Tolerancia a las heladas por superenfriamiento en cultivares de nogal (Juglans regia) y almendro (Prunus amygdalus)

Abstract

El nogal y el almendro son cultivados en los valles irrigados de Patagonia norte. El daño por heladas es el estrés ambiental más importante que afecta la productividad de estos cultivos. El período de riesgo por heladas se extiende desde el otoño hasta finales de primavera (abril a octubre). Las plantas pueden evitar el daño por congelamiento al prevenir la formación de hielo extracelular bajando la temperatura de congelamiento (superenfriamiento). Nuestros objetivos fueron: 1) evaluar los cambios en el grado de resistencia antes y durante el invierno en segmentos de tallos de un año de edad de nogales (cv Chandler y Franquette) y 2) determinar los umbrales de superenfriamiento en flores de almendro (cv Guara, Ferragnes y Farraduel). Para el estudio se comparó el análisis térmico y la evaluación del tejido sano después del enfriamiento controlado, basado en el amarronamiento del tejido dañado. Nuestras observaciones y resultados indican que para nogal el grado de tolerancia a las heladas depende de la historia climática previa. Durante fines de verano y otoño el valor de temperatura de nucleación del hielo (TNH) es de -5 ºC, alcanzando la LT50 a -7,7 ºC y 100% de daño con temperaturas mínimas de -10 ºC por más de una hora. En pleno reposo invernal la TNH es de -6,5 ºC y se llega al 25% de daño con temperaturas mínimas de -15 ºC. La desaclimatización inducida disminuye la tolerancia del tejido (TNH de -5,6 a -4,6 ºC) y aumenta la variabilidad de respuesta a las bajas temperaturas, con heladas de -8 ºC el grado de daño puede ser del 10 al 50% y con -15 ºC de 25 al 100%. En madera joven de nogal, la concentración de azucares solubles es el principal indicador y regulador fisiológico de la tolerancia a las heladas. Las flores de almendro tienen un TNH de -1,7º a -2,5 ºC. La exposición por más de una hora a estas temperaturas provoca la muerte del 45% de los órganos. Si el período prefloración es fresco, el grado de desaclimatación es menor, los valores de TNH disminuyen a -3,8 ºC otorgándole mayor tolerancia a las heladas.

Walnuts and almond grown in irrigation valley of Patagonia. The freezing damage is one of the most important environmental stresses that affect productivity. The periods of frost risk is from autumn to late spring (April to October). Plants can avoid freezing damage by preventing extracellular ice formation below the equilibrium freezing temperature (supercooling). The objectives were to: 1) evaluate changes in the degree of hardening before and during winter in walnuts stem segments of one-year-old (cv Chandler y Franquette); 2) determine the threshold for supercooling of almond blossom (cv Guara, Ferragnes y Farraduel). To study were compared thermal analysis and the evaluation of tissue health after controlled freezing, based on tissue browning. Our observations and results indicate that the degree of walnut frost tolerance depends on the previous climate history. During late summer and autumn the value TNH is -5ºC, reaching the LT50 to -7.7ºC and 100% damage with minimum temperatures of -10°C for more than an hour. In the winter rest TNH is -6.5ºC and reaches 25% damage with minimum temperatures of -15°C. The desaclimatización induced decreases tissue tolerance (TNH -4.6ºC to -5.6ºC) and increases variability in response to low temperatures, with frost -8ºC the degree of damage can be from 10 to 50% and -15ºC of 25 to 100%. Young walnut wood, the concentration of soluble sugars is the main indicator and physiological regulator of frost tolerance. Almond flowers have TNH of -1.7ºC to -2.5°C. Exposure for more than an hour at these temperatures causes the death of 45% of the organs. If the pre-flowering period is fresh, the degree of desaclimation is lower, TNH values decrease -3.8ºC giving it greater tolerance to frost.