presentan en el Norte de Santa Fe. El objetivo de este trabajo fue validar el Q como estimador del rendimiento potencial de trigo y determinar si los genotipos actuales difieren en su capacidad de fijar granos en el Norte de Santa Fe. Los experimentos fueron realizados durante dos años (2008 - 2009), en la Estación Experimental Agropecuaria INTA Reconquista (Lat. 29°11´S y 59° 52´O), Santa Fe, Argentina. Los experimentos fueron diseñados para obtener un amplio rango de condiciones ambientales durante el período de crecimiento de la espiga. El cultivo de trigo fue expuesto durante el período de crecimiento de la espiga a variaciones la temperatura y radiación incidente, i.e. atrasando la fecha de siembra y modificando la radiación inocente mediante la aplicación de sombreos artificiales. Tres tratamientos de sombreo (control, 40 y 80 % de intercepción de la radiación solar), dos fechas de siembra (óptima y tardía), fueron impuestos sobre 6 genotipos de trigo ciclo corto (ACA 901, Baguette Premium 13, BIOINTA 1001, Cronox, INIA Cóndor y Klein Tauro). Los experimentos fueron conducidos bajo condiciones potenciales, i.e. sin restricción de agua, nutrientes y con un estricto control de vuelco y adversidades bióticas. La relación entre NG y Q fue significativa en todos los genotipos evaluados (p≤0,01) y la ordenada al origen no difirió de cero (p >0,05). Los 6 genotipos no difirieron en el valor de la pendiente (21.162-25.546 granos por unidad de Q). Al analizar la relación entre los componentes florales logrados por unidad de tasa de crecimiento del cultivo se comprobó que el efecto del sombreo fue altamente significativo (p ≤ 0,0001), i.e. a menor tasa de crecimiento del cultivo se logró mayor cantidad de componentes florales por unidad de tasa de crecimiento del cultivo. Asimismo, el efecto del sombreo fue altamente significativo (p ≤ 0,0001) en la relación entre la tasa de crecimiento del cultivo, partición de asimilados a espiga y los componentes florales logrados por unidad de Q, registrándose incrementos en las variables analizadas por unidad de Q, al incrementarse el nivel de sombreo. Este comportamiento de las variables analizadas por unidad de tasa de crecimiento o Q, podría ser interpretada como una estrategia compensatoria, indicando algún mecanismo involucrado en la plasticidad que el cultivo de trigo presenta ante condiciones ambientales limitantes.

Grain number per unit area (GN) in wheat is strongly related to the photothermal quotient (Q), i.e. the ratio between photosynthetically active radiation (PAR) and mean temperature, during spike growth period, i.e. the period that extends between 20 days before and 7 days after anthesis. However available functions to predict the GN as function of Q have been obtained from genotypes released many years ago and in environments quite different of the North Santa Fe province. The objective of this work were to validate Q as a predictor of potential GN and to evaluate the ability of different genotypes to set GN in an environment with higher temperatures than those in which most of the studies on GN determination were performed. Experiments were carried-out at an experimental station, located in Reconquista (Lat. 29°11´S y 59° 52´O), Santa Fe, Argentina. Treatments were a combination of sowing dates (early and late), artificial shading (control, 40 y 80 % of PAR interception) and genotypes (ACA 901, Baguette Premium 13, BIOINTA 1001, Cronox, INIA Cóndor y Klein Tauro) laid-out in a split-split-plot design. The experiment managemet was conducive to reach the potential yield, i.e. no restrictions of water, nutrients and a strict disease and lodging monitoring and control. Relationships of GN as a function of Q were strong (p≤0.01) in the 6 genotypes. The intercept of these relations was not significantly different from 0 (p >0.05) and genotypes did not differ in the slope (21.162-25.546 grains per Q unit). Reductions in crop growth rate (CGR) during spike growth period trough shading increase the amount of floral structures in the spike per unit of CGR. A similar result was found, under severe shading, in assimilate partitioning to the spike and the amount of floral structures in the spike per unit of Q. Results highlighted the role of several mechanism of compensation when restrictions for growth are severe.