Respuesta del desarrollo, crecimiento y rendimiento en cantidad y calidad a variaciones termo-foto periódicas en chía (Salvia hispanica L.)

Pérez Brandán, Jimena María and Acreche, Martín Moisés (Dir.) and Galíndez, Guadalupe (Codir.) (2022) Respuesta del desarrollo, crecimiento y rendimiento en cantidad y calidad a variaciones termo-foto periódicas en chía (Salvia hispanica L.). Tesis Doctoral (Doctorado en Investigación -PhD) thesis, Universidad Nacional de Salta.

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Resumen

La chía (Salvia hispanica L.) es un cultivo de grano anual perteneciente a la familia de las Lamiaceae. Es la fuente vegetal con la mayor concentración de ácidos grasos omega-3 (64% del aceite total del grano), los cuáles son importantes para la salud humana porque disminuyen la prevalencia de enfermedades cardiovasculares y nunca se han sintetizado artificialmente. Esta característica ha generado una renovada demanda de este cultivo en los últimos años en todo el mundo. Sin embargo, existe poca información respecto a cuestiones ecofisiológicas básicas del cultivo que limitan la aplicación de prácticas de manejo tendientes a maximizar el rendimiento tanto en cantidad como en calidad. Para constribuír al conocimiento de los aspectos mencionados, en esta tesis se llevaron adelante ensayos bajo condiciones controladas y a campo con dos poblaciones comerciales de chía disponibles en Argentina. Una de ellas es la chía blanca (chía con flores y granos blancos), y la otra es la chía negra (con flores púrpuras y granos mixtos: blancos, beige y marrón grisáceo). Los ensayos bajo condiciones controladas se realizaron en una cámara de crecimiento con control térmico, fotoperiódico e hídrico, para determinar las temperaturas cardinales de desarrollo y crecimiento del cultivo. Los ensayos de campo se realizaron en Salta, Argentina (24° 53′ 32″ S, 65° 28′ 26″ O, 1420 m s.n.m.), y permitieron alterar, a través de distintas fechas de siembra, el ambiente foto-termal donde creció el cultivo. Los objetivos de estos ensayos fueron (i) determinar las respuestas de desarrollo en pre-floración de la chía a variaciones en las condiciones del termo-fotoperíodo, y explorar el impacto de estos cambios en componentes tempranos (en floración) y a cosecha del rendimiento del cultivo; y (ii) evaluar cómo las variaciones ambientales impactan en la generación de la biomasa total y su partición, los componentes numéricos del rendimiento y la calidad de los granos de chía. Para poder uniformar los resultados de esta tesis, se desarrolló la primera escala fenológica estandarizada para la chía en base al método propuesto por la Biologische Bundesanstalt Bundessortenamt and Chemical Industry (BBCH) y se determinó que la temperatura base de desarrollo de la chía es 6 °C. La respuesta de ambos genotipos al fotoperíodo fue similar. La chía presenta una respuesta característica de plantas de día corto. El umbral de fotoperíodo crítico para iniciación floral es 12,91 horas, más allá del cual el cultivo presenta una sensibilidad fotoperiódica de 1160 °Cd por hora de atraso en el fotoperíodo. En el caso de la inducción del ápice, el umbral de fotoperíodo crítico es 13,16 horas y la sensibilidad fotoperiódica de 506 °Cd por hora de atraso en el fotoperíodo. El alargamiento de la duración de las sub-fases de pre-floración en respuesta a mayores fotoperíodos incrementa el peso seco de los verticilastros en floración, lo cual repercute en mayores rendimientos. El genotipo negro presenta mayor partición de asimilados a nivel de verticilastros (gramos de verticilastro por grano) respecto al genotipo blanco, lo que genera un mayor número de granos y rendimiento. Las temperaturas, tanto diurnas como nocturnas, durante el llenado de los granos presentan una relación positiva con el porcentaje de aceite, pero no existen evidencias suficientes para determinar el efecto de la temperatura sobre la composición lipídica de los mismos. La radiación interceptada acumulada durante el llenado de los granos presentó efectos positivos sobre el porcentaje de aceite y el contenido de ácido oleico, aunque existe un valor umbral a partir del cual ya no hay aumento en ambas variables (1231 MJ m-2 y 1472 MJ m-2 para porcentaje de aceite y ácido oleico, respectivamente). Los mayores rendimientos en chía se lograron en fechas de siembra donde se maximizó la intercepción de la radiación y la eficiencia en el uso de la misma, generando mayor cantidad de biomasa seca total y partición de la misma a verticilastros y dentro de verticilastros (para las condiciones ambientales de Salta, Argentina, estas fechas de siembra van desde enero a mediados de febrero).

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