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RIA
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BIODIVERSIDAD Y CLIMA
El potencial de las zonas secas
contra el cambio climático
EQUIDAD DE GÉNERO
Meta del Milenio y condición
para el desarrollo
PLANTAS DEL FUTURO
Entrevista exclusiva
con Raquel Chan
PEQUEÑOS MILAGROS
Nanoanticuerpos de llama contra rotavirus humano y animal
ISSN edición impresa 0325-8718
ISSN en línea 1669-2314
Institución Editora:
Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria
(INTA)
Cuatrimestral
Vol. 38 / N.º 3 /
Diciembre 2012, Buenos Aires, Argentina
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Editorial
El G20 propone una agenda
para la Investigación y el Desarrollo Agrícola
En mayo de 2012 los Viceministros de Agricultura del
G20, reunidos en la ciudad de Los Cabos (México), acordaron una serie de recomendaciones para avanzar en el
incremento sostenible de la productividad agropecuaria,
para lo cual identificaron a la Investigación y Desarrollo
como factor clave y asumieron el compromiso de coordinar
las agendas de investigación y desarrollo de sus países
miembros.
Como propuesta de los mandatarios, se llevó a cabo la
reunión conocida como G20 MACS (Meeting of Agricultural
Chief Scientist), en septiembre en la ciudad de Guadalajara,
México. De este encuentro participaron la gran mayoría de
los países miembros y organizaciones internacionales de
diferente rango como la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura (FAO), la Unión Europea (UE), el
Banco Mundial, el Instituto Interamericano de Cooperación
para la Agricultura (IICA), el Centro Internacional de Mejoramiento de Maíz y Trigo (CIMMYT), el Grupo Consultor
sobre Investigación Internacional para la Agricultura
(CGIAR), el Foro Global de Investigación Agropecuaria
(GFAR) y el Foro Global para los Servicios de Asesoría
Rural (GFRAS).
Para dar inicio a las jornadas, se presentó el documento
conceptual del G20 MACS 2012 con un dato preocupante
que marcará los objetivos a mediano y largo plazo de los
diferentes Estados: para el año 2050 se espera que la población mundial ascienda a 9.300 millones de habitantes
principalmente en los países en desarrollo, identificados con
el nivel más alto de inseguridad alimentaria. Para ello, se
advierte que el mayor desafío que afronta hoy la comunidad
internacional es lograr incrementar la productividad para alcanzar la seguridad alimentaria de los países más pobres
para lo cual será necesario y urgente explorar nuevas formas de cooperación y adaptación de las políticas públicas
en el sector agropecuario. Con estas medidas se espera un
incremento de la producción de alimentos entre el 50 y el
70 % para el año 2050, y más específicamente de casi un
100% en los países en desarrollo.
En este sentido, el Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA) designado por el Ministerio de Agricultura
Ganadería y Pesca (MAGyP) y la Cancillería para representar a la Argentina, tuvo activa participación, contribuyendo
con el objetivo de la reunión que buscó establecer nuevas
alianzas de colaboración en investigación para la agricultura, seguridad alimentaria y nutrición, con el desarrollo de
Plataformas Globales de Colaboración en Investigación.
Sobre todo, en lo referido a la difusión de modelos exitosos
dentro del sector agrícola mediante el intercambio de información, técnicas y tecnologías para la producción.
Durante el trascurso de las jornadas hubo discusiones de
elevado nivel y se llegaron a definir metas y prioridades pero
sin perder de vista algunos aspectos como por ejemplo: el
G20 representa sólo a una parte de la comunidad internacional (por América Latina participan México, Brasil y la Argentina) y por esa razón debería lograrse una articulación
regional de las acciones de Investigación y Desarrollo agrícola con los países no miembros para poder alcanzar una
mayor representatividad.
A su vez, la situación respecto de la seguridad alimentaria,
y aún de la soberanía alimentaria, es muy heterogénea a
nivel global. En nuestra región, conviven países con gran
potencialidad para producir alimentos, abastecer su mercado interno y exportar con otros que tienen serios problemas de superpoblación, escasez y degradación de recursos
naturales. Asimismo cabe preguntarse: Los países desarrollados… ¿no afrontan problemas de seguridad alimentaria?.
En este sentido, cobra relevancia el hecho de que en esos
ámbitos surgen oportunidades para la cooperación nortesur, sur-sur y triangular en Investigación y Desarrollo agrícola. Por lo tanto, se aprecia que el fortalecimiento
institucional y la construcción de capacidades locales es
prioritaria para todos los países y sobre todo para los menos
desarrollados.
Como expresó el representante de la Federación Rusa, la
seguridad alimentaria es un problema que excede a las acciones de Investigación y Desarrollo y se sitúa en las estrategias de desarrollo de los países, las regiones y la
comunidad internacional, sin desconocer la importancia de
la generación y transferencia de conocimientos como instrumento para alcanzarla.
No obstante, es destacable la iniciativa de los líderes del
G20 de reunir a los responsables de Ciencia y Técnica
Agropecuaria de sus países miembros, teniendo en cuenta
que el desarrollo sustentable requiere de decisiones políticas claras y concretas.
Es necesario pensar en el largo plazo en términos de Investigación y Desarrollo, pero también en el corto y mediano. El acceso de los productores, sobre todo los
pequeños y medianos, a la tecnología disponible, el uso
adecuado del agua para incrementar la producción, y la disminución de las pérdidas de cosecha y poscosecha son
parte insoslayable de una agenda inmediata.
El desafío para el próximo G20 MACS, que se reunirá en
Rusia en el 2013 será incorporar estos temas en la agenda
global y plasmar en acciones concretas, con resultados tangibles en términos de seguridad alimentaria, los enunciados
que por el momento se visualizan en la superestructura.
Contenido
Actualidad en I+D
RIA / Vol. 38 N.º3 Diciembre 2012, Argentina.
Trabajos
Editorial
206
Agenda para la Investigación y el Desarrollo
Revisión
236
Monitoreo de coagulación de la leche
Sbodio, O.A.; Revelli, G.R.
El G20 propone la investigación como clave para
incrementar la productividad agropecuaria.
Artículos
Notas
210
247
Llamas contra rotavirus humano
Nanoanticuerpos de camélidos anti rotavirus registran el 100
por ciento de efectividad contra el VP6, la proteína más
importante del virus.
Nutrientes en hojas de arándanos
Rivadeneira, M. F.
251
Biomasa y nutrientes en cebadilla chaqueña
Bustamante, E.G.R.; Ruiz, M.A.; Morici, E.; Babinec, F.J.;
Pordomingo, A.B.
257
Aplicación foliar de calcio en melón
Bouzo, C.A.; Cortez, S.B.
218
La verdadera riqueza de las zonas secas
La biodiversidad de esas regiones es fundamental para
amortiguar los efectos del cambio climático.
263
Tratamientos antioxidantes para manzana
Denoya, G. I.; Ardanaz, M.; Sancho, A. M.; Benítez, C. E.;
González, C.; Guidi, S.
268
Ensayo de procedencias de Pino Ponderosa
Schinelli, T.; Basil, G.; Tejera, L.; Honorato, M.; Gallo, L.A.;
Mondino, V.; Martinez-Meier, A.G.; Pastorino, M.J.
276
Efecto del manejo de suelo en duraznero
Gonzalez, J.; Fernández, J. R.; Santanatoglia, O. J.;
Del Pardo, C.
282
Degradación de clorpirifós en cítricos
Kulczycki, C.; Navarro, R.; Turaglio E.; Becerra, V.; Sosa, A.
225
Equidad de género, una consigna rural
El reconocimiento, la participación y el igual acceso a los
recursos productivos para varones y mujeres que trabajan
en el ámbito rural son clave para el desarrollo humano
y agroalimentario.
231
Retos para el futuro de los alimentos
Raquel Chan asegura que hay desafíos para la provisión de
alimentos y energía, que serían posibles de afrontar debido al
desarrollo en investigación agropecuaria que hay en el país.
235
Pastillas
Un breve resumen de las noticias más sobresalientes.
289
Necesidad de frio y calor en duraznero
Chaar, J.; Astorga, D.
Temas
Vacas y llamas
anti rotavirus
Investigadores argentinos descubrieron una
metodología alternativa para combatir el rotavirus (RV) tanto humano como animal. A
través de anticuerpos de llama neutralizaron
la proteína más importante del virus que representa más de la mitad de su masa y es
común a todas las variantes del grupo A de
RV. Ahora, en conjunto con empresas privadas, el INTA busca desarrollar una vaca
transgénica que exprese esos anticuerpos
en su leche. Así, este alimento funcional podría llegar a los infantes de una manera simple y económica. Si bien tomará años de
investigación, el potencial de este desarrollo
tendría implicancias mundiales.
(Actualidad en I+D p. 210)
Riqueza natural
La biodiversidad de las zonas más secas
del planeta es crucial para amortiguar los
efectos del cambio climático, según una investigación realizada por 50 científicos pertenecientes a 16 países. Según sostienen,
la cantidad de plantas está “directamente
relacionada” con el funcionamiento del ecosistema y éste, a su vez, con la temperatura
media anual en las zonas secas.
Estas regiones del mundo ocupan el 41
por ciento de la superficie terrestre y mantienen a más del 38 por ciento de la población. Son centros de diversidad vegetal
muy importantes pero al mismo tiempo
son muy vulnerables a los procesos de
desertificación.
Monitoreo de coagulación
de la leche
Desde hace décadas los científicos utilizan
diferentes técnicas para llegar al monitoreo
online de la coagulación enzimática de la
leche, una etapa fundamental en la elaboración de queso. Actualmente, investigadores de la Universidad Nacional del Litoral y
el Conicet lograron desarrollar un sensor
que cumple con las reglas para su utilización en tina industrial que tiene la fortaleza
suficiente, no es destructivo, no interfiere
con el proceso de corte o agitación y cumple con los requerimientos sanitarios. Se
trata de una herramienta que superó las
pruebas de laboratorio y en planta piloto, de
funcionamiento simple y bajo costo.
(Trabajos p. 236)
Género y medio rural
Las mujeres representan a escala mundial
el 43 por ciento de la fuerza laboral agrícola
en los países en desarrollo y un 20 por
ciento en América Latina y el Caribe. Para el
representante de la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO), Alejandro Flores Nava,
existe un acceso desigual de las mujeres a
los múltiples recursos asociados a la producción agrícola. A su vez, distintos actores reconocen la importancia de políticas de
equidad de género que determinen líneas de
acción hacia el interior de las instituciones y
que estén presentes en el trabajo de extensión, en la elaboración y ejecución de planes
de desarrollo para trabajar en el medio rural.
(Actualidad en I+D p.225)
Cultivos prometedores
Para la investigadora y directora del Conicet
Santa Fe, Raquel Chan, en el mundo existe
una demanda de alimentos y de energía que
podría ser atendida si fuera posible generar
más alimentos en la misma superficie de tierra. Para eso, los equipos de investigación
agropecuaria que existen en el país, trabajan en desarrollos en materia de cultivos mejorados para adaptarse a condiciones
ambientales adversas y en biorremediación,
para desarrollar plantas capaces de absorber los desechos tóxicos. Estos avances
permitirían brindar posibles respuestas
frente al rol que asume la Argentina a escala
mundial en la producción de alimentos y seguridad alimentaria.
Nutrientes en hojas
de arándanos
En la Argentina, el cultivo de arándano tuvo
una amplia difusión y Entre Ríos es una de
las principales provincias productoras. Con
el objetivo de establecer la composición
mineral se determinó la concentración de
nutrientes en dos edades de hojas en las
variedades Misty, Jewel y Emerald. Para
ello, se recolectaron hojas expandidas, sin
daños ni lesiones desde los 70 a 90 días
después de plena floración y se comprobó
que no hubo diferencias en la composición
de nitrógeno, fósforo, potasio y calcio
mientras que la mayor concentración de
magnesio se obtuvo en la Misty y la menor
en Jewel.
(Trabajos p. 247)
Biomasa y nutrientes
en cebadilla chaqueña
La forrajera conocida como cebadilla chaqueña (Bromus auleticus) es considerada una
de los más valiosas del Cono Sur. Por esa
razón, se buscó evaluar el índice de biomasa
acumulada y los indicadores de calidad nutritiva en dos períodos del año (verano-otoño y
otoño-primavera) en muestras del forraje de
clones argentinos y uruguayos. Para ello se
calculó el índice de Fibra Detergente Neutra,
Proteína Bruta y Digestibilidad de la Materia
Seca y se determinaron diferencias entre los
clones de ambos orígenes que sugieren una
variación genotípica en los materiales evaluados, a pesar de que los argentinos fueron más
similares entre sí.
(Trabajos p. 251)
Evaluación de procedencias
de Pino Ponderosa
El Pino Ponderosa es la principal especie
forestal implantada en secano en la Patagonia, para lo cual asegurar su provisión de
semillas de adecuada calidad genética resulta indispensable. El objetivo del presente
trabajo es evaluar los rodales comerciales
que sirven habitualmente como fuentes de
semillas ensayando su descendencia. Para
ello, se examinaron 31 procedencias locales
seleccionadas (Áreas Productoras de Semillas) en etapa de vivero, en dos sitios. Mediante el análisis de la varianza, se probó
que existe un claro efecto de interacción
entre las APS y los sitios y, también, diferencias entre las APS dentro de cada sitio.
(Trabajos p. 268)
Degradación de clorpirifós
en cítricos
El insecticida utilizado en cítricos para el
control de plagas debe ajustarse a niveles
que son cada vez más reducidos y adaptarse a las exigencias estipuladas por los
controles fitosanitarios que examinan los residuos en la fruta. Mediante la cinética de disipación se disminuyen los riesgos tanto
toxicológicos como comerciales. En este trabajo se estudió el nivel de degradación y
persistencia del compuesto en dos variedades de naranjas y tres de mandarinas y se
determinó que los residuos presentes están
por debajo del límite máximo exigido por la
legislación argentina, por la Federación
Rusa y la Unión Europea.
(Trabajos p. 282)
Efectos de la aplicación foliar
de calcio en melón
La nutrición foliar con fertilizantes cálcicos
juega un papel importante en el aumento
de los nutrientes en vegetales durante la
fructificación. El objetivo de este trabajo
fue evaluar este tipo de aplicaciones en diferentes ambientes para determinar los
efectos sobre la calidad de frutos de
melón, ya que existe evidencia de que el
calcio regula el ablandamiento del fruto y
es un factor que afecta el potencial de vida
de almacenamiento. Los resultados evidenciaron un incremento del nutriente en
la cáscara pero no tuvieron igual efecto en
la firmeza ni en la concentración de sólidos
solubles de la fruta.
(Trabajos p. 257)
Tratamientos antioxidantes
para manzana cortada
El pardeamiento enzimático, es un proceso
oxidativo que afecta la calidad y limita la vida
útil de frutas mínimamente procesadas. Para
evitarlo, es común utilizar sulfitos. Sin embargo, este antioxidante dejó de utilizarse porque puede provocar reacciones alérgicas,
especialmente en individuos asmáticos. En
este trabajo se analizó la evolución de la enzima PPO que produce la reacción y las características cromáticas de la pulpa de rodajas
de manzanas cv. Granny Smith, tratadas por
inmersión con dos concentraciones de aditivos
alternativos. Así, se determinó que los extractos sometidos a los tratamientos más severos
presentaron mayor inhibición de la enzima.
(Trabajos p. 263)
Efecto del manejo de suelo
en duraznero
Los investigadores se propusieron determinar el efecto que tienen los sistemas de manejo y la textura del suelo sobre el
desarrollo del sistema radicular y el diámetro de tronco del duraznero debido a que
son evaluadores del crecimiento y la productividad del frutal. Se trabajó con tres sistemas de manejo del suelo: labores
mecánicas, sin labranza con control químico de malezas y cobertura vegetal y se
determinó que los dos primeros están asociados a un mayor desarrollo del diámetro
del tronco y del sistema radicular, mientras
que el tratamiento con cobertura vegetal generó un menor desarrollo de raíces.
(Trabajos p. 276)
Necesidad de frio y calor
en duraznero
Los árboles frutales de hoja no persistente
poseen un período de reposo entre los ciclos vegetativos y, para salir del reposo invernal, las yemas deben acumular frío
(endodormancia) y luego calor (ecodormancia). El objetivo de este trabajo fue determinar el requerimiento de frío y de calor en
cinco cultivares de duraznero mediante un
método de correlación, con datos de fecha
de plena floración y temperatura del aire de
siete años, en el este de Mendoza. Determinar estas variantes permitirá diseñar prácticas de manejo tendientes a retrasar la
floración y, consecuentemente, disminuir el
riesgo de daño por heladas tardías.
(Trabajos p. 289)
210
ACTUALIDAD EN I+D
RIA / Vol. 38 / N.º3
Desarrollo de Nanoanticuerpos
Llamas
contra
el
rotavirus humano
Investigadores argentinos descubrieron una novedosa manera de combatir esta
enfermedad diarreica que afecta principalmente a niños menores de cinco años.
La presencia de anticuerpos VHH en leche de vaca se presenta como una
alternativa 100 por ciento efectiva y de bajo costo.
Por Felicitas Terreno
Llamas contra el rotavirus humano
Diciembre 2012, Argentina
211
RV y sus tres capas
Los rotavirus del grupo A, son virus no envueltos que están compuestos
por tres capas concéntricas de proteínas que engloban al genoma viral.
La capa interna es la Proteína Viral (Viral Protein en inglés -VP-) 2, la intermedia es la VP6, y la más externa es la VP7. No obstante, también
cuenta con unas especies de puntas que sobresalen que son las VP4 y
unos pequeños agujeros llamados “canales”.
El desarrollo de anticuerpos suele basarse en las proteínas externas pero
éstas suelen variar mucho. Por ejemplo, el rotavirus posee 35 variantes
de VP4 y más de 20 de VP7. No obstante, la VP6 prácticamente no cambia
entre todas las clases de rotavirus del grupo A, a la vez que representa el
51 por ciento de la masa viral.
Por ello es que la mayoría de las estrategias de identificación y lucha contra el RV se basan en atacar a la VP6, aunque los resultados no fueron
buenos hasta que los investigadores del INTA desarrollaron los nanoanticuerpos de llama anti VP6 (VHH). Según estiman, debido a que su tamaño es muy pequeño, los VHH estarían ingresando al virus por los
“canales” hasta llegar al VP6 para neutralizarlo.
“Tengo una vaca lechera, no es una
vaca cualquiera…” afirmaba una canción infantil. Sólo que hay una diferencia: esta vaca no va a dar leche
merengada, sino que producirá una
leche especial con un componente
que permite combatir la diarrea por rotavirus en niños.
Se trata de los VHH, unas moléculas
derivadas de los anticuerpos de los camélidos, que son “las más pequeñas
que existen en la naturaleza capaces
de reconocer a otra y de neutralizarla”,
asegura a la Revista RIA la responsable del Laboratorio de Virus Diarreicos
del INTA Castelar, Viviana Parreño.
Las enfermedades diarreicas son la
segunda causa de muerte de niños
menores de cinco años en el mundo.
Si bien suelen ser “prevenibles y tratables”, lo cierto es que fallecen cerca de
un millón y medio de niños cada año,
según afirma la Organización Mundial
de la Salud. Las dos causas más comunes de enfermedades diarreicas en
países en desarrollo son los Rotavirus
(RV) y la Escherichia coli.
En la Argentina, el Programa de Vigilancia del Ministerio de Salud informó
que el 42 por ciento de las internacio-
nes por diarrea en niños menores de
tres años se deben al RV, enfermedad
que llega a ocasionar deshidratación en
el 83 por ciento de los infectados.
En el mercado actualmente existen
dos vacunas disponibles compuestas
por el virus vivo atenuado que son altamente eficaces para la reducción de la
diarrea y de la mortalidad. No obstante,
la seguridad y eficacia de su administración en pacientes inmunocomprometidos
no está comprobada, según advierte el
Ministerio de Salud de la Nación.
VHH vs Rotavirus
La investigadora que forma parte del
equipo de Parreño, Lorena Garaicoechea, desarrolló estos nanoanticuerpos
VHH durante su tesis doctoral en colaboración con científicos alemanes del
Laboratorio Europeo de Biología Molecular (EMBL, por sus siglas en inglés).
Los resultados del trabajo indicaron
que los VHH pueden neutralizar a la
infección por una amplia variedad
de variantes (serotipos) de Rotavirus grupo A. Según explica, “estos nanoanticuerpos se unen a la proteína
VP6 de Rotavirus, una proteína interna
del virus que conforma más del 50 por
ciento de su masa”.
Mientras los estudios realizados
hasta este momento se centraban en
“atacar” la parte externa del virus, los
investigadores del INTA pudieron comprobar que, de alguna manera, estos
anticuerpos atacaban “su corazón” (ver
recuadro: RV y sus tres capas).
La capa superficial del virus, contra la
cual se suelen generar las vacunas,
cambia constantemente año a año y de
especie a especie, tal como el virus de
la influenza. Por ejemplo, las cepas de
rotavirus grupo A detectadas hasta el
momento poseen 35 variantes de las
“Si existiera una leche
que protegiera contra
el rotavirus, ocasionaría
un impacto sanitario
realmente importante”
(Andrés Bercovich).
212
ACTUALIDAD EN I+D
Al atacar la parte interna del virus, tal
como lograron los investigadores, tanto
animales como humanos quedan
protegidos contra la diarrea causada
por los RV del grupo A.
Pero su pequeñez y capacidad de
escabullirse no es la única característica extraordinaria de los VHH: en general, cuando las moléculas son
expuestas a altas temperaturas o a
cambios en el pH, suelen desnaturalizarse (o cambiar su estructura). Pero
los VHH no: estas moléculas pueden
ingresar en un ambiente muy ácido
(como el del estómago) y cuando llegan al intestino, que posee un pH levemente alcalino, se arman nuevamente
y mantienen sus propiedades funcionales. Y como si eso fuera poco, también
resisten altas temperaturas como las
utilizadas durante la pasteurización.
“Aún no sabemos cómo funciona ese
mecanismo pero especulamos que por
los orificios que hay disponibles en el
virus el anticuerpo se mete y se engancha a la VP6. Entonces no importa
qué diferencia haya en la superficie”,
sostienen Garaicoechea y Parreño.
“Esto quiere decir que si logramos
desarrollar una vaca transgénica que
en su leche exprese estos nanoanticuerpos, podríamos pasteurizar esa
leche y dársela a un bebé para protegerlo, por ejemplo, contra la diarrea por
Rotavirus”, adelantan las investigado-
proyecciones que sobresalen en su
capa externa, y más de 20 de la superficie de esa capa, por lo que para lograr
vacunas efectivas se desarrollan formulaciones multivalentes que inducen anticuerpos contra los serotipos más
comunes que afectan a humanos. Estas
vacunas recombinantes y atenuadas
son muy costosas y no incluyen los serotipos raros que circulan en algunos
países de Sudamérica, África y Asia.
Los VHH son las moléculas
más pequeñas que existen
en la naturaleza capaz
de reconocer a otra
y de neutralizarla.
213
VHH: Plataforma hacia
el futuro*
Los nanoanticuerpos VHH representan
una herramienta muy ventajosa y con características únicas y diferentes al del
resto las Igs que los hacen muy atractivos para distintas aplicaciones biotecnológicas. Una característica diferencial muy
importante es su capacidad de permanecer estables y resistir a cambios de
temperatura y de ambientes químicos.
Esto abre un sinfín de aplicaciones que
pueden abarcar desde la administración
en forma de tópico u oral (dado que resiste
al pH drástico del estómago) a la pasteurización (ya que tolera altas temperaturas).
Al ser administrados oralmente, poseen la
ventaja de ser muy poco inmunogénicos,
lo que se convierte en una diferencia muy
importante respecto de los anticuerpos
convencionales. A su vez, se pueden modificar por ingeniería genética para evitar
su rechazo (humanización) y, así, lograr
su administración sistémica.
El crecimiento exponencial de aplicaciones de los VHH también se debe a que estos
anticuerpos de dominio único son más económicos, simples y fáciles de producir.
Además, sólo poseen 1/10 del tamaño de un
anticuerpo completo. De esta manera, estas
moléculas combinan las características únicas de un anticuerpo con las ventajas de las
drogas de pequeño tamaño que pueden penetrar tejidos y tumores más rápido que
los anticuerpos convencionales.
Se estima que los naonanticuerpos son
capaces de saturar un tumor a una velocidad 10 veces mayor que una IgG convencional. También se ha demostrado que
pueden atravesar la barrera hematoencefálica, lo que los convierte en excelentes
candidatos para ser utilizados en terapia
medicinal de enfermedades del sistema
nervioso central. Su pequeño tamaño también otorga la oportunidad única de ser
multimerizados, lo que en ciertos casos
aumenta significativamente su actividad
biológica y, más aún, les otorga especificidades nunca antes vistas.
Finalmente, pueden ser fusionados a
drogas (se los utiliza en el direccionamiento
de terapia génica y el delivery de drogas oncológicas). También se utilizan en la industria cosmética y en la neutralización de
toxinas y venenos de escorpiones y ofidios.
Hasta el momento existen ocho nanonaticuerpos en ensayos clínicos que
abarcan el tratamiento de enfermedades
autoinmunes, cáncer, alteraciones hematológicas y tratamiento de la infección por
virus respiratorio sincicial, entre otros.
Por Viviana Parreño,
Responsable del Laboratorio de Virus Diarreico,
INTA Castelar.
ras que luego del hallazgo se sumaron
a la plataforma técnico-organizativa
para el desarrollo de proyectos tecnológicos del INTA (INCUINTA) liderada
por Andrés Wigdorovitz.
El comienzo de algo histórico
Así, dado el elevado potencial de
estas pequeñas moléculas, el INTA
comenzó a trabajar con BioSidus (una
empresa argentina que produce biofármacos y que tiene vasta experiencia en transgénicos) para desarrollar
una vaca que exprese los nanoanticuerpos VHH en su leche. Para llevar
a cabo este proyecto se constituyó un
consorcio en el que participan otras
dos empresas del sector lácteo (Establecimiento Lácteo San Marcos y
Aproagro SA).
El proyecto se presentó a la convocatoria de Alimentos Funcionales del
Fondo Argentino Sectorial (FONARSEC) y obtuvo financiación para desarrollar alimentos lácteos funcionales
que contengan VHH anti rotavirus en
su formulación y, de esa manera, reduzcan el impacto de las diarreas por
rotavirus en niños.
En este sentido, según comentó a la
Revista RIA el responsable del departamento de Investigación y Desarrollo
de la empresa Biosidus, Andrés Bercovich, “si existiera una leche que tuviera una característica nutricional que
protegiera contra el rotavirus, podría
ocasionar un impacto sanitario realmente importante”.
Para lograr este alimento, la empresa
solicitó a la Comisión Nacional Asesora
de Biotecnología Agropecuaria (CONABIA) una autorización y, si bien Bercovich entiende que este proyecto tiene
un largo camino por recorrer (que esperan finalizar hacia 2018), los investigadores de BioSidus ya comenzaron a
hacer un trabajo de ingeniería genética
en el laboratorio que conlleva una serie
de exámenes de concepto para comprobar si se puede producir la leche con
esos VHH.
A su vez, desde el INTA se realizaron
pruebas en animales que confirmaron
la actuación de los anticuerpos VHH
contra la diarrea por RV.
En este sentido, Celina Vega y Marina Bok, integrantes del equipo de Parreño en Castelar, demostraron que la
administración de leche suplementada
214
ACTUALIDAD EN I+D
Los VHH,
al ser altamente
específicos
y racionalmente
diseñados, se proyectan
como una solución para
el control de las
diarreas neonatales.
con los VHH desarrollados previno la
diarrea en lechones mantenidos bajo
condiciones de esterilidad.
Según afirman, “este resultado que logramos con colaboradores norteamericanos, fue muy alentador y representa
una prueba de que estas moléculas
tiene un elevado potencial de convertirse
en un tratamiento preventivo o terapéutico de las diarrea por este agente viral”.
Las crías de cerdo no sólo son susceptibles de contraer rotavirus humano,
sino que son similares a los bebés en
lo que respecta a peso, fisiología del
intestino, dieta láctea y desarrollo de la
respuesta inmune.
Así, el tratamiento preventivo con
esta leche indujo un 100 por ciento de
protección frente a la diarrea causada
por la infección experimental con Rotavirus humano. Además, no interfirió
con el desarrollo de la respuesta in-
mune específica contra ese virus, por
lo que no sólo protegió al cerdo frente
a la diarrea, sino que no impidió que el
organismo genere anticuerpos propios
contra el virus. Así, generó una “memoria inmunológica” en el caso de futuras
exposiciones ante el RV.
Según los resultados del trabajo,
“estos VHH resultan una estrategia de
inmunidad pasiva novedosa que podrían, incluso, ser aplicados en niños
prematuros o inmunocomprometidos, complementándose con la vacuna. Debido a que son altamente
específicos y racionalmente diseñados,
se proyectan como una solución versátil y económica para el control de
las diarreas neonatales”.
Para Bercovich, las vacunas que
existen actualmente contra el rotavirus
“son bastante caras y a los gobiernos
se suele dificultar realizar campañas
215
de vacunación así que nosotros queremos que este desarrollo pueda ser utilizado en esas campañas y que llegue
a la gente de bajos recursos que, justamente, son quienes tienen más alta
prevalencia de diarrea por este virus”.
Aún así, el director de I+D de Biosidus advierte que “el desarrollo de alimentos funcionales como este busca
dar una cierta protección contra la enfermedad, lo que no necesariamente
significa que vaya a curar la infección o a reemplazar una vacuna”.
Una vez lograda la aprobación para
comenzar a trabajar en el desarrollo de
una vaca transgénica, habrá que seguir una serie de pasos para comprobar que la leche podrá ser consumida
por los infantes. Entre la serie de exámenes se encuentran los de seguridad y eficacia tanto en animales como
en humanos.
“Si logramos desarrollar
una vaca transgénica
que en su leche exprese
estos nanoanticuerpos,
vamos a poder
pasteurizarla y dársela
a un bebé”
(Viviana Parreño).
216
ACTUALIDAD EN I+D
A su vez, también habría que considerar el desarrollo de un rodeo transgénico de unas 200 vacas para que su
leche, con gran contenido de anticuerpos, pueda ser diluida con otra común
y, así, cubrir las necesidades del mercado. Esto abaratará costos y dará la
posibilidad de procesar esa leche
como cualquier otra ya que los VHH resisten la pasteurización.
Bercovich asegura que se trata de la
primera vez que se desarrolla un sistema así, por lo que “podría constituir
una ‘plataforma’ de producción de
estos nanoanticuerpos, versátil y muy
económica. Decimos ‘plataforma’ porque en el caso de que funcione bien
contra este virus uno podría hacer una
leche que prevenga contra otros agentes patógenos” (ver columna “VHH:
Plataformas hacia el futuro”).
217
De hecho, la novedad del desarrollo
también encontró algunos escépticos
entre la comunidad científica. Según
comenta Parreño, “nadie nos creía
que el anticuerpo contra esa proteína
fuera neutralizante. Para publicar el trabajo nos pidieron hacer ocho experimentos más”, confiesa, “pero nos vino
bien porque con cada uno de ellos confirmábamos aún más que lo que logramos era una realidad”.
Más información:
Viviana Parreño –
[email protected]
La Dra. Parreño es Bioquímica por la Universidad de Morón y Doctora por la Facultad de Ciencias Veterinarias de la
Universidad de Buenos Aires. Es responsable del Laboratorio de Virus Diarreicos y
coordinadora técnica del área de Investigación y Desarrollo de INCUINTA.
218
ACTUALIDAD EN I+D
Biodiversidad
La verdadera
riqueza de las
zonas secas
219
Científicos de 16 países descubrieron que la
diversidad de especies vegetales tiene un efecto
muy importante sobre los procesos que regulan
el funcionamiento de las tierras secas.
220
ACTUALIDAD EN I+D
Hay quien mira, pero no ve. Mira las
plantas, los insectos, el suelo y las
aves, pero no ve la interacción que hay
entre ellos. En la naturaleza existe una
comunicación que va más allá de las
palabras; es una interacción de vida
que genera vida y permanencia a través del tiempo y que, por más que muchos no lo vean, nos salva.
especialistas del INTA Bariloche, indican
que estudiaron esas complejas relaciones mediante 14 variables relacionadas
con el ciclo de elementos esenciales
para la vida (carbono, nitrógeno y fósforo, por ejemplo) puesto que son “buenos indicadores” del funcionamiento de
los ecosistemas y de los servicios que
prestan.
Media centena de investigadores de
16 países pudieron ver más allá al observar detenidamente la biodiversidad
vegetal y su función en el gran esquema de la Naturaleza. Según descubrieron, esa diversidad es crucial para
amortiguar los efectos del cambio climático y la desertificación en las regiones más secas del planeta.
En este “primer estudio” a escala
mundial en evaluar de forma explícita
las relaciones entre funcionalidad del
ecosistema y la biodiversidad bajo condiciones áridas y semiáridas, se observó que “el número de especies de
plantas está directamente relacionado
con el funcionamiento del ecosistema
y éste, a su vez, con la temperatura
anual en las zonas áridas”, destacan
Bran y Gaitán.
Los resultados de la investigación, que
fue publicada en la revista Science (Vol.
335; n.° 6065), indican que la cantidad
de especies de plantas está “directamente relacionada” con el funcionamiento del ecosistema.
“La vida en la Tierra se basa en múltiples flujos de materia y energía, canalizados por las interacciones entre
innumerables formas de vida”, explican
dos de los investigadores argentinos
que formaron parte del equipo de trabajo, Donaldo Bran y Juan Gaitán. Los
Las zonas áridas, semiáridas y subhúmedas ocupan el 41 por ciento de la
superficie terrestre y mantienen a más
del 38 por ciento de la población humana. Allí se encuentran el 20 por ciento
de los principales centros de diversidad vegetal y más del 30 por ciento de
las áreas protegidas para aves. En
este sentido, los 50 investigadores advierten sobre la “elevada vulnerabilidad”
de estos sistemas ante cambios ambientales y la desertificación.
Según concuerdan, “los modelos de
cambio climático predicen un aumento
de la temperatura media anual de cuatro grados centígrados en las zonas
áridas, semiáridas y subhúmedas para
fines del siglo XXI. Nuestros resultados
sugieren que ese incremento reduciría
la habilidad de los ecosistemas de
llevar a cabo múltiples actividades relacionadas con el ciclo del carbono, el
nitrógeno y el fósforo”. Además agregan que la riqueza de especies podría
disminuir y aumentar las áreas afectadas por la desertificación, hechos que
afectarían negativamente la funcionalidad de los ecosistemas.
Sin embargo, estas posibilidades
son inciertas, ya que la biodiversidad
vegetal también podría jugar un rol
importante en estos acontecimientos.
“Debido a que la cantidad y calidad de
los servicios ecosistémicos dependen
en gran medida de la funcionalidad de
esos ecosistemas, el aumento de las
especies vegetales podría mejorar
aquellos servicios en las zonas áridas,
semiáridas y subhúmedas”, consideran
los investigadores.
Así, la biodiversidad vegetal en esos
particulares ambientes podría ser fundamental para mantener el carbono, el ni-
221
Clima de Zonas Secas
En las regiones áridas, semiáridas y subhúmedas existen diferentes tipos
de clima, en relación a las temperaturas medias y a la distribución de las
lluvias. Éstas pueden concentrarse en la estación fría (régimen mediterráneo) o en la estación cálida (régimen monzónico) o pueden no tener
una estación de lluvia definida y generalmente se observa una importante
variabilidad entre años. Las regiones áridas también presentan las mayores fluctuaciones diarias de temperatura, que conlleva a restricciones
en el crecimiento de las plantas.
Además, mucha del agua disponible para utilización humana se encuentra
en grandes ríos que se originan en áreas elevadas. Los recursos subterráneos también pueden estar disponibles para acompañar el desarrollo
de las actividades que se llevan a cabo en las regiones. Sin embargo, la
relativamente limitada recarga del agua subterránea depende en gran
medida de la cantidad, intensidad y duración de la lluvia y también de las
propiedades del suelo. Con las prácticas de manejo actuales, gran cantidad de lluvia se pierde por evapotranspiración y escorrentía y, como resultado, el agua subterránea se recarga sólo a nivel local por la filtración
a través del perfil del suelo.
(Water and Cereal in Drylands, FAO)
trógeno y el fósforo a la vez que promovería la resistencia a la desertificación
al mantener la fertilidad de los suelos.
La Argentina árida
Más de la mitad del territorio argentino (51,5 por ciento) se encuentra bajo
condiciones áridas, a las que habría
que agregar un 27,5 por ciento de tierras que se encuentran en regiones
subhúmedas y semiáridas. Para los especialistas de Bariloche, este es el motivo fundamental por el cual es
necesario “conservar la biodiversidad de esas tierras y, de esta manera,
asegurar el mantenimiento de la funcionalidad de sus ecosistemas”.
Debido a que este país se caracteriza
por su producción agropecuaria, las tierras que se encuentran a disposición
deben ser aprovechadas en forma sus-
“Es necesario conservar
la biodiversidad de esas
tierras y asegurar
el mantenimiento
de la funcionalidad
de sus ecosistemas”
(Bran y Gaitán).
tentable. Según la Secretaría de Ambiente y Desarrollo Sustentable de la
Nación (SAyDS), “las tierras secas
producen el 50 por ciento del valor de la
producción agrícola y el 47 de la ganadera, y concentran aproximadamente el 30 de la población nacional.
Las más importantes actividades productivas se desarrollan en los oasis de
riego, que totalizan alrededor de 1,5 millones de hectáreas”. Las tierras secas
222
ACTUALIDAD EN I+D
concentran a la totalidad de los caprinos
y camélidos del país, el 80 por ciento de
los ovinos y el 40 de los bovinos.
No obstante, Bran y Gaitán destacan
que tanto la Patagonia como otras regiones áridas del país “han sufrido procesos de degradación que se originan
por actividades humanas como el sobrepastoreo, que interactúa con eventos climáticos, principalmente sequías”.
“Las zonas secas tienen
potencial para lograr
el crecimiento de las
economías nacionales
y el desarrollo humano
sostenible”
(Ban Ki-Moon).
Asimismo, el director del Centro de
Investigación en Recursos Naturales
del INTA, Roberto Casas, advierte que
“los ecosistemas producen servicios
que resultan imprescindibles para la
vida. Por eso, la transferencia de nutrientes, el control de la erosión, la preservación del hábitat y la provisión del
agua dulce se ponen en peligro a
causa de la intervención del hombre en
estos frágiles ambientes”. En esa línea,
indica que “cuando se producen estas
alteración del hábitat, se afectan las
poblaciones de flora y fauna, con su
consiguiente reducción o desaparición
de especies” y agrega que “la ganadería ovina en la Patagonia es un claro
ejemplo de una actividad que produce
cambios en la vegetación y en el suelo,
y que incrementa los procesos de erosión eólica y desertificación”.
En este sentido, los investigadores
advierten que “es sumamente difícil
cuantificar la pérdida de biodiversidad
que provocan estos procesos”.
Para ello, la SAyDS, el INTA y el Programa de las Naciones Unidas para el
Desarrollo (PNUD) participan del proyecto Monitoreo Ambiental para Regiones Áridas y Semiáridas (MARAS)
que busca “avanzar en el monitoreo y
verificación del estado de la desertificación y de su reversión, no sólo para el
territorio patagónico, sino de alcance
mucho más amplio a escala nacional y
global”.
Según un documento del proyecto,
“la degradación de los suelos es una
de las principales causas de la pobreza
rural y la consecuente migración hacia
los centros urbanos. Este proceso se
agudiza en las zonas áridas y semiáridas del territorio”.
La gente de la tierra seca
Según asegura la Organización de
las Naciones Unidas para la Agricultura
y la Alimentación (FAO, por sus siglas
en inglés), a escala mundial las tierras
áridas, semiáridas y subhúmedas son
habitadas por más de dos mil millones
de personas, lo que corresponde a
cerca del 40 por ciento de la población.
“Éstas suelen ser unas de las más pobres del mundo en las que muchos
subsisten con menos de un dólar por
día”, indica el organismo internacional.
223
Asia cuenta con el mayor porcentaje
de gente que vive en este tipo de
zonas: más de 1.400 millones (42 por
ciento de la población regional), seguido por África con el 41 por ciento y
Sudamérica con el 30.
mente áridas o que tienen un proceso
de desertificación muy fuerte”, destacó.
Ante estos números, puede considerarse que los habitantes de este tipo de
regiones podrían carecer de seguridad
alimentaria, ya que las zonas más
secas del planeta tienen mayores
riesgos de iniciar procesos de desertificación a raíz del cambio climático y las actividades humanas.
Así, la SAyDS coordina el Programa
de Acción Nacional de Lucha contra
la Desertificación (PAN) para contribuir al desarrollo sustentable en las
zonas secas de la República Argentina.
Para ello se implementaron programas
que analizan la situación de la desertificación y su efecto sobre las poblaciones, y que contemplan capacitar,
sensibilizar y educar a la población
para lograr el manejo sustentable en
esas zonas y su consiguiente desarrollo económico, teniendo en cuenta las
particularidades de cada región.
En una entrevista exclusiva con la revista RIA (Vol. 38; n.° 2), el representante de la FAO en la Argentina,
Alejandro Flores Nava, consideró que
una posible solución podría contemplar
el aspecto tecnológico. “Habría que generar el conocimiento que hace falta
para lograr mejorar productivamente
aquellas áreas que hoy son total-
En este sentido, el manejo sustentable
también se torna esencial para alcanzar
la seguridad alimentaria y la conservación de la biomasa y la biodiversidad.
Por ejemplo, según el documento
base del PAN, “mientras que en la Patagonia el sobrepastoreo es la norma,
La biodiversidad
es más importante
que las variables
climáticas.
224
ACTUALIDAD EN I+D
La diversidad es crucial
para amortiguar los
efectos del cambio
climático y la desertificación en las regiones más
secas del planeta.
tanto para el minifundio como el latifundio dedicados a la producción ovina, en
la región árida del centro-norte el problema del minifundio, la ocupación de
tierras fiscales y los problemas de títulos (tierras comuneras) llevan a una degradación del suelo y del bosque, lo
que disminuye y aún anula la productividad y sume a los pobladores en la pobreza o los obliga a emigrar”.
La ONU, como organismo guía compuesto por 192 países que trabajan
juntos en pos de la paz y la seguridad
de los pueblos, recomienda incluir el
desarrollo de las zonas áridas en la
agenda de las diferentes naciones.
Para su secretario general, Ban Ki-
Moon, “si logramos reorientar nuestra
agenda de desarrollo para incluir el potencial de las zonas áridas podemos
romper los enlaces que existen ahora
entre pobreza y desertificación, sequía
y degradación del terreno”. Es que,
según asegura, estas zonas “tienen potencial, tanto a largo plazo como en lo
inmediato, para lograr el crecimiento de
las economías nacionales y el desarrollo humano sostenible”.
Si a estas afirmaciones se les agrega
que la biodiversidad que en ellas existe
puede mitigar el calentamiento global,
entonces podrían contener un potencial
de desarrollo aún mayor que el imaginado anteriormente.
Ver más allá; no quedarse estancado
en creencias antiguas; reconocer que
los conocimientos cambian y se enriquecen constantemente son cosas que
habrá que tener en cuenta para traspasar las fronteras que imponen los ojos
y comenzar a mirar la verdadera riqueza que tiene la tierra (todas y cada
una de ellas).
Más información:
Donaldo Bran y Juan Gaitán
INTA Bariloche.
Ambos son ingenieros agrónomos y pertenecen al grupo de Evaluación, Uso y Monitoreo de Tierras del área de investigación
en Recursos Naturales del INTA Bariloche.
225
Una Visión Integral
Hacia el medio rural
con perspectiva de género
La equidad de género es una dimensión intrínseca del desarrollo humano
equitativo y sustentable. Desafíos para pensar su inclusión en las políticas
de la Argentina y la región.
Por Florencia Castilla
Existe un escenario futuro que es de
público conocimiento y que orienta las
acciones y medidas implementadas
por parte de los distintos gobiernos, organismos internacionales y la sociedad
civil en general: la Organización de las
Naciones Unidas para la Agricultura y
la Alimentación (FAO, por sus siglas en
inglés), estima que para el 2050 la población mundial alcanzará los 9.100
millones de habitantes y esto repercu-
tirá en un aumento de un 70 por ciento
en la demanda mundial de alimentos.
Ahora bien, para llegar a esa situación hay muchos objetivos por cumplir
presentados de manera formal por el
Programa de las Naciones Unidas en su
conocida Declaración del Milenio,
donde se pregona una alianza mundial
para reducir los niveles de extrema pobreza mediante una serie de objetivos
con un plazo fijado para el año 2015.
Hacia el medio rural con perspectivas de género
Entre estos, la búsqueda de igualdad de
género es clave ya que implica un coste
real para la sociedad en términos de
producción agrícola, seguridad alimentaria y crecimiento económico.
Las mujeres rurales desempeñan
una función fundamental en la agricultura ya que en diferentes partes del
mundo participan tanto en la producción de subsistencia (a través de estrategias como los cultivos en huertas
226
ACTUALIDAD EN I+D
Convención sobre la eliminación
de la discriminación de la mujer - cedaw -
“Hay que demoler ciertas
estructuras y revisar
desde el lenguaje hasta
la forma de acercamiento
de los extensionistas”
(M. del Carmen Quiroga)
Los Estados partes adoptarán todas las medidas apropiadas para eliminar la discriminación contra la mujer en las zonas rurales a fin de asegurar, en condiciones de igualdad entre hombre y mujeres, su participación
en el desarrollo rural y en sus beneficios, y en particular le asegurarán el
derecho a:
• Participar en la elaboración y ejecución de los planes de desarrollo a
todos los niveles.
• Acceso a servicios adecuados a atención médica, inclusive de información, asesoramiento y servicios en materia de planificación de la familia.
• Obtener todos los tipos de educación y de formación, académica y no
académica, incluidos los relacionados con la alfabetización funcional, así
como, entre otros, los beneficios de todos los servicios comunitarios y de
divulgación a fin de aumentar su capacidad técnica.
• Organizar grupos de autoayuda y cooperativas a fin de obtener igualdad de acceso a las oportunidades económicas mediante el empleo por
cuenta propia o por cuenta ajena.
• Obtener acceso a los créditos y préstamos agrícolas, a los servicios de
comercialización y a las tecnologías apropiadas, y recibir un trato igual
en los planes de reforma agraria y de reasentamiento.
• Gozar de condiciones de vida adecuadas, particularmente en las esferas
de la vivienda, los servicios sanitarios, la electricidad y el abastecimiento
de agua, el transporte y las comunicaciones.
(Fuente: MAGYP-SsAF, 2010.)
familiares, recolección y procesamiento de alimentos), como en el comercio agrícola al formar parte de las
diferentes etapas de la producción de
alimentos a gran escala.
ceso al crédito, por ejemplo, y a los
medios de producción, automáticamente la producción agrícola a escala global se incrementaría entre
un 20 y un 30 por ciento”.
De acuerdo con estimaciones de la
FAO, las mujeres representan a escala
mundial el 43 por ciento de la fuerza laboral agrícola en los países en desarrollo y un 20 por ciento en América
Latina y el Caribe.
Sin embargo, más allá de reconocer
que uno de los desafíos mas importantes que enfrentan las mujeres rurales
es el acceso a diferentes recursos
como la tierra, la educación, la capacitación, los créditos y las tecnologías,
entre otros, asegura que ”hay un reconocimiento no sólo de la invaluable
contribución que tienen las mujeres en
el campo y la producción agrícola sino
de la necesidad de que ese reconoci-
Asimismo, el representante del organismo internacional, Alejandro Flores
Nava, destaca a la Revista RIA que “si
las mujeres estuvieran en igualdad de
condiciones que los hombres en el ac-
miento se traduzca en políticas que
transformen la realidad del campo con
la participación de la mujer”.
Una visión regional
El papel que desempeñan las mujeres en las labores agrícolas varía
según las actividades, los cultivos y las
producciones en las que trabaje y también de acuerdo al país y la región. Sin
embargo, comparten una condición
común: cuentan con un menor acceso
que los varones a los recursos productivos como son los activos, insumos y servicios, señala la FAO.
El organismo internacional afirma
que, las mujeres controlan menos tierras que los hombres y, en muchos
casos, esas suelen ser de peor calidad
y carecer de seguridad sobre su tenencia. En este sentido, el control de la tierra representa un activo importante que
repercute directamente en la productividad agrícola y que condiciona el acceso a otros recursos ligados a la
seguridad jurídica que ésta supone,
como el acceso al crédito.
“La ley es equitativa; heredan por
igual varones y mujeres. Sin embargo,
hay pautas culturales que hacen que la
mayoría de las tierras estén muy con-
227
centradas en manos de hombres y que
las mujeres vayan perdiendo esos espacios. Incluso, en muchos casos
aquellas que son dueñas de las tierras
no tienen el control respecto a las actividades que en éstas se desarrollan”,
explica a la Revista RIA la coordinadora
del Área de Inclusión y Equidad Rural
de la Unidad para el Cambio Rural
(UCAR), María Del Carmen Quiroga.
Por otro lado, el acceso al crédito y
los seguros es fundamental para mejorar la producción agrícola y representan, según datos aportados por la FAO,
“una ayuda a los hogares para aumentar y diversificar los medios de vida,
una mayor presencia en el mercado de
trabajo, más educación y una mejor
salud”. En la mayoría de los casos, las
productoras necesitan adquirir maquinarias y herramientas, variedades mejoradas de plantas y razas de
animales, fertilizantes, medidas de
control de plagas y técnicas de gestión
que son más caras y que las obligan a
recurrir a los mercados crediticios u
otras fuentes de dinero.
En este sentido, Quiroga advierte
que “en los programas de crédito rural
hay un bajo porcentaje destinado a las
mujeres que es otorgado como subsidio para autoconsumo y, a su vez, la
La búsqueda de igualdad
de género es clave
ya que implica un coste real
para la producción
agrícola, la seguridad
alimentaria y el crecimiento
económico.
228
ACTUALIDAD EN I+D
Números que importan
En América Latina y el Caribe:
58 millones de mujeres viven en zonas rurales.
17 millones forman parte de la población económicamente activa
y 4 millones y medio son productoras agropecuarias.
Las mujeres rurales trabajan más y ganan menos: en México, por
ejemplo, trabajan 89 horas semanales, 31 horas más que los hombres.
En Brasil, la mayoría de las mujeres rurales que trabajan de forma
remunerada lo hacen en el sector agrícola, mientras que en Chile son la
minoría y en Argentina la participación de estas mujeres en el trabajo
agrícola temporal oscila entre el 30 % y el 40 %.
(Fuente: Organización de las Naciones Unidas
para la Agricultura y la Alimentación)
mayoría del financiamiento esta destinado a los varones aún cuando se trata
de actividades que realizan las mujeres
como horticultura, cría porcina y ganado menor. El acceso al crédito es
una brecha importante y tiene que ver
con que el técnico identifica al productor varón como interlocutor válido para
recibir ese beneficio”.
En función de la información relevada por la FAO, el trabajo de las mujeres rurales es económicamente
invisible porque gran parte de las actividades productivas que realizan
suele estar ligadas a sus responsabilidades domésticas. Más aún, a pesar
de que participen en muchas actividades agrícolas orientadas hacia el mercado, éstas no suelen ser percibidas
En esa línea, la técnica del INTA y
miembro de la Red Nacional de Técnicas e Instituciones que Trabajan con
Mujeres Rurales (TRAMA), María
Elena Aradas, advierte que la plataforma de acción de la IV Conferencia
Mundial de la Mujer en Beijing (1995),
instó a los países a diseñar medios estadísticos apropiados para reconocer y
hacer visible el trabajo de las mujeres
y su contribución a la economía nacional, incluso en el sector no remunerado
y en el hogar. En este sentido, Aradas
destaca que “es necesario utilizar herramientas como las encuestas de uso
de tiempo para visibilizar el trabajo de
las mujeres, que sean registradas en
las cuentas nacionales y que permitan
fortalecer los presupuestos otorgados
a los proyectos que trabajen la cuestión de género”.
por el aporte o su significancia económica en la producción, sino como
una “ayuda”.
Brecha de género: desafíos
para la Argentina
En este sentido, el hecho de que las
tareas no sean registradas en los censos agropecuarios provocaría una distorsión en la información relacionada
con el sector agrícola y socavaría la
posibilidad de que se formulen políticas de calidad y programas de desarrollo con perspectiva de equidad de
género.
En el país, la referencia legal en la
cuestión de género se encuentra en la
incorporación de la Convención sobre
la Eliminación de todas las formas de
Discriminación de la Mujer que en 1994
adquiere rango constitucional y que reafirma el derecho de las mujeres rurales al acceso a los recursos y los
servicios sociales básicos. (Ver recuadro: Convención sobre….).
Así, Quiroga agrega que “la falta de
información en los censos sobre las actividades que desarrollan las mujeres
las invisibiliza. Hay que lograr permear
la cuestión de género en todas las
instancias y apelar a los datos para
lograr políticas concretas”.
Así, a principios de los ’90 se crearon
diferentes instancias institucionales
que, primero desde la Secretaría y
luego desde el Ministerio de Agricultura, Ganadería y Pesca de la Nación,
se orientaron a coordinar las acciones
de desarrollo rural para constituirlas en
una política de Estado. En este ámbito,
y debido a que se trata de instancias
donde pueden articularse diferentes
enfoques como la seguridad alimentaria y el desarrollo territorial, podrían ser
espacios adecuados y proclives para
contemplar la equidad de género.
En ese sentido, el papel de los servicios de Extensión cobra importancia al
contribuir a la tecnificación y el mejoramiento de la empresa agraria y la vida
rural, porque es el ámbito mediante el
cual puede comenzar a trabajarse el
enfoque de derecho y de la cuestión
de género como una política transversal de las acciones dirigidas al
medio rural, en general, y al sector
agropecuario, en particular.
229
“Es necesario utilizar
las encuestas de uso
de tiempo para visibilizar
el trabajo de las mujeres
y que su aporte sea
registrado en las cuentas
nacionales”
(M. Elena Aradas)
Sin embargo, para Quiroga es necesario que el trabajo de los grupos técnicos esté enmarcado en una política
de equidad de género a escala institucional que permita integrarlo y que “se
tengan en cuenta las brechas de género, las diferencias de acceso y oportunidad que hay para las mujeres y
para los varones en todos los programas a la hora de identificar la población, diagnosticar las demandas,
diseñar actividades, asistencia técnica,
financiamiento y capacitación”. Según
advierte, “hay que demoler ciertas estructuras y revisar desde el lenguaje
hasta la forma de acercamiento de los
extensionistas para conocer el famoso
‘quién hace qué’, y tenerlo en cuenta a
la hora de las convocatorias y reuniones para asegurarse que todos los
miembros puedan participar”.
En ese sentido, otra técnica del INTA
y miembro de TRAMA, María Cristina
Biaggi, asegura que hay propuestas facilitadoras para el acceso equitativo de
varones y mujeres como “una adecuación de horarios y reuniones porque las
mujeres tienen toda la carga reproductiva y doméstica que puede dificultar su
asistencia a las capacitaciones sumado al uso de formas de comunicación y metodologías participativas”.
A su vez, agrega que “es importante
que se brinden estrategias para ahorrar
trabajo doméstico como así también es
necesario que las convocatorias se
hagan a cada uno de los integrantes de
las unidades familiares y no creer que
al identificar como destinatario al hombre jefe del hogar éste se encargará de
230
ACTUALIDAD EN I+D
El trabajo de las mujeres
rurales es económicamente
invisible porque sus
actividades productivas
suelen estar ligadas
a sus responsabilidades
domésticas.
transferir el asesoramiento, inclusive en
lo referido a las actividades que realizan las mujeres”.
En este sentido, el Ministerio de Desarrollo Social de la Nación (MDS) y el
INTA implementan a través del ProHuerta, un programa que busca mejorar la seguridad y la soberanía
alimentaria, y favorecer la participación
y la organización de sectores vulnerables de la población en lo que podría ser
identificado como un ámbito propicio
para abordar la cuestión.
En esta línea, Aradas asegura que
“mediante la perspectiva de desarrollo
territorial la institución incorporó estrategias para responder a demandas especificas de distintos actores mediante
distintos proyectos en el marco del
PROFEDER y, desde sus inicios, en el
ProHuerta que ha sido clave en la incorporación de las mujeres como promotoras y capacitadoras en la
producción de alimentos”.
Además, en el marco de las diferentes experiencias que se desarrollan
desde la institución algunos actores
que participan en proyectos con mujeres reconocen el rol del ProHuerta
como el espacio para generar vínculos
y trabajos con perspectiva de género
como es el caso de las feriantes, apicultoras, teleras, hilanderas, tejedoras,
horticultoras y floricultoras, entre otras.
Por lo tanto, estas experiencias además de reconocer la capacidad productiva de las mujeres podrían
constituirse en espacios de reconocimiento, de visibilidad y de garantía de cumplimiento de sus
derechos en lo que, Quiroga, señala
como “un marco político que hoy nos
permite tratar estos temas y abandonar el discurso ‘adosado’ para que el
tema de género se instale en todas las
instancias y cambie el color de la asistencia técnica, el financiamiento y las
instituciones”.
Más información:
Informe: El Estado Mundial de la Agricultura y la Alimentación (FAO)
http://www.fao.org/docrep/013/i2050s/i205
0s.pdf
Informe: Mujeres que trabajan la tierra.
M. Cristina Biaggi
http://www.proinder.gov.ar/productos/Biblioteca/contenidos/estinv.11.mujeres%20q
ue%20trabajan%20la%20tierra.pdf
231
Raquel Chan
Retos para el futuro
de los alimentos
En una entrevista exclusiva con la Revista RIA, la doctora en bioquímica
habla sobre la importancia de la investigación en materia de cultivos mejorados y su impacto en la producción de alimentos.
Por Ana Belluscio*
““Hay que saber usar la tierra sin
agotarla. En definitiva, todos nos alimentamos de plantas en los distintos
eslabones de la cadena alimentaria”.
………….................……..........
Reconocida por su trabajo en tecnología agropecuaria, la investigadora y
directora del Centro Científico Tecno-
lógico CONICET Santa Fe, Raquel
Chan, lidera un grupo de investigadores que descubrió un gen que permite
obtener cultivos tolerantes a condiciones adversas como la sequía y la salinidad, como así también aumentar la
productividad de los cultivos bajo
estas condiciones o en condiciones no
estresantes.
En línea con los desarrollos en materia de mejoramiento de cultivos, la
búsqueda de estrategias para asegurar la alimentación se transforma hoy
en un desafío. En este sentido, una
posible solución podría advertirse gracias a que “la Argentina tiene un potencial enorme en materia de recursos
humanos y grupos de investigación
232
ACTUALIDAD EN I+D
abocados al área agropecuaria”, asegura Chan.
“En la Argentina hay
grupos que trabajan
en el desarrollo
de herramientas genéticas
para la defensa contra
organismos patógenos”.
¿Qué impacto tiene su trabajo en
materia de desarrollo de cultivos tolerantes en un escenario de cambio de
ecosistemas?
Desde el punto de vista del aumento
poblacional mundial, hay una realidad:
hay que producir más comida. Los
alimentos están actualmente mal distribuidos en el mundo, pero aunque esa
situación se corrigiera, no alcanzarían
para abastecer a la población creciente,
que se calcula en más de nueve mil millones para 2050. Y no es sólo una necesidad de alimentos, sino también
de energía. Además existe una relación
con el cambio climático, que genera episodios de inundaciones o sequías con
la consecuente pérdida de productividad. En ese marco, el desarrollo de cultivos tolerantes, que pueden soportar
mejor los avatares climáticos, toma una
importancia fundamental.
¿Cree que se debería apuntar a generar plantas tolerantes a otros factores climáticos, además de sequía y salinidad?
Estamos en el camino de desarrollos
también para inundaciones y freezing, es decir, heladas o temperaturas
de congelamiento. Hay varios equipos
que también están avanzando en biorremediación, a través del trabajo con
plantas capaces de absorber los des-
echos tóxicos que se producen a partir
de los procesos industriales. Estos
ejemplares serían capaces de absorber diferentes contaminantes sin morir
y dejar el suelo limpio. Existen trabajos
muy interesantes de remediación con
bacterias, pero las investigaciones con
plantas están más atrasadas. En la Argentina hay, además, grupos que trabajan en el desarrollo de herramientas
genéticas para la defensa contra organismos patógenos.
¿Cuáles son los primeros desafíos
que se presentan a la hora de asegurar
la provisión de alimentos a futuro?
Hay que saber usar la tierra sin
agotarla. En definitiva, todos nos terminamos alimentando de plantas en los
distintos eslabones de la cadena alimentaria. Hay que generar más en la
misma superficie, porque ésta no va a
aumentar y no creo que de acá a 2050
se descubran terrenos cultivables en
otros planetas. Producir más tiene también que ver con investigaciones que
apunten a mejorar la fotosíntesis, el
proceso por el cual las plantas transforman energía solar en alimentos.
¿Hay líneas de investigación orientadas en ese sentido?
Existen varios grupos que trabajan
para mejorar la tasa fotosintética, que
es básicamente la fijación de dióxido de
carbono para generar azúcares. Pero
233
también para optimizar el transporte
de estos productos desde las hojas
hacia los frutos, que en muchas plantas
constituyen los alimentos que consumimos. En el caso de las leguminosas,
que hacen simbiosis con bacterias que
fijan nitrógeno, el mejoramiento de este
proceso también es crucial para obtener una mayor productividad.
cuestión. Los experimentos con plantas
son en general muy lentos, especialmente aquellos que involucran métodos
transgénicos. Usualmente se investiga
en sistemas modelo y, cuando se encuentra una tecnología prometedora, se
pasa al trabajo con especies de interés
agronómico, bastante más difíciles de
manipular.
Del trabajo molecular en laboratorio
a la mesa del consumidor…¿Cuál es el
marco de tiempo promedio?
¿Y en la investigación de nuevas tecnologías para generar cultivos tolerantes?
Es un ciclo bastante largo, entre 10 y
15 años desde el descubrimiento de un
gen que confiere una característica beneficiosa hasta obtener un producto de
mercado. Y no estamos tomando en
cuenta toda la ciencia básica que hay
detrás de la identificación del gen en
No hay muchos desarrollos en el
mercado en materia de transgénicos
además de los conocidos. Están esencialmente relacionados con resistencia
a insectos o con evitar que crezcan malezas que compiten con las plantas por
los nutrientes. Ambos están orientados
a mejorar la productividad y los rindes.
A veces no hay una clara conciencia
del camino que se recorre hasta llegar
a una tecnología como la que desarrollaron con su grupo. ¿Cómo ve el vínculo entre investigación y desarrollo?
La relación entre ciencia básica y
vinculación tecnológica es un casamiento casi indisoluble. Nosotros
partimos de preguntarnos cómo hace
una planta para sobrevivir sin agua un
tiempo, que es una pregunta típica del
ámbito de la ciencia básica. De ahí pasamos a la identificación de los genes
que participaban en el proceso y posteriormente a descubrir algunos de los
mecanismos que permiten a las plantas tolerar el estrés hídrico. Pero el
punto de partida y el desarrollo tecnológico estuvieron asociados con la primera pregunta. Después vino la
vinculación entre las instituciones y
“Como país, vamos a tener
un rol muy importante
a escala mundial
en producción
de alimentos y seguridad
alimentaria”.
234
ACTUALIDAD EN I+D
“Hay que saber usar
la tierra sin agotarla.
Tenemos que producir más
en la misma superficie”.
empresas para generar productos de
mercado a partir de las tecnologías
desarrolladas en el laboratorio público.
¿Cómo van a trabajar desde el Centro
Científico Tecnológico (CCT) CONICET
Santa Fe en vinculación tecnológica?
Los investigadores son libres de investigar lo que quieran y desarrollar los
proyectos que presentan y son evaluados por las instituciones. El Conicet,
desde su sede central y, particularmente, desde la Dirección de Vinculación Tecnológica, tiene un plan
nacional para mejorar la vinculación
entre los investigadores y el sector
socio-productivo. El CCT Santa Fe se
acopla al plan nacional del CONICET,
va a fortalecer la oficina de vinculación
para ayudar y asesorar a los investigadores de la región de influencia en la
relación con empresas y a las empresas sobre las capacidades que tienen
los investigadores e institutos.
¿Qué perspectivas a futuro le ve al
país en el marco de la seguridad
alimentaria?
Creo que la Argentina tiene un potencial enorme en materia de recursos humanos y grupos de investigación
abocados al área agropecuaria. Los subsidios a proyectos de investigación en
esta disciplina han crecido considerablemente en los últimos años. Además, creo
que vamos a tener un rol muy importante a escala mundial en producción de
alimentos y seguridad alimentaria, por la
gran superficie de terreno que tenemos
con buen clima y agua.
Más información:
Raquel Chan – CONICET Santa Fe
La investigadora es doctora en bioquímica y desempeña el cargo de directora
del Centro Científico Tecnológico (CCT)
CONICET, Santa Fe desde el mes de
septiembre.
*coordinadora del área de divulgación científica del Consejo Nacional
de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET).
235
Pastillas
Más información en http://ria.inta.gov.ar
Huevos
con Omega-3
Investigadores del INTA lograron producir
huevos enriquecidos con Omega-3 (n-3)
mediante la modificación de la alimentación
de las gallinas ponedoras, al incorporar en
la dieta materias primas locales con alto
valor de esos ácidos grasos. Según la Organización Mundial de la Salud, los
Omega-3 son ácidos grasos poliinsaturados beneficiosos para los seres humanos,
ya que permiten reducir los riesgos vinculados con enfermedades cardiovasculares,
entre otras enfermedades autoinmunes.
Así, se logró aumentar tres veces la cantidad de Omega 3 en los huevos al utilizar
lino en la alimentación y, por otro lado, pudieron aumentarla cinco veces cuando se
utilizaron semillas de chía.
Genes
de buena madera
Investigadores del INTA Castelar y Bariloche
secuenciaron material genético inédito de
árboles nativos patagónicos para desarrollar herramientas que permitan asistir a su
mejoramiento y conservación, así como explorar su resistencia a condiciones ambientales adversas. Para ello, utilizaron
marcadores moleculares para conocer tanto
los genes de resistencia contra condiciones
de estrés abiótico como la diversidad y evolución de la Nothofagus nervosa (comúnmente llamada “raulí”), para domesticarla y
aumentar la producción de su madera. El
monitoreo se realizó sobre distintas especies como la lenga, el roble y, específicamente, sobre el raulí por su potencial de
domesticación y su respuesta a condiciones
de estrés termo-hídrico.
Nueva forma de presentar
artículos en RIA
El INTA, con el apoyo del CAICYT, pone a
disposición de los autores una nueva plataforma de seguimiento y presentación de
trabajos. Este nuevo modo de trabajo editorial facilitará los procesos a los autores
que deseen publicar en la Revista de Investigaciones Agropecuarias (RIA) y repercutirá
de manera positiva en el posicionamiento de
la revista frente a otras publicaciones.
Ahora, el proceso de publicación de los trabajos cuenta con el apoyo editorial del
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET), que tiene a
su cargo el Catálogo Colectivo de Publicaciones Periódicas y participa de los proyectos Scielo y Latindex.
Más información genética
para preservar la batata
Científicos del Instituto de Patología Vegetal del INTA y del Conicet descifraron el
genoma de un virus que, en combinación
con otros patógenos, afecta en forma severa el rendimiento y el contenido vitamínico del cultivo de batata, lo que
permitirá conocer la variabilidad y evolución de este patógeno y desarrollar estrategias para su control. El patógeno
descifrado es conocido como Virus del Rizado de la Hoja de Batata (SPLCV-Ar, por
sus siglas en inglés) y es capaz de disminuir en más de un 90 por ciento el rendimiento y reducir cuatro veces la vitamina
A presente en el cultivo.
Huevos contra enfermedad
animales
El INTA desarrolló huevos para combatir
ciertas enfermedades que afectan a los
animales de importancia productiva. La
clave de esta tecnología se encuentra justamente en el corazón del huevo: a partir
de las inmunoglobulinas presentes en la
yema (IgY) se diseñan productos, que pueden utilizarse fluidos o en polvo como suplemento de la dieta del animal, para
prevenir y tratar distintos problemas sanitarios. Para ello, “se inmunizó una gallina
contra un virus en especial, lo que generó
una respuesta inmune que fue transferida a los huevos, cuyos anticuerpos quedan enriquecidos contra ese agente”,
explicó la coordinadora de la investigación,
Viviana Parreño.
236
REVISIONES
RIA / Vol. 38 / N.º 3
Coagulación de la leche. Desarrollo
de un dispositivo para el “monitoreo”
online del proceso. Avances en la Argentina
SBODIO, O.A.1; REVELLI, G.R.2
RESUMEN
La coagulación enzimática de la leche es una etapa fundamental en la elaboración de queso. Su control
online tiene por objeto la determinación del tiempo de coagulación, la velocidad de crecimiento de la firmeza y
el apropiado tiempo de corte de la cuajada. El tratamiento térmico de la leche permite incorporar al queso proteínas del suero para incrementar su valor biológico y su rendimiento. También, numerosas investigaciones
reportan el agregado de Proteínas de Suero en Polvo (WPC) en la elaboración de distintos tipos de quesos.
Tratamientos diversos de las proteínas del suero son utilizados para alimentos ricos en almidones. El desarrollo de un dispositivo que cumpla con los requerimientos de fortaleza, higiene en el lugar, que no impida las
operaciones de corte y agitación y que no sea destructivo, será una herramienta importante en el estudio de
los efectos de las variables críticas, el control de la elaboración de queso y yogurt, y en el desarrollo de nuevos
productos. Una revisión histórica muestra que desde hace varias décadas los investigadores se preocupan
por obtener dispositivos basados en diferentes métodos. En la Argentina, se reportan experiencias con utilización del principio del alambre caliente. En la actualidad, se construye un dispositivo innovador que puede ser
aplicado en el desarrollo de nuevos productos y en tina quesera industrial.
Palabras clave: leche, coagulación, enzimas, control, queso.
ABSTRACT
The enzymatic coagulation of the milk is a fundamental phase in the elaboration of cheese. Its control online
considers object the decision of the time of coagulation, the velocity of growth of the firmness and the appropriate cutting time of the curd. The heat treatment of the milk permits to incorporate to the cheese proteins of
the serum, increasing its biological value and its performance. Also, numerous investigations report the aggregate of Whey Protein Concentrate (WPC) in the elaboration of different types of cheeses. Diverse processing
of the proteins of the serum are utilized for food rich in starches. The development of a device that comply
with the requests of robustness, clean in place, that do not impede the operations of cut and agitation and that
are not destructive will be an important tool in the study of the effects of the critical variables, the control of
Instituto de Tecnología de Alimentos (I.T.A.), Facultad de Ingeniería Química, Universidad Nacional del Litoral, 1.° de Mayo 3250,
Santa Fe, Argentina. Correo electrónico: [email protected].
2
Laboratorio Integral de Servicios Analíticos (L.I.S.A.), Cooperativa Tambera y Agropecuaria Nueva Alpina Ltda., S2340ALB Ceres,
Santa Fe, Argentina.
1
Recibido el 02 de febrero de 2012// Aceptado el 10 de julio de 2012// Publicado el 22 de agosto de 2012
Coagulación de la leche. Desarrollo de un dispositivo para el “monitoreo” online del proceso. Avances en la Argentina
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the elaboration of cheese and yoghurt, and in the development of new products. A historic review shows that
for several decades the investigators worry about obtaining devices based on different methods. In Argentina,
experiences utilizing the principle of the hot wire are reported. Currently, an innovative device is built that can
be applied in the development of new products and in the cheese industry.
Keywords: milk, coagulation, enzymes, control, cheese.
INTRODUCCIÓN
Coagulación enzimática
El queso es un producto lácteo que ha jugado y juega un
importante rol en la nutrición humana desde hace varios
siglos. Desde entonces, el principal objetivo ha sido y es
hoy hacer de un producto altamente perecedero, como es
la leche, otro que tenga larga vida y preserve sus nutrientes. En esencia, el queso es elaborado removiendo agua
o suero de la leche permitiendo que los sólidos o cuajada
puedan ser manejados de una manera controlada. La recolección de la leche es el primer paso de este proceso. El
segundo paso es la producción de la cuajada y el tercero
es la concentración de la misma por corte, cocinado o no,
salado y maduración.
El proceso de elaboración del queso está caracterizado
por dos etapas: la coagulación enzimática por acción de
la quimosina de la leche, que constituye la etapa fundamental en la elaboración y resulta en la formación de un
gel como consecuencia de cambios fisicoquímicos que
tienen lugar en las micelas de caseínas. Esta, en combinación con un proceso determinado de fermentación (método apro-piado de deshidratación) resulta en una masa
que pierde proteínas solubles y obviamente agua (Hinrichs,
2001). La coagulación enzimática, puede dividirse en dos
partes, una primaria (hidrólisis enzimática) y otra secundaria (agregación). Durante la etapa primaria, la k-caseína es
“cortada” por la acción de la enzima en el enlace Phe105Met106, formando una porción hidrofóbica: para k-caseína
y una hidrofílica: caseinmacropéptido. Como resultado de
esta acción se produce la reducción de la carga negativa
neta y de la repulsión estérica. De esa manera, la micelas
modificadas comienzan a ser susceptibles de agregarse
(Zoon et al., 1988; Walstra, 1990; Lucey, 2002). Entre las
fuerzas atractivas durante la agregación predominan los
puentes-Ca, las fuerzas de Van der Waals, las interacciones hidrofóbicas (Walstra, 1990; Mellema et al., 1999) y
puentes hidrógeno.
Sinéresis
La otra etapa trascendente en la elaboración del queso
es la sinéresis, en donde el suero es expelido de la cuajada
luego del corte de la misma. A continuación, ocurre el drenaje, moldeo, presión de la masa, salado y madurado. La
sinéresis es definida como el encogimiento de un gel, que
tiene lugar concomitantemente con la expulsión de líquido
o separación del suero. La sinéresis espontánea es la contracción de un gel sin la aplicación de alguna fuerza externa, es relativa a la inestabilidad de la red que conforma
el gel, resultando en la pérdida de la habilidad para atrapar
o contener todo el suero (Walstra, 1993).
La sinéresis de la cuajada es una etapa crítica, los niveles
y extensión juegan un rol fundamental en determinar la humedad, el contenido mineral y de lactosa de la cuajada drenada y aún en la del producto final (Lawrence y Gilles 1980;
Pearse y Mackinlay, 1989; Daviau et al., 2000). La obtención
de la medida de la sinéresis puede ser utilizada para monitorear el proceso. La mayoría de las técnicas desarro-lladas
para medirla, pueden ser clasificadas como métodos de
separación o métodos de dilución. En los métodos de separación, la cuajada y el suero son separados y se analizados
la humedad de la cuajada y el volumen del suero, para obtener una medida de la sinéresis (Marshall, 1982; Johnston
et al., 1998). Las técnicas de dilución utilizan trazadores y
de esa manera logran medir la humedad remanente en la
cuajada (Zviedrans y Graham, 1981; Nilsen y Abrahamsen,
1985). Taifi et al. (2006), estudiaron un método no invasivo
para monitorear la sinéresis utilizando una técnica ultrasónica. Sin embargo, debemos aclarar que esta experiencia
determinó lo que se denomina “microsinéresis espontánea”
más que la sinéresis inducida por el corte de la cuajada.
Esta, observa la limitante, que podría implicar la potencial
diferencia de respuesta lograda en un medio compuesto por
cuajada y suero, comparada con aquella conseguida en un
medio homogéneo como es un gel.
Factores que afectan la coagulación
Entre los más importantes factores que afectan la coagulación, se destacan aquellos generales referidos a la
composición de la leche (en particular su contenido en proteínas y grasa), el estado de lactación, calidad higiénica y
sanitaria, etc.
Otros factores denominados críticos que caracterizan el
proceso, afectan la coagulación por quimosina de la leche.
La Literatura enfatiza sus efectos y su interacción (Ernstrom et al., 1958; Jen y Ashworth, 1970; Kowalchyk y Olson, 1977; Dalgleish, 1983; Okigbo et al., 1985a,b; Noël et
238
REVISIONES
al., 1991; Sbodio et al., 1997b). En la elaboración de queso, se identifican tres variables independientes relevantes,
a saber: pH de coagulación, temperatura y concentración
enzimática, a las que deberíamos agregar el CaCl2 adicionado. Las interacciones entre ellas han sido estudiadas por
numerosos autores y, en el medio local, por Sbodio et al.
(1997b, 2002).
Desnaturalización térmica de las proteínas del suero
La consideración del tema adquiere singular relevancia
en función de que las modificaciones que sufren las proteínas del suero luego del tratamiento térmico hacen posible
su incorporación en diferentes productos, particularmente
en quesos frescos y yogurt.
Después del calentamiento de la leche, las proteínas del
suero, en particular, β-lactoglobulinas y α-lactoalbúmina
sufren cambios estructurales. En la β-lactoglobulinas se
exponen los grupos SH (etapa inicial) y éste puede formar
puentes disulfuros con otras proteínas, especialmente con
la k-caseína y αs2-caseína, iniciando un proceso de polimerización irreversible. Este paso inicial, en principio, se creyó
que era solamente de naturaleza física pero es al final una
interacción covalente (Hill, 1989; Jang y Swaisgood, 1990).
La α-lactoalbúmina, que en principio no puede iniciar un proceso de polimerización debido a la ausencia de grupos SH
libres, después del calentamiento forma agregados, debido
a los puentes disulfuros, con la β-lactoglobulinas (Mulvihill
y Donovan, 1987). Numerosos investigadores reportaron la
influencia de la desnaturalización térmica de las proteínas
solubles sobre la propiedad de coagular enzimáticamente. Particularmente, la unión de las proteínas del suero a
la superficie de la micela, que por impedimento estérico,
producen una inapropiada agregación (Singh y Waungana,
2001; Vasbinder y De Kruif, 2003a; Vasbinder et al., 2003b;
Donato et al., 2007). A pesar de esta situación, el uso del
tratamiento térmico ofrece importantes ventajas tales como
el aumento del rendimiento y del valor nutritivo del queso
(Kethireddipalli et al., 2010). El tratamiento térmico rutinario al que es sometida la leche antes del proceso de elaboración de queso, corresponde a una pasteurización (72
°C, 16 segundos o 63-65 °C, 30 minutos). Ahora bien, el
tratamiento a temperaturas superiores a 70 °C por varios
minutos, resulta en importantes cambios fisicoquímicos de
los constituyentes de la leche. Entre los más trascendentes, desde el punto de vista de la coagulación por acción
de la quimosina se destacan: desnaturalización de las proteínas del suero y agregación de las mismas, interacción
de las proteínas del suero con las micelas de caseína y
cambios en la distribución del calcio entre las fases micelar
y sérica (Hinrichs, 2001). Específicamente, la incapacidad
de coagular apropiadamente de la leche tratada térmicamente puede ser explicada por la desnaturalización de las
proteínas del suero y su unión con la κ-caseína, lo cual vía
repulsión estérica inhibe o dilata la fase primaria (hidrólisis)
y prolonga el tiempo de coagulación. Por otra parte, la pérdida de calcio soluble en el suero debido a la precipitación
sobre las micelas de caseína como fosfato de calcio in-
RIA / Vol. 38 / N.º 3
soluble, también prolongan el tiempo de coagulación (Van
Hooydonk, et al., 1987). Además, las proteínas del suero
desnaturalizadas son altamente hidratadas y obstruyen la
sinéresis por lo que se produce menor drenaje de suero durante el proceso de elaboración de queso (Lucey y Gorry,
1994). Por consiguiente, al retener más suero con el correspondiente contenido de lactosa se modifica el proceso
de acidificación de la cuajada. Recientemente, en nuestro
país, fueron reportadas importantes modificaciones que el
tratamiento térmico moderado de la leche (70 °C, 10 minutos) produce sobre el tiempo de coagulación, el voltaje y la
producción de suero (Sbodio et al., 2010).
Contenido de cloruro de sodio y coagulación
El contenido de NaCl de la leche, observa influencia sobre las propiedades de la coagulación. El mismo, varía entre 17 y 28 mM/kg de leche (Walstra y Jenness, 1984). En
la Cuenca Lechera Central de la República Argentina, esta
variación es más amplia (Sbodio et al., 1989). Zannier et
al. (2002), mostraron que la variación en leche de vacas tomadas individualmente observaron un rango comprendido
entre 17,40 y 42,83 mM de NaCl.
A través del uso de diferentes metodologías, numerosos
trabajos muestran la influencia de altas concentraciones de
NaCl en la leche sobre la propiedad de coagular enzimáticamente. Algunos autores, sostenían que la tensión de la
cuajada no era afectada por la adición de hasta 500 mM de
NaCl (Grufferty y Fox, 1985). Sin embargo, Jen y Ashworth
(1970), reportaron que cuando se agregaron hasta 100 mM
la tensión se incrementaba, mientras disminuía marcadamente a concentraciones más altas. Como ambos trabajos
medían la tensión de la cuajada 30 minutos después del
agregado de la enzima es posible que los dispares resultados hayan sido influenciados por la dependencia del tiempo de coagulación, más que por la concentración de NaCl.
Zoon et al. (1989), con la utilización de un reómetro (Den
Otter Rheometer), informaron que luego de la adición del
coagulante y del NaCl, a pH 6,65 y tiempo de coagulación
constante, G’ (módulo de almacenamiento) no observaban
diferencias significativas. Sin embargo, a tiempo de coagulación constante y adición de hasta 200 mM de NaCl, G’
se incrementó a pH 6,65. Por el contrario, a concentración
constante de enzima, esto fue observado solamente hasta
100 mM de NaCl. A más altas concentraciones se retarda
la formación del gel. Recientemente, Udabage et al. (2001)
mostraron que la adición de NaCl incrementa el módulo de
almacenamiento.
En nuestro país, en un estudio realizado utilizando el método del alambre caliente para monitorear el proceso de la
coagulación, Sbodio et al. (2006), mostraron que el tiempo
de coagulación y el tmax fueron significativamente afectados
por la concentración de quimosina a contenidos de NaCl
comprendidos entre 17,3 y 39,1 mM. El estudio multifactorial, mostró que la influencia más significativa sobre el tiempo de coagulación y tmax fue la concentración enzimática y,
en menor medida, la concentración final de NaCl. También
se observó que, a medida que aumenta la concentración
239
de NaCl, aumentan el tiempo de coagulación y el tmax. El
máximo voltaje es también afectado en el rango de 17,3 a
39,1 mM de NaCl. El estudio fue realizado en el rango de
variación del contenido de NaCl en la leche que se produce
en el área central de nuestro país (Zannier et al., 2002).
Coagulación ácida
La formación de geles de proteínas de leche también es
un paso crucial en la elaboración de yogurt. Este, es formado por la fermentación lenta de la lactosa y produce ácido
láctico. El desarrollo del mismo es promovido por bacterias
termofílicas: Streptococcus salivarius subsp. thermophilus
y Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus. La fermentación bacteriana convierte la lactosa en ácido láctico, el
cual reduce el pH de la leche, decreciendo desde 6,7 a 4,6.
Cuando la leche es tratada a altas temperaturas, la gelación tiene lugar entre pH 5,4 y 5,2. Con el descenso del pH
se desordenan las propiedades estructurales internas de
las micelas de caseína, debido a la solubilización de fosfato
de calcio micelar (Dalgleish y Law, 1989). A medida que
las caseínas se aproximan a su punto isoeléctrico (pH 4,6)
se reduce la carga neta, lo que hace disminuir la repulsión
electrostática entre los grupos cargados, incluyendo los residuos de fosfoserina que se exponen cuando el fosfato
de calcio micelar es solubilizado. La atracción electrostática aumenta la atracción proteína-proteína que también se
incrementa a través de interacciones hidrofóbicas (Lucey,
2004; Lee y Lucey, 2010).
Predominan dos tipos de yogurt: el firme “set-type” y el
batido. El primero, es formado en su propio envase a medida que las bacterias lácticas fermentan la lactosa en ácido
láctico dando una estructura de gel continua. En el caso de
yogurt batido, es fermentado en grandes tanques, luego
batido y bombeado al envase dando una textura viscosa
(Tamime y Robinson, 1999). Uno de los problemas en su
elaboración es la separación de suero (“wheying-off”), que
es la aparición de suero en la superficie del gel, un defecto
común durante el almacenamiento de productos fermentados como el yogurt. En general, los fabricantes tratan de
evitar esta separación aumentar el contenido de sólidos
de la leche, sometiendo la leche a un tratamiento térmico
o agregando estabilizantes (gelatina, pectina, almidones,
concentrado de proteínas de suero o gomas). Las propiedades reológicas del gel ácido son afectadas por la composición de la leche, tiempo y temperatura de tratamiento
térmico, tipo y cantidad de fermento, temperatura de fermentación y si corresponde a un gel batido o no.
En los últimos años, numerosos autores estudiaron el
uso de proteínas desnaturalizadas, como ingredientes, en
la formulación de yogurt (Rabiey y Britten, 2009a; Matumoto-Pintro et al., 2011), las características reológicas
de yogurt producido con la adición de proteínas nativas
de suero (Guggisberg et al., 2007), la optimización de las
propiedades reológicas de yogurt probiótico suplementado
con proteínas de leche (Marafon et al., 2011) y la adición
de hidrolizados de proteínas de suero (Rabiey y Britten,
2009b) sobre las propiedades reológicas de un gel ácido.
Agregado de proteínas del suero a otros productos
Para minimizar la retención de agua por parte de las proteínas del suero, éstas fueron modificadas por extrusión (a
temperaturas moderadas) de manera de facilitar su uso en
alimentos que contienen almidón con el propósito de aumentar la retención de los niveles de nutrientes (Onwulata
et al., 2010).
Varios autores estudiaron las consecuencias de agregar
suero concentrado, con sus diferentes tratamientos, entre
algunos ejemplos se destacan: la elaboración de queso
gouda usando Centri-whey Process (Berg Van Den, 1979),
o suero concentrado (Zoon y Hols, 1994), o suero en quesos de pasta semidura (Santoro y Faccia, 1996), quesos
frescos usando proteínas de suero “particuladas” (Steffl,
1999) y, más recientemente, suplementación de la leche
para elaborar queso con proteínas de suero desnaturalizadas (Maubois et al., 2002).
Experiencias en el área de producción de la Cuenca
Lechera Santafesina
En el Área Central de la República Argentina, numerosos
estudios reportan la composición y calidad de leche, sus limitaciones, y la presencia en la misma de niveles indeseables de diversos componentes (Sbodio et al., 1985, 1989,
1997a, 1999a,b; Minetti et al., 1995; Revelli et al., 2004,
2011; Valtorta et al., 2002, 2008). A partir de la década del
90, Sbodio et al. (1997b), utilizando una geometría apropiada acoplada a un reómetro, estudiaron la interacción simultánea del pH (5,6-6,8) adición de CaCl2 (100-300 mg/L),
temperatura (30-40 °C) y concentración enzimática (0,020,05 UR/mL de leche), sobre la firmeza y el tiempo de coagulación. El análisis de superficies de respuestas permitió
concluir que el desarrollo de la firmeza estaba relacionado
a la disminución del pH y el aumento de la temperatura
y, que en las condiciones experimentales impuestas, los
máximos de firmeza se obtuvieron en un estrecho intervalo
de pH y temperatura.
Posteriormente, Sbodio et al. (2002), utilizando un diseño rotacional central y un sensor desarrollado por el grupo
de trabajo que usa el método del alambre caliente, concluyen que las óptimas condiciones para lograr la máxima
firmeza de la cuajada resultan en 0,0278 UR/mL de leche
de concentración enzimática, 35 °C de temperatura y 6,60
de pH. El mismo diseño fue utilizado para medir la influencia de la temperatura, pH y cantidad de enzima coagulante
sobre geles formados por la acción combinada de enzimas
y glucono-δ-lactona. Las respuestas tmax, Dmax y TmaxV fueron
medidas por el método propuesto anteriormente. Para alcanzar pH 5,8 en 60 minutos, se utilizaron diferentes concentraciones de glucono-δ-lactona. La utilización de coagulante bovino, mostró que los principales efectos, en orden
de importancia, fueron producidos por la concentración
enzimática, el pH y la temperatura. En cambio, el uso de
proteasa de origen microbiano observó que el orden de los
efectos fueron la concentración enzimática, temperatura y
pH. A partir de los modelos obtenidos para tmax (tiempo en
240
REVISIONES
el que se produce el cambio de signo de la derivada) y Dmax
(voltaje máximo) se puede concluir que la concentración
enzimática es la variable de mayor influencia positiva. Los
máximos voltajes “firmeza” TmaxV (tiempo en el que se alcanza el máximo voltaje) fueron influenciados significativamente por la temperatura y la concentración enzimática
de origen bovino y microbiano. La leche entera coagulada
con ambos coagulantes, alcanzaron el máximo voltaje al
mismo tiempo (Sbodio et al., 2005).
Pauletti et al. (2005), estudiaron el desuerado de geles
producido por acción de enzimas coagulantes y gluconoδ-lactona. El experimento, concluye que la concentración
de la enzima, la temperatura de floculación y el pH inicial
afectan significativamente el tiempo de floculación y la velocidad del desuerado.
Sbodio et al. (2010), con un dispositivo similar al utilizado
por Hori (1985) determinaron que un moderado tratamiento
térmico de la leche (70 °C, 10 minutos) produce niveles
de desnaturalización del 20% en las proteínas del suero,
y que la recuperación de la coagulación a pH 6,4 y 400
mg/L de leche de CaCl2 adicionado, constituyen condiciones apropiadas para obtener queso cuartirolo, sin perder la
aceptación del consumidor y con un significativo aumento
del 8,9% en el rendimiento.
Objetivos del desarrollo de un dispositivo
para controlar la coagulación
El desarrollo de un novedoso dispositivo que permita
el “monitoreo” online y que cumpla con todos los requerimientos de fortaleza, de capacidad para determinar el
tiempo de coagulación, la velocidad de crecimiento de la
cuajada, el tiempo en el que se alcanza la máxima firmeza, el tiempo óptimo de corte y que probablemente
controle y evalúe la microsinéresis, será una herramienta
esencial para estudiar la influencia de las variables críticas que caracterizan la coagulación enzimática y ácida.
También, a nivel académico hará posible el estudio de las
variaciones de la materia prima, la presencia de componentes indeseables como ocurre con la prevalencia en el
área de altas concentraciones de sales solubles y proteólisis por acción de flora indeseable. A bajo costo de
inversión y de manera simple, permitirá el análisis de la
influencia de diferentes agregados a la leche en la elaboración de queso y de yogurt sin necesidad de recurrir a
tecnología altamente costosa como la reometría. En síntesis, la utilización de un sensor que usa el principio del
alambre caliente abre un importante panorama en el estudio de diferentes alternativas en la elaboración de nuevos
desarrollos y productos tanto en el agregado de aditivos
espesantes en leche homogeneizada, como en yogures
inoculados con bacterias probióticas, en la búsqueda de
mejorar quesos con fermentos característicos (fundamentalmente en quesos frescos y otros como pategrás y queso azul). Se considera, que estos métodos resultarán muy
útiles aún con la desventaja de producir limitada información sobre las propiedades reológicas.
RIA / Vol. 38 / N.º 3
Antecedentes históricos. Métodos para monitorear la
coagulación
Desde hace más de un siglo, el quesero utiliza un método subjetivo conocido como el “dedo del quesero” o el test
del cuchillo. El quesero hace un ligero corte con su dedo
o cuchillo para ver si el corte es limpio y si es exudado un
suero claro, esto indica que el coágulo debe ser cortado.
También provee una señal de la firmeza del gel.
Ahora bien, desde 1932 comenzaron a utilizarse técnicas
de mediciones objetivas para el monitoreo continuo de las
propiedades de los geles. Los primeros, midieron los cambios de viscosidad durante la agregación de las micelas
usando varios tipos de viscosímetros (Holter, 1932; Scott
Blair y Oosthuizen, 1961).
Berridge (1952), determinó el tiempo de floculación de
las micelas a través de la observación visual de la agregación rotando un tubo.
Las imágenes de microscopía electrónica se usaron para
indicar la extensión de la agregación y coagulación (Hostettler et al., 1955; Green et al., 1978).
Hardy y Fanni (1981), aplicaron fotometría de reflexión
utilizando un colorímetro Hunterlab y la desviación de la luz
fue observada con anterioridad a la coagulación.
La leche expuesta a una suave sobre presión en un tubo
en U y la firmeza leída en un capilar, fue propuesta por
Scott Blair y Burnett (1958).
En la leche sometida a una fuerza torsional, la respuesta
del gel es monitoreada por varios tipos de sensores (Burnett y Scott Blair, 1963). Los métodos tromboelastográficos
o lactodinamográficos, consisten en el movimiento de un
cuerpo suspendido y sumergido en la muestra de leche
(Frentz, 1965; Marcais, 1965; McMahon y Brown, 1982;
Gervais y Vermeire, 1983). Un alambre en forma de T unido a un viscosímetro le permitió a Richardson et al. (1971)
monitorear la viscosidad. Por entonces, Steinsholt (1973),
utilizó un instrumento como el Instron Universal Testing
Machine, para evaluar el proceso.
La medida de la conductividad eléctrica durante la coagulación, fue propuesta por Tsouli et al. (1975). Posteriormente, Dejmek (1989), midió los cambios de conductividad
eléctrica durante la coagulación en comparación con medidas de viscosidad.
A través de la medida de la presión (manometría) se mide
la oscilación hidráulica y la presión transmitida a la leche a
través de un sensor (Vanderheiden, 1976). El sistema mecánico de Vanderheiden, es conocido como el Curd Firmness
Tester (CFT). Bynum y Olson (1982), encontraron que su uso
en controlar la firmeza al momento del corte podría mejorar la
recuperación de grasa y caseína. Garnot et al. (1982), utilizaron el dispositivo para determinar la influencia de los niveles
de caseína sobre el tiempo de corte del coágulo.
También, la utilización de una fuente de luz a diferentes
longitudes de onda denominada reflectancia difusa (Ustunol et al., 1991).
241
La geometría oscilatoria, es considerada un método no destructivo y para ello se utiliza un reómetro para aplicar ondas de
oscilación sinusoidal (Tokita et al., 1982; Bohlin et al., 1984).
La utilización de luz o reflectancia en el infrarrojo cercano
(NIR). Un desarrollo de esas características es el Gelograph (Anonymous, 1983; O’Callaghan et al., 2000).
El método del alambre caliente es una metodología no
destructiva. Hori, (1985) observó los cambios de la viscosidad durante la coagulación enzimática, y demostró que
el aumento de viscosidad de un fluido es proporcional a la
elevación de la temperatura del alambre. En Argentina, Sbodio et al. (2002), utilizaron la misma metodología y pudieron
determinar condiciones óptimas de temperatura, pH y concentración de quimosina para establecer el tiempo de corte.
En sus conclusiones, consideran que un método objetivo y
no destructivo en el monitoreo de la formación del coágulo
y la metodología de superficies de respuestas, pueden ser
recomendados para optimizar la coagulación de la leche.
calidad y la consistencia. El otro sistema, muy utilizado comercialmente, consiste en dirigir luz infrarroja a la leche, a
través de un cable de fibra óptica (Fibre-optic Reflectance).
Los primeros dos sistemas utilizaron tecnología CoAgulite,
fueron instalados en 1993 en Kentucky (USA).
Fagan et al. (2007a,b), presentaron un sensor “Novel
Light Backscatter” para el monitoreo continuo online de la
coagulación y la sinéresis, con el objeto de mejorar el control del contenido de humedad de la cuajada. La tecnología
propuesta muestra, no solamente su utilidad para controlar
la coagulación y la sinéresis, sino también que podría ser
empleada en el control de la humedad de la cuajada, las
pérdidas de grasa y el rendimiento de la cuajada, mejorando el control del proceso durante la elaboración de queso
(Fagan et al., 2008). Taifi et al. (2006), usando un método
ultrasónico no intrusivo estudiaron la caracterización de la
sinéresis y de la firmeza de un gel lácteo.
El test de oscilación es un dispositivo rectangular que
oscila hacia arriba y abajo. La resistencia mecánica ejercida por el gel es monitoreada continuamente mediante un
equipo Instron Universal Testing Machine (Van Hooydonk
et al., 1986).
La utilización de sensores en el infrarrojo cercano online
se usan para predecir respuestas esenciales en la sinéresis, por ejemplo rendimiento de suero, grasa y sólidos en
suero y el contenido de humedad en la cuajada (Fagan et
al., 2008). Mateo et al. (2009), reportaron la validación de
un sensor de la sinéresis en el rango de la composición
de la leche y de los parámetros del proceso. Al medir la
impedancia eléctrica, Li et al. (2010), pudieron caracterizar
el proceso de coagulación de la leche de soja, de singular
importancia en la elaboración del tofu. En la actualidad, un
novedoso sistema basado en el uso de la reflexión en el infrarrojo cercano (NIR), es propuesto para la determinación
automática del tiempo de corte (Lyndgaard et al., 2012).
El monitoreo de los cambios en el índice refractométrico
de la leche durante la coagulación, fue estudiado por Korolczuk y Maubois (1988).
Avances en el desarrollo de un dispositivo en Argentina
Un dispositivo que utiliza un sistema mecánico, denominado Vatimer, fue diseñado por Richardson et al. (1985)
y corresponde al uso de un sensor de oscilación vertical.
Años después, Riddell-Lawrence y Hicks (1988), usaron
una versión modificada para investigar el efecto de la firmeza sobre el rendimiento quesero.
Horne y Davidson (1990,) al utilizar espectroscopía de difusión observaron que la movilidad molecular de la dispersión disminuye a medida que la leche comienza a coagular,
resultando en un incremento del tiempo de relajación.
La microscopía de campo oscuro incrementa el contraste de la imagen en comparación con una luz estándar,
de esa forma se observa la coagulación (Ruettimann y
Ladisch, 1991).
El uso de ultrasonido de alta frecuencia, mayores a 1
MHz (Benguigui et al., 1994). Wade y Beattie (1999), aplicaron a la muestra un campo eléctrico alternativo.
La espectroscopía de fluorescencia fue utilizada por Herbert et al. (1999), para monitorear la fluorescencia que emiten los residuos de triptofano durante la coagulación.
El ultrasonido de baja frecuencia, en el rango de 50 a 100
Hz, fue usado por Nassar et al. (2001).
Los instrumentos que más desarrollo y utilización comercial han tenido corresponden a aquellos denominados métodos del alambre caliente (Hot Wire Method) y aquel que
utiliza luz en el infrarrojo cercano. Con el uso del principio
del método del alambre caliente, el Optiset fue instalado en
más de 100 tinas queseras en los primeros años de la década del 90. Se señaló entonces, que el sistema mejora la
Desde hace seis años, en el marco de un proyecto
CAI+D Especial (Universidad Nacional del Litoral, Santa
Fe, Argentina), un grupo de investigación bajo la dirección del Profesor Titular Bqco. Oscar A. Sbodio, del área
de estudios fisicoquímicos del Instituto de Tecnología de
Alimentos (FIQ-UNL), conjuntamente con profesionales
de la electrónica (Laboratorio de Electrónica, INTEC-CCTCONICET, Santa Fe, Argentina) están desarrollando un novedoso dispositivo. El mismo, tiene como principal objetivo
su utilización en tina quesera industrial. Para su logro, se
propusieron cumplir con todos los requerimientos de fortaleza, pulido sanitario, lavado en el lugar (CIP: clean in
place), tratamiento con vapor (SIP: steam in place), que no
sea destructivo, que no sea removido en las operaciones
características de elaboración y, fundamentalmente, que
permita el monitoreo de las respuestas esenciales, a saber: Tiempo de Coagulación (Tc), tiempo en el que se produce el cambio de signo de la derivada (tmax), Velocidad de
Crecimiento del Voltaje (dV/dt) (“firmeza”) y Voltaje Máximo
(Vmax) (“firmeza máxima”).
Para el desarrollo del prototipo se realizaron los siguientes pasos:
1.Elección y diseño de un termoelemento para la construcción de la sonda térmica.
242
REVISIONES
2.Elección de un dispositivo de medición de temperatura
por termorresistencia de platino.
3.Elección del electrodo de medición de pH.
4.Elección del electrodo ión selectivo de medición de actividad Ca+2 específico.
5.Diseño, desarrollo y construcción de la electrónica asociada para proveer de corriente continua ultra constante a la sonda. Medición de la variación de la resistencia de la misma, sumado a la medición de temperatura
del medio, del pH y del Ca+2 específico, sus relaciones
para el monitoreo y el control de las variables, que a
la vez pueda funcionar “standalone” y se pueda comunicar con el medio para enviar los datos a un sistema
central de manera de permitir el manejo y la toma de
decisiones en forma remota.
6.Desarrollo de un programa de aplicación (software)
que pueda aprender en función de los datos que recibe, a determinar el tiempo de coagulación, la velocidad
de crecimiento del voltaje, el máximo voltaje, el tiempo
en que se alcanza el mismo, el tiempo de corte de la
cuajada y una posible estimación de la microsinéresis.
Para dar cumplimiento a los pasos 1 y 2, se trabajó con
la opción que utiliza un termoelemento de platino bobinado
sobre cerámica de manera que el alambre pueda dilatarse
libremente. El alambre se encuentra bobinado en espiral
y ubicado dentro de pequeños taladros pasantes realizados en cerámica, lo que le da algunos grados de libertad
para su dilatación. El análisis de sus dimensiones permitió
la elección de la vaina protectora. Sumergido en leche, el
termoelemento fue excitado con el paso de una corriente
continua elevada (200 mA o más) para usarlo como calefactor y medir la variación de la resistencia entre sus extremos a través de la medición de la diferencia de potencial.
El calentamiento del termoelemento durante el cambio de
estado al momento de la coagulación, nos permite medir
los cambios de voltaje en función del tiempo.
RIA / Vol. 38 / N.º 3
La termorresistencia seleccionada fue alojada en una
vaina de protección apropiada que cumple con las normas
establecidas para su uso en alimentos, tanto las 74-03 de
la organización 3 A como las del EHEDG (European Hygienic Engineering and Design Group). La vaina (thermowell),
de acero inoxidable 316 L con electropulido, permite su higiene en el lugar (CIP) y posee un espesor delgado, de manera de evitar los retardos en la información. Corresponde
al modelo TW810 de Intempco Controls Ltd. de Canadá.
La figura 1, muestra un corte esquemático de la sonda
desarrollada. No se dan detalles de los distintos componentes en virtud de que el prototipo está en trámite de patentamiento.
Los primeros ensayos, con el desarrollo a escala piloto,
se realizaron utilizando leche descremada reconstituida
(10,45%). Las respuestas obtenidas de voltaje en función
del tiempo, se ilustran en la figura 2. El Tiempo de Coagulación (Tc), el Tiempo en el que se produce el cambio de
signo de la derivada (tmax), la Velocidad de Crecimiento del
Voltaje (dV/dt) (“firmeza”) y el Voltaje Máximo (Vmax) (“firmeza
máxima”), observan excelentes repetibilidades. El ruido de
la señal es muy bajo y por consiguiente la relación señal/ruido del voltaje muestra niveles porcentuales no significativos.
CONCLUSIÓN
La presente revisión muestra en detalle el proceso de la
coagulación enzimática, ácida y el comportamiento de las
proteínas solubles sometidas o no a tratamiento térmico.
También, la posibilidad de su incorporación en la elaboración industrial de queso y yogurt. Los investigadores se
preocupan desde hace décadas en el desarrollo de dispositivos que permitan el “monitoreo” online de la coagulación
de la leche, utilizando diversos métodos de funcionamiento. En la actualidad, los dos principios que prevalecen refieren a la utilización de la reflexión de la luz en el infrarrojo
y al del alambre caliente. En Argentina, investigadores de
Figura 1. Corte esquemático del sensor.
243
Figura 2. Respuestas de voltaje en función del tiempo (coagulograma) para leche descremada reconstituida al 10,45%.
la Universidad Nacional del Litoral y el INTEC-CCT-CONICET desarrollaron un sensor que cumple con los requerimientos para su utilización en tina industrial. Es decir, tiene
la fortaleza suficiente, no es destructivo, puede ser higienizado en el lugar, no interfiere con las operaciones de corte
y agitación y cumple con los requerimientos sanitarios. Las
primeras pruebas en el laboratorio y en planta piloto son
positivas. Su funcionamiento es simple y su construcción
de bajo costo.
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247
Concentración de nutrientes
en hojas de diferente estado
de desarrollo en arándano
RIVADENEIRA, M. F.1
RESUMEN
Es muy importante a la hora de realizar diagnóstico nutricional definir el momento y el órgano adecuado
de muestreo para evitar posibles errores en la toma de decisiones. Existe poca información acerca de la
composición mineral de las variedades presentes en las zonas productoras del cultivo de arándanos en Argentina. El objetivo de este trabajo consistió en determinar la concentración de nutrientes en hojas de dos
edades en las variedades comerciales de arándano difundidas. El muestreo se realizó en 2008 en arándano
southern highbush (Vaccinium corymbosum L. var Misty, Jewel y Emerald) en quintas comerciales ubicadas
en Concordia, provincia de Entre Ríos, Argentina. Se recolectaron hojas totalmente expandidas, sin daños ni
lesiones desde los 70 a 90 días después de plena floración (Plena flor: 15/08/2008) en dos edades de hoja
(hoja con fruta formada el año anterior y hoja sin fruta del año en curso). Se realizaron las determinaciones
de la concentración (g nutriente/100g MS) de N, P, K, Ca y Mg foliar. Los datos se sometieron a ANOVA, se
tomó variedad y edad de hoja como factores fijos y concentración del nutriente como variable dependiente. La
concentración de Mg dependió de la variedad, Misty presentó la mayor concentración de este nutriente con
0.30% Mg foliar, Emerald presentó 0.24 % y Jewel la menor concentración de 0.16 %Mg (p= 0.008). Hojas de
mayor edad presentaron mayor concentración de Mg (p=0.009). Es necesario considerar estas diferencias a
la hora de realizar diagnósticos nutricionales.
Palabras claves: macronutrientes, concentración foliar, southern highbush, blueberry, Vaccinium corymbosum.
ABSTRACT
It is very important to define the appropriate tissue and sample time for nutritional diagnosis in order to
prevent possible mistakes in taking decisions. There is little information about the mineral composition and
nutrition of blueberries varieties in the producing areas in Argentina. The aim of this study was to determine
the concentration of nutrients in blueberry leaves of commercial cultivars (Vaccinium corymbosum L. cvs Misty, Jewel and Emerald) in two different stages. Sampling was performed in commercials orchards located in
Concordia, Entre Ríos Argentina in 2008. Fully expanded leaves without damage or injuries were collected
from 70 to 90 days after full bloom (Full Bloom: 15/08/2008) in two leaf stages (leaf located in the previous season spring flush canes with fruit and leaf located in the current spring flush canes, without fruit). Leaf nutrient
concentration (g/100 g DM) of N, P, K, Ca and Mg were determined. The data were analyzed with ANOVA,
with cultivar and leaf age as fixed factors and leaf nutrient concentration as the dependent variable. The con-
1
EEA INTA Concordia. Estación Yuquerí CC34. Concordia, Entre Ríos. Correo electrónico: [email protected]
Recibido 06 de octubre de 2010 // Aceptado 30 de marzo de 2012 // Publicado online 23 de mayo
RIVADENEIRA, M. F.1
248
ARTÍCULOS
RIA / Vol. 38/ N.º 3
centration of Mg depended on the variety with Misty having the highest concentration of 0.30% Mg, Emerald
0.24% and Jewel presented the lowest concentration of 0.16% Mg (p = 0.008). Older leaves had higher Mg
concentrations (p = 0.009). It is necessary to consider these differences in sampling procedures and in making
nutritional diagnosis.
Keywords: southern highbush, blueberry, Vaccinium corymbosum.
INTRODUCCIÓN
En la Argentina el cultivo de arándano ha tenido una amplia difusión, siendo Entre Ríos una de las principales zonas productoras de este fruto. El departamento de Concordia, ubicado en el Noreste de esta provincia en 2011 tenía
1158 ha plantadas de arándano, según datos de la Asociación de Productores de Arándanos de la Mesopotamia
Argentina, con las variedades Misty, Jewel y Emerald entre
las más importantes en cultivo (representan el 54% de la
superficie plantada). Esta gran expansión dio origen a una
mayor necesidad de información respecto al crecimiento y
al manejo del cultivo, especialmente en estas variedades.
En la práctica, el conocimiento de las necesidades de
la planta permitirán un control preciso del suministro de
nutrientes, especialmente si se adoptan tecnologías flexibles como la fertirrigación y se monitorea la disponibilidad
de nutrientes en el suelo o en las plantas (Tagliavini et al.,
2005). El conocimiento de los nutrientes es de fundamental importancia y constituye una herramienta necesaria para
realizar un manejo sustentable de la fertirrigación del cultivo.
El muestreo foliar es uno de los pasos más importantes, ya
que la mayor variabilidad en el análisis de planta recae en él.
Por esta razón es importante, a la hora de realizar diagnóstico y comparaciones nutricionales, definir el momento y el
órgano adecuado de muestreo para evitar posibles errores
en la toma de decisiones. A su vez, es necesario considerar
que cada nutriente presenta una estacionalidad diferente, la
cual puede depender también de la variedad. En el caso del
cultivo de arándano, la práctica común de muestreo foliar
se realiza en primavera-verano, momento en el cual se encuentran en planta hojas de diferentes edades, lo que puede
llevar a errores en la toma de muestras.
La composición mineral de hojas de arándanos es menor que la de otros frutales (Tamada, 2002). En el estudio
de Ballinger (1966), se encontró que de los nutrientes presentes en las hojas de arándanos el N es el que estuvo
presente en mayor cantidad, seguido por el K, Ca, Mg, P y
Na. Mientras que Eck et al. (1989), encontraron síntomas
de deficiencia de N, Mg y Fe en producciones a campo. Los
arándanos tienen bajos requerimientos de Ca en comparación a otros frutales de clima templado, con valores de 0.3
a 0.8% en hoja (Hanson y Berkheimer, 2004), comparados
a los 1.1 a 2.5% que posee el manzano, el cerezo y la pera;
y a 1% en el durazno (Sánchez, 1999).
Si bien existen numerosos estudios que determinaron
el contenido de nutrientes en hoja de arándano (Ballinger,
1966; Hanson y Hancock, 1996; Yang, 2002; Tamada, 2002),
éstos fueron realizados en otras regiones (muchas veces
sin identificar la variedad evaluada o el tipo de crecimiento)
contando con otras características climáticas y de manejo.
Por eso existe poca información acerca de la composición
mineral o de la nutrición de las variedades presentes en la
zona productoras de este cultivo de Argentina. El objetivo de
este ensayo consistió en determinar la concentración de nutrientes en hojas de arándano de diferentes edades en tres
variedades comerciales difundidas en Concordia.
MATERIALES Y MÉTODOS
El muestreo se realizó en 2008 en dos quintas comerciales ubicadas en el departamento de Concordia (provincia de Entre Ríos, Argentina), en lotes en producción con
buen estado nutricional y sanitario. Los suelos pertenecen
al orden Entisol, serie Yuquerí Chico, profundos de textura
areno-franca, sin distinción de horizontes, materia orgánica 0.5-0.6%, pH 4.5-5.5 y baja CIC. El manejo cultural de
ambas incluyó fertirriego, control de heladas por aspersión
y poda de verano.
Se recolectaron dos estados de desarrollo de hojas (hoja
con fruta formada primavera anterior; hoja sin fruta menor
a un año). Se tomaron hojas totalmente expandidas, sin
daños ni lesiones desde los 70 a 90 días después de plena floración (Plena flor: 15/08/2008). Se tomó una hoja de
cada 10 plantas de la fila y se continuó con la recolección
hasta alcanzar 100 hojas.
Las hojas se llevaron a estufa a 65 ºC hasta obtener peso
seco y, posteriormente, se realizaron las determinaciones
de cada nutriente. El contenido de nitrógeno se determinó por el procedimiento Kjeldahl. Para los otros elementos
(P, K, Ca y Mg), las determinaciones se realizaron de las
muestras llevadas a mufla a 600 ºC por 6 h, y disueltas en
HCL. El P total se determinó por colorimetría. El contenido
de K se determinó por fotometría de llama; el Ca por el
método EDTA y el Mg por amarillo de Tiazol.
Los datos se sometieron a un análisis de varianza (ANOVA), y se tomaron variedad y edad de hoja como factores
fijos y la concentración del nutriente como variable dependiente y las diferencias entre las medias se determinaron
por comparación múltiple de Tukey HSD.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
No se encontraron diferencias en la concentración de N,
P, K o Ca entre variedades evaluadas o desarrollo de hoja
Concentración de nutrientes en hojas de diferente estado de desarrollo en arándano
249
muestreada (tabla 1). Mientras que la concentración de Mg
dependió de la variedad evaluada (p= 0.008) o del tipo de
hoja muestreada (p=0.009) (tabla 2).
Si bien no hay datos de concentraciones de nutrientes
específicos para estas variedades, se puede mencionar
que los valores encontrados se corresponden a los de la
literatura para Misty y dentro del rango de suficiencia para
este tipo de arándano. Sin embargo, en Jewel y Emerald
estarían por encima de los niveles considerados óptimos
para Ca (0.3-0.8% Hanson y Hancock, 1996).
Los arándanos, de por sí, requieren bajo Ca y puede haber variaciones en la concentración de Ca foliar (Hart et
N
P
K
Ca
Mg
Misty
Jewel
Emerald
1,55
2,13
1,76
0,12
0,14
0,12
0,52
0,37
0,48
0,94
0,58
0,92
0,30 b
0,16 a
0,24 ab
ES
0,26
0,04
0,08
0,13
0,02
Tabla 1. Concentración de nutrientes (g/100 g MS) en hojas de
arándano. Media y Error Estándar (ES) de variedades Misty,
Jewel y Emerald (n=4). Letras indican diferencias p<0.05 entre
variedades.
Hoja con fruto
Hoja sin fruto
1,75 1,88
1,00
0,64
0,42 0,49
0,17
N
P
K
Ca
CONCLUSIONES
La composición mineral N, P, K y Ca no se diferenció
entre las variedades Misty, Jewel y Emerald, aunque sí la
concentración de Mg. Misty presentó la mayor concentración de este nutriente y Jewel la menor. A mayor edad de
hoja se presentó mayor concentración de Mg, dato a considerar para evitar errores en el órgano de muestreo. Este
estudio muestra los primeros datos de concentración de
nutrientes en arándano para Argentina. Debido a que se
trata de datos preliminares, es necesario continuar con los
muestreos para contar con información de utilidad a la hora
de realizar diagnósticos nutricionales.
0,19
Mg
Figura 1. Concentración de nutrientes (g nutriente/100 g MS) en
hojas de diferente desarrollo de arándano: Con fruto (hojas tomadas de ramas con fruto y mayores al año) y Sin fruto (hojas de
ramas sin fruto, menores a 6 meses). Media de var Misty, Jewel y
Emerald (n=6).
*indica p<0.05 entre desarrollo de hoja.
Fuente
Durante la primavera, a partir de los 70 DPF se encuentran en planta dos edades de hojas, las provenientes de
ramas con fruto, formadas en la temporada anterior, y las
hojas de ramas sin fruto, formadas en la primavera en curso. Las hojas de mayor edad con fruto presentaron mayor
concentración de Mg (figura 1), coincidente con los resultados de Ballinger (1966), quien encontró que el Mg tiende
a acumularse a medida que la hoja crece y madura. Es
necesario, por lo tanto, considerar esta diferencia a la hora
de realizar un muestreo en esta época del año, unificando
el muestreo y recolectando solamente hojas totalmente desarrolladas formadas en la temporada.
*
0,28
0,08
al., 2006). Aunque, sin ser significativos, Misty presentó un
promedio de N en hoja inferior y una mayor concentración
de K y Ca, la variedad Jewel presentó los mayores valores
de N y P y menores de K, Ca y Mg, mientras que Emerald
presentó valores intermedios de nutrientes en hoja.
Suma de cuadrados
AGRADECIMIENTOS
A la Estación Experimental Agropecuaria (EEA) Concordia del Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria
(INTA) por financiar parte del trabajo.
A los pasantes Gastón Arriola y Juan Pablo Luna por la
colaboración en la recolección de muestras.
GL
Cuadrado medio
Cociente-F
P-Valor
0,037
0,022
2
1
0,018
0,022
12,17
14,74
0,008
0,009
0,005
0,009
0,073
2
6
11
0,003
0,002
1,69
0,262
Efectos principales
A:Variedad
B:hojas
Interacciones
AB
Residuos
Total (corregido)
Tabla 2. Análisis de Varianza para Concentración de Mg foliar.
Los cocientes F están basados en el error cuadrático medio residual
RIVADENEIRA, M. F.1
250
ARTÍCULOS
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RESUMEN
Bromus auleticus (cebadilla chaqueña) es considerada uno de los recursos forrajeros más promisorios del
Cono Sur. Presenta variación entre poblaciones que ha sido determinada para diversos caracteres vegetativos, lo cual podría traducirse en diferencias de producción y calidad de forraje. El objetivo del presente estudio
fue evaluar dos procedencias de cebadilla chaqueña (Argentina y Uruguay) para biomasa acumulada e indicadores de calidad nutritiva en dos períodos del año (verano-otoño y otoño-primavera). Se compararon cinco
clones uruguayos (U) y cinco argentinos (A), dispuestos al azar en surcos distanciados a 1 m entre sí, con
10 plantas cada uno. Se determinó biomasa acumulada por planta (B) y calidad, midiendo Fibra Detergente
Neutra (FDN), Proteína Bruta (PB) y Digestibilidad de la Materia Seca (DMS) en dos momentos del año. En
general, la biomasa fue de baja calidad debido al momento en que se realizaron los cortes, lo que limita el
alcance de los resultados. Sin embargo, las diferencias observadas entre los clones en este estado de desarrollo podrían indicar la existencia de variación entre genotipos de cebadilla chaqueña U y A en biomasa y
calidad nutritiva. En biomasa acumulada no se observó efecto significativo de origen. En todas las variables
de calidad evaluadas en verano-otoño, se encontraron diferencias significativas entre orígenes. En otoñoprimavera, las diferencias entre orígenes fueron significativas para DMS. Los clones U presentaron mayor
PB, menor FDN y mayor DMS. Dentro de cada origen, los argentinos presentaron menos diferencias que
los uruguayos, tanto en biomasa acumulada como en calidad. Para ninguno de los clones A o U se encontró
coincidencia entre mayor biomasa y mayor calidad.
Palabras clave: gramíneas de invierno, biomasa acumulada, fibra, proteína bruta.
ABSTRACT
Bromus auleticus (“chaqueña” bromegrass) may be considered as one of the most valuable forage species
for the Southern Cone. This species shows variation among populations, determined in diverse vegetative
characters, which could result in differences in production and forage quality. The objective of this study was to
evaluate two origins of Bromus auleticus (Argentina and Uruguay) for characters of biomass accumulated and
quality in two periods of the year (Summer-Autumn and Autumn-Spring). Five Uruguayan (U) and Argentine
(A) clones were compared, it were randomly arranged in rows spaced one meter of each other, with 10 plants
each one. Biomass accumulated per plant (B) and biomass quality were determined in two times of the year
measuring neutral detergent fiber (NDF), crude protein (CP) and dry mater digestibility (DMD). In general,
quality of biomass was poor due to time cuttings, limiting the scope of the results. However, differences between the clones in this stage of development could be indicating the presence of variation among genotypes
Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad Nacional de La Pampa, Uruguay 151, (6300) Santa Rosa, La Pampa.
INTA EEA Anguil “Ing. Agr. Guillermo Covas”, CC11, (6326) Anguil, La Pampa. Correo electrónico: [email protected]
3
Facultad de Agronomía, Universidad Nacional de La Pampa, Ruta 25, Santa Rosa, La Pampa.
1
2
Recibido 07 de enero de 2011 // Aceptado 18 de mayo de 2012 // Publicado online 13 de junio de 2012
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ARTÍCULOS
RIA / Vol. 38 / N.º 3
of “chaqueña” prairie grass U and A in biomass and nutritional quality. Significant effect of origin for B was
not observed. In all biomass quality variables evaluated in Summer-Autumn, significant differences between
origins were found. In Autumn-Spring, differences between origins were significant in DMD. U clones showed
more CP, less NDF and higher DMD. Within each origin, A showed less differences than U both in B and quality. Concerning A or U clones, no coincidence between high biomass and high quality was found.
Keywords: winter grasses, biomass accumulated, fiber, crude protein.
INTRODUCCIÓN
La cebadilla chaqueña (Bromus auleticus Trin. ex Nees) es
considerada una de las forrajeras más valiosas en el Cono
Sur (Traverso, 2001; Millot, 2001), por lo que se recomiendasu incorporación a pasturas implantadas por su importante
crecimiento en otoño-invierno y su elevada persistencia (Olmos, 1993; Costa et al., 1995; Sáenz et al., 1995; Mombelli
y Spada, 1996; Romero y Ruiz, 1997; Ruiz et al., 2004). En
Argentina, se extiende en una vasta área pratense, que
hoy ocupa las provincias de La Pampa, Buenos Aires, Córdoba, Santa Fe, Entre Ríos y Corrientes; está presente en
todo el territorio uruguayo, y en los estados brasileros de
Rio Grande do Sul y Santa Catarina (Steibel et al., 1997;
Gutiérrez y Pensiero, 1998; Millot, 2001). La aceptabilidad
y preferencia por parte del ganado se evidencia por su disminución en la comunidad natural debido a los pastoreos
intensos y continuos (Ragonese, 1985). Su forraje se ha
calificado como “bueno” a “excelente” (Berreta et al., 1990;
Olmos, 1993; Gasser et al., 1996). En el área ganadero-agrícola (Argentina, litoral uruguayo y sur de Brasil), ya casi ha
desaparecido por efecto del laboreo continuo (Millot, 2001).
La especie presenta variación entre poblaciones para características como producción de semilla (Millot et al., 1990;
Ruiz y Covas, 2007, Pinget et al., 2007), vigor de plántula
(Ré et al., 2006), y diversos caracteres vegetativos entre
ellos pilosidad, ancho y largo de hojas y hábitos de crecimiento (Millot et al., 1990). En las accesiones del Banco de
Germoplasma de la EEA Anguil del INTA se han observado
diferencias en el ancho y color de las hojas (Traverso, 2001).
Estos caracteres podrían traducirse en diferencias de producción y calidad de forraje (Methol y Freire, 1990); lo cual
también ha sido sugerido por De Battista y Costa (1998).
El objetivo de este trabajo fue evaluar dos procedencias,
Argentina (A) y Uruguay (U), de cebadilla chaqueña para
biomasa acumulada e indicadores de calidad nutritiva en
dos períodos del año (verano-otoño y otoño-primavera).
Para su eventual empleo en futuros planes de mejoramiento
y en particular para su aprovechamiento como forraje diferido en pasturas asociadas y reintroducción a campo natural.
de 200 clones caracterizados previamente en base a caracteres foliares, eligiéndose aquellos considerados más
representativos de cada grupo: hojas de color verde glauco
con un ancho de 2 a 6 mm en las poblaciones de Argentina y de color verde oscuro con 6-10 mm de ancho en las
de Uruguay (Traverso, 2001). Las plantas fueron extraídas
de parcelas de regeneración de materiales del Banco de
Germoplasma del INTA EEA Anguil. Estas matas se transplantaron (2001) en surcos no replicados, distanciados a
1 m entre sí, dispuestos al azar; cada clon contaba con 10
plantas separadas 0,50 m. Los clones recibieron un corte
de limpieza el 28 de diciembre de 2007.
La temperatura media durante el primer período de acumulación de biomasa fue de 20,6 ºC y de 12,9 ºC en el
segundo. Las precipitaciones ocurridas durante el transcurso del ensayo fueron de 475 mm. Las lluvias mensuales
se indican en la figura 1 junto a las medias históricas; si
bien el total anual fue similar al histórico (2008= 623 mm,
media histórica= 664 mm), en 2008, fueron más abundantes las precipitaciones de enero y febrero y escasas las de
marzo y abril. El suelo donde se ubicó el ensayo era de
tipo Haplustol éntico, con 41,86 ppm de fósforo y 0,12% de
nitrógeno, una capacidad de campo de 15,7% y punto de
marchitez permanente de 11,6%.
Figura 1. Lluvias en Anguil (La Pampa) durante 2008 y media histórica 1921-2006.
Determinaciones
Se trabajó con cinco clones uruguayos de cebadilla chaqueña y cinco argentinos, pertenecientes a una colección
Se determinó el material acumulado en cuatro plantas
por clon mediante corte manual con hoz a ras del suelo.
Los cortes se realizaron en dos oportunidades luego del
corte de limpieza del 28 de diciembre 2007: 11 de abril
Biomasa acumulada e indicadores de calidad nutritiva en cebadilla chaqueña (Bromus auleticus Trinius ex Nees)
253
(1631 ºCd) y 29 de octubre (1466 ºCd). En adelante, ambas
fechas de corte se denominarán Verano‑Otoño y OtoñoPrimavera. El material cosechado se secó en estufa a 60 ºC
por 48 horas y se pesó para determinar la biomasa acumulada por planta (g MS/planta-1).
Una alícuota del material secado se molió en un Molino Wiley (malla 1 mm) para análisis de calidad nutritiva:
proteína bruta (PB; método Kjeldahl; AOAC, 1990), FDN
y FDA (Goering y Van Soest, 1970). La digestibilidad de
la MS (DMS) se calculó aplicando la fórmula DMS= 88,9 x
(0,779 x %FDA), (Moore y Undersander, 2002).
Análisis estadístico
Como los clones no estaban replicados, se usó una metodología derivada de la recomendada para ensayos aumentados (Wolfinger et al., 1997). Los resultados se analizaron
mediante un modelo mixto con efectos fijos de origen, argentino (A) y uruguayo (U), y aleatorios de clones dentro de
cada origen. Para ello se utilizó el PROC MIXED de SAS
(1997), empleando el cuadrado medio de clones dentro de
procedencias para probar la existencia de diferencias entre
orígenes (Singer, 1998). Se calcularon las medias de orígenes, que se compararon con una prueba de F; y para los
clones se obtuvieron los predictores (BLUPs: Best Linear
Unbiased Predictor) y sus intervalos de confianza (α=0,10),
que se usaron en las comparaciones respectivas (Panter y
Allen, 1995a, 1995b, Littell et al., 1996).
Clon
B (g/pl.)
RESULTADOS
Al momento de efectuar los cortes había material senescente junto con verde, sin restos de inflorescencias en otoño, mientras que en primavera las plantas se encontraban
en principios de panojamiento (panoja no totalmente emergida). No se detectaron diferencias significativas entre orígenes en biomasa acumulada en ninguno de los cortes. Los
clones argentinos acumularon similar cantidad de biomasa
en el corte Verano‑Otoño y entre los uruguayos, U102 fue
el que tuvo más biomasa acumulada, diferenciándose de
U191. Los clones argentinos no difirieron entre sí en el corte
Otoño‑Primavera y entre los uruguayos, U102 presentó mayor biomasa, diferenciándose del resto (tabla 1).
La calidad de la biomasa acumulada (tabla 1) en el corte
Verano‑Otoño difirió entre orígenes en todas las variables
evaluadas. En cambio, el corte Otoño‑Primavera sólo mostró diferencias entre orígenes en DMS.
Las diferencias entre orígenes para proteína bruta fueron significativas en Verano‑Otoño, los clones uruguayos
fueron los de mayor proteína, mientras que los argentinos
presentaron 1,37% menos. En Otoño-Primavera, no se
encontraron diferencias significativas entre orígenes. En
Verano-Otoño, entre los clones argentinos, el de mayor
porcentaje de proteína fue A167, el cual difirió de A176.
Entre los clones uruguayos, U191 fue el de mayor proteína,
y difirió de U189 (tabla 1). En Otoño-Primavera, los clones
argentinos de mayor proteína fueron A167 y A192, estos diMS (%)
FDN (%)
DMS (%)
PB (%)
Verano-Otoño
Argentina
Uruguay
Otoño-Primavera
Argentina
Uruguay
167
71,48
69,56
78,03
47,68
6,28
176
77,55
74,35
78,45
47,70
5,07
184
71,81
68,03
76,58
48,87
6,19
192
82,79
70,19
76,45
49,49
6,06
196
90,85
70,71
78,55
48,02
5,61
102
126,43
61,39
74,45
52,41
6,93
128
94,67
61,74
75,56
51,98
7,03
130
94,83
61,04
74,19
53,07
7,46
189
89,29
66,64
77,01
50,92
6,66
191
71,30
66,13
73,42
52,28
8,02
167
22,15
41,96
75,40
54,96
11,12
176
17,28
43,67
75,04
53,49
8,94
184
21,84
45,38
74,97
56,40
10,38
192
26,02
44,59
78,01
57,42
11,00
196
17,38
42,51
76,44
56,45
10,61
102
67,13
42,38
72,96
57,90
10,19
11,23
128
44,23
42,16
73,71
59,00
130
38,18
43,48
73,47
56,60
9,52
189
24,22
43,92
77,08
58,06
11,86
191
21,44
42,79
75,19
60,14
12,07
Tabla 1. Predictores (BLUPs) para biomasa acumulada (B), proteína bruta (PB), fibra detergente neutra (FDN) y digestibilidad de la materia seca (DMS) en clones provenientes de dos orígenes de cebadilla chaqueña.
254
ARTÍCULOS
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Figura 2. Relación entre biomasa y proteína bruta en clones uruguayos y argentinos.
firieron de A176. Entre los uruguayos, U189 y U191 fueron
los de mayor PB, y difirieron de U130.
Teniendo presente que el contenido proteico de una cubierta vegetal se diluye en la medida en que aumenta la
biomasa acumulada (Gastal y Lemaire, 2002), en mayor
grado si hay material muerto o inflorescencias, y que esta
dilución es consecuencia del incremento de la proporción
de tejido estructural en detrimento de los tejidos donde se
ubica la mayor parte del N, se realizó una relación entre
biomasa y PB. La figura 2, muestra la relación entre la biomasa por planta y PB para los clones de los dos orígenes
en ambos cortes. Puede verse que la relación sigue aproximadamente la misma tendencia, a excepción del corte Otoño-Primavera para los clones argentinos, como resultado
de la escasa variabilidad en biomasa acumulada que induce una relación errática. Sólo si se consideraran en conjunto los dos cortes, la relación negativa entre biomasa y
proteína es significativa. Comparados a similar biomasa los
genotipos uruguayos evaluados presentaron mayor %PB
(y %N) que los argentinos. La diferencia parece reducirse a
bajas biomasas. Sin embargo, este tipo de comparaciones
deberían hacerse a similar biomasa viva acumulada, y en
este trabajo, en ambos cortes, el contenido de N observado
es propio de pasturas con desarrollo avanzado y con baja
proporción de láminas, donde se ubica la mayor parte del
N de las plantas (Evans, 1983).
Se detectaron diferencias significativas en FDN entre
orígenes en el corte Verano‑Otoño, donde los clones argentinos presentaron mayor FDN que los uruguayos. En
el corte Otoño‑Primavera no se detectó diferencias entre
orígenes. Mientras en el corte Verano‑Otoño los clones argentinos fueron similares entre sí, el clon uruguayo U191,
que difirió de U189, presentó la menor FDN. En el corte
Otoño‑Primavera los clones argentinos no difirieron entre
sí, en tanto que entre los uruguayos, U189 fue el de mayor
FDN y difirió de 102, 128 y 130.
Tanto en el corte Verano‑Otoño como en Otoño‑Primavera, la DMS fue significativamente superior en los clones
de Uruguay que en los argentinos. En el primer caso los
clones argentinos no difirieron entre sí en DMS y entre los
uruguayos, U130 fue el de mayor DMS, y difirió de U189.
En el segundo, los clones argentinos de mayor DMS fueron
A184, A192 y A196, los cuales difirieron de A176. Entre los
uruguayos, U191 fue el de mayor DMS, y difirió de U130.
DISCUSIÓN
Las forrajeras templadas de uso corriente en el país
presentan una vida media foliar de entre 500 y 600 ºCd
(Agnusdei et al., 1998). Esto indica que cuando el intervalo entre cosechas excede dicho lapso, la acumulación
neta tenderá a alcanzar un techo como consecuencia de
la muerte de las hojas más viejas. Considerando que los
periodos de acumulación de esta experiencia duraron 1631
y 1466 ºCd, los valores de biomasa acumulada no deben
tomarse como estimadores precisos de la productividad de
los materiales. En este trabajo se han observado diferencias en biomasa acumulada en los clones uruguayos, no
así entre los argentinos.
Variaciones entre y dentro de un cultivar para contenidos
de fibra y digestibilidad han sido reportados en otras especies como alfalfa, sugiriéndose la posibilidad de realizar
mejoramiento a partir de dichos caracteres (Julier et al.,
2000). Para poblaciones de cebadilla chaqueña tanto de
Argentina como de Uruguay, se ha indicado la existencia
de una importante variación en caracteres foliares. Entre
ellos largo, ancho de hoja, pilosidad, como así también en
el porte de las plantas (Methol y Freire, 1990; Millot et al.,
1990; Traverso, 2001). Todos estos caracteres sugieren la
existencia de diferencias entre poblaciones para biomasa
y calidad nutritiva. Sin embargo, generalmente, las evaluaciones se han llevado a cabo solamente con un cultivar
y/o población mejorada (Olmos, 1993; Costa et al., 1995;
Sáenz et al., 1995; Mombelli y Spada, 1996; Romero y
Ruiz, 1997; Ruiz et al., 2004).
Los resultados muestran el efecto negativo que tiene la
excesiva acumulación de biomasa sobre la calidad nutritiva del forraje. Por ejemplo, se detectó mayor contenido
de FDN en los clones argentinos que en los uruguayos y
el rango general se ubicó entre 73 y casi 79%. Se trata de
niveles muy elevados, propios de un forraje en avanzado
estado de madurez, con alto contenido de material senescente y fracciones estructurales. Similares consideraciones valen para los parámetros DMS (menores a 58%) y PB
(rango: 5‑12%). Esto explicaría la alta proporción de FDN,
baja DMS y los bajos valores de PB, los cuales son característicos de pasturas con alto contenido de material senescente. En hojas adultas, pasado su período de crecimiento, podría haber ocurrido una exportación de compuestos
solubles, con un incremento de FDN (Avila et al., 2010),
lo cual puede aún haberse agravado por el déficit hídrico
(Fulkerson et al., 2007). De hecho, los valores de FDN hallados en este trabajo, son superiores a los reportados para
otras gramíneas de invierno como Bromus inermis Leyss
entre otras, y aún superiores que los reportados para especies C4 (Buxton y Redfeam,1997). Los valores de proteína
y DMS, en ambos períodos, fueron también elevados comparados a otras determinaciones realizadas en gramíneas
C3, entre ellas Festuca arundinacea, Dactylis glomerata y
Bromus wildenowii (Fulkerson et al., 2007). Esto es debido,
en Verano-Otoño, al prolongado período de acumulación
de biomasa más la sequía y, en Otoño-Primavera, se suma
el desarrollo reproductivo, ya que el forraje estaba en principios de panojamiento.
En diferentes trabajos de Argentina y Uruguay, se ha encontrado un rango amplio de valores de PB que incluyen
niveles inferiores a los requerimientos para un buen funcionamiento ruminal (8%) hasta niveles altos (21%), aunque siempre referidos a un único cultivar o población nativa (Costa et al., 1995; De Battista y Costa, 1998; Romero
y Ruiz, 1997; Olmos, 2003; Ruiz et al., 2004). Una de las
causas de la variabilidad observada es que algunas veces
los ensayos fueron fertilizados. Si bien se han indicado diferencias en la anatomía y proporción de tejidos foliares en
genotipos de cebadilla chaqueña, en dichos trabajos no se
han realizado análisis de PB (Methol y Freire, 1990; Millot et
al., 1990; Gasser et al., 2005). Al igual que en la Argentina,
en campos naturales de Uruguay se encontraron valores de
proteína entre 9% a 15% (Olmos,1993), y en pasturas cultivadas con fertilización entre 10% y 21% (Costa et al., 1995;
Olmos, 1993). Los %PB de cebadilla chaqueña Pampera
INTA en tres ambientes del caldenal pampeano presentaron
un rango de 7 a 11% PB (Ruiz et al., 2004). Estos últimos
valores, son los más cercanos a los hallados en el presente
estudio, donde el suelo no fue fertilizado, ni tampoco recibió
riego. Los mayores valores de los clones uruguayos VeranoOtoño posiblemente tengan su explicación en las características foliares, hoja más ancha y de un color verde más
intenso, lo cual deberá confirmarse en trabajos posteriores
donde se evalúe solamente la biomasa verde.
255
En cebadilla chaqueña, algunos autores han sugerido la
posible existencia de variación en digestibilidad y proteína
(Methol y Freire, 1990; De Battista y Costa, 1998). En este
trabajo, se ha encontrado que los genotipos uruguayos
presentaron mayor DMS que los argentinos, lo cual estaría
relacionado con la morfología foliar; estos últimos presentaban hojas más angostas y pubescentes (Methol y Freire,
1990; Gasser et al., 2005).
CONCLUSIONES
La calidad nutritiva del forraje fue muy baja en todos los
casos debido a los prolongados períodos de acumulación
aplicados, con valores de FDN mayores a 72%, de DMS
menores a 58% y de PB de 5‑12%. Se detectaron diferencias entre clones de origen uruguayo y argentino que
sugieren la existencia de variación genotípica en los materiales de cebadilla chaqueña evaluados. Los clones uruguayos presentarían mayor PB, menor FDN, y mayor DMS.
Dentro de cada origen, los clones argentinos fueron más
similares entre sí que los uruguayos.
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257
Efecto de la aplicación foliar de calcio
sobre algunos atributos de calidad
en frutos de melón
BOUZO, C.A. 1; CORTEZ, S.B.2
RESUMEN
La fertilización foliar puede constituir una importante práctica agronómica para incrementar la concentración
de calcio de los frutos. El objetivo de este trabajo fue evaluar el efecto de la utilización de algunos fertilizantes
cálcicos en aspersión foliar, en diferentes ambientes, sobre la calidad de frutos de melón. Los experimentos
de campo fueron realizados en cinco localidades en la región central de la Argentina (Colón, Coronda, Ángel
Gallardo, Esperanza y Media Agua) durante el período 2009-2010. Las soluciones cálcicas fueron aplicadas
en cinco oportunidades, desde el inicio de la fructificación, con una frecuencia semanal entre aplicaciones.
Los tratamientos fueron: i) testigo sin fertilizar; ii) nitrato de calcio (3 g L-1); iii) EDTA Cálcico Amónico (5 cm3
L-1) y calcio orgánico (40 cm3 L-1). Las mediciones realizadas en los frutos luego de la cosecha fueron: Firmeza
Interna (IF) y Externa (EF) (kg), Concentración de Sólidos Solubles (SSC) (%), Peso de los Frutos (W) (kg) y
concentración de calcio en la corteza y pulpa (%). Excepto para Media Agua, la aplicación de nitrato de calcio
permitió obtener, en promedio, incrementos de la IF y EF de 40% y 60% respectivamente, en comparación
con el tratamiento testigo. Los tratamientos con soluciones cálcicas no incrementaron el SSC y W de los frutos. A excepción de Media Agua, en las otras localidades se incrementó el contenido de calcio en la corteza.
Estos resultados indicarían que el uso de fertilizantes cálcicos foliares puede mejorar la calidad de los frutos
de melón, aunque dependiendo de las condiciones ambientales de la localidad.
Palabras clave: Cucumis melo L., fertilización foliar, firmeza de fruto, concentración de sólidos solubles.
ABSTRACT
Foliar fertilization plays an important role in increasing the calcium content of certain fruits. The aim of this
study was to evaluate the effects of foliar application of some calcium fertilizers in different environments over
melon quality and yield. The field experiments were conducted at five towns located in the central region of
Argentina (Colón, Coronda, Angel Gallardo, Esperanza and Media Agua) during the 2009-2010 production
season. Foliar sprays with calcium solutions were applied on five different occasions at the start of fruiting,
with an approximate frequency of one application per week. The treatments were: i) control (no fertilizers); ii)
calcium nitrate (3 g L-1); iii) calcium ammonium EDTA (5 cm3 L-1) and organic calcium (40 cm3 L-1). In fruits, the
measurements taken after harvest were: Internal (IF) and External Flesh Firmness (EF) (kg), Soluble Solid
Concentration (SSC) (%), Fruit Weight (W) (kg) and calcium content in rind and pulp (%). Except for the Media
Agua locality, the application of calcium nitrate increased the IF and the EF in 40% and 60%, respectively,
compared to the control treatment. Treatments with calcium solutions did not increase the SSC and the W of
fruit. With the exception of Media Agua, in the other localities it was possible to observe an increase in the rind
Universidad Nacional del Litoral, Facultad de Ciencias Agrarias, Departamento de Producción Vegetal, Kreder 2805, S3080HOF Esperanza, Santa Fe, Argentina. Correo electrónico: [email protected].
2
EEA INTA Pocito, AER Media Agua, Barboza S/N, 5435, Villa Media Agua, Sarmiento, San Juan.
1
Recibido 05 de octubre de 2011// Aceptado 06 de julio de 2012// Publicado online 18 de julio de 2012
258
ARTÍCULOS
RIA / Vol. 38 /N.º 3
calcium content. These results indicate that the effect of calcium foliar fertilizers may represent an improvement in the fruit quality of melon, though dependent on local environmental conditions.
Keywords: Cucumis melo L., foliar fertilization, fruit firmness, soluble solid concentration.
INTRODUCCIÓN
los trastornos fisiológicos (Lötze y Theron, 2006), pero la
tasa de éxito varía en función de la predisposición natural a los síntomas, la estación de crecimiento, el cultivar y
las condiciones ambientales. Existe evidencia que sugiere
que el aumento de calcio en frutos tras la aplicación de los
aerosoles es normalmente baja (Neilsen y Neilsen, 2002)
o incluso inexistente. Además, estos aerosoles no tienen
ningún efecto consistente en la firmeza de la pulpa de la
fruta, el contenido de sólidos solubles y la pérdida de peso
natural (Lanauskas y Kvikliené, 2002).
La adecuada nutrición de la planta es muy importante
para su estado de salud, productividad y calidad de frutos.
El contenido adecuado de nutrientes y sus relaciones con el
suelo son la base del buen estado nutricional. Sin embargo,
determinadas condiciones pueden interrumpir la captura de
nutrientes, incluso en suelos ricos (Lanauskas et al., 2006).
Los fertilizantes de aplicación foliar usualmente compensan
o suplementan esta carencia (Erdal et al., 2004; Lanauskas
et al., 2006). La nutrición foliar con fertilizantes con calcio
juega un papel importante en el aumento de los contenidos
de nutrientes en vegetales durante la fructificación.
El objetivo de este trabajo fue evaluar los efectos de la
aplicación foliar de algunos fertilizantes de calcio en la calidad de fruta de melón y rendimiento.
El calcio (Ca), es un elemento que se diferencia de otros
ya que se importa sólo en pequeñas cantidades en frutas
carnosas y en concentraciones mucho menores que la de
las hojas (Saure, 2005). En melón, existe evidencia de que
el calcio regula el ablandamiento del fruto y senescencia a
nivel de la membrana (Lester, 1996; Lamikanra y Watson,
2004). En la mayoría de las frutas, la retención de la firmeza es un parámetro de calidad importante en las frutas
frescas y productos vegetales. El estado nutricional antes
de la cosecha de la fruta, especialmente con respecto al
calcio, es un factor importante que afecta la potencial vida
de almacenamiento (Fallahi et al., 1997).
Sitio experimental
Los experimentos de campo se realizaron en cinco localidades de la región central de la Argentina durante la
temporada de producción 2009-2010, a fin de considerar
las diferentes condiciones de suelos y climas: Colón (Entre
Ríos) (32º 13’ S, 58º 08´ W), Ángel Gallardo (Santa Fe) (31º
32’ S, 60º 40’ W), Coronda (Santa Fe) (31º 58’ S, 60º 54’
W), Esperanza (Santa Fe) (31º 24’ S, 60º 54’ W) y Media
Agua (San Juan) (31º 58’ S, 68º 25’ W). Se sembraron semillas de melón cv. ‘HD Nº1’ (Semillas Takii) en cada celda
(3,5 cm de diámetro) de las bandejas de trasplante (126
celdas por bandejas) que se habían llenado con un sustrato con partes iguales en volumen de turba y perlita. El
trasplante se realizó durante la primera semana de octubre
de 2009 cuando las plantas tenían dos hojas.
La forma más sencilla para maximizar el nivel de calcio
en el fruto es por aspersión foliar (Gastol y DomagalaSwiatkiewicz, 2006). Esto, sin embargo, es en muchos
casos muy difícil de alcanzar debido a la absorción y penetración restringidas del calcio hacia el fruto y su movilización dentro del tejido de la fruta (Mengel, 2002). Los
aerosoles de Ca normalmente previenen la mayoría de
oct-09
Localidad
Década
T
Tx
Ti
ºC
RH
%
nov-09
R
WS
T
mm km h-1
Tx
Ti
ºC
RH
%
dic-09
R
WS
T
mm km h-1
Tx
Ti
ºC
RH
%
ene-10
R
WS
T
mm km h-1
Angel Gallardo (SF)
1
2
3
20
20
22
28
27
29
13
14
15
62
59
62
31
37
50
12
17
19
19
22
23
26
27
30
14
17
18
59
60
63
34
78
5
13
19
15
24
24
25
31
31
31
18
19
20
60
91
72 147
70
83
Colón (E.R.)
1
2
3
19
19
21
26
25
27
12
13
15
66
84
68
90
26
86
8
8
9
18
20
22
24
26
28
12
15
16
82
78
77
35
60
21
8
10
8
23
24
25
29
30
31
17
19
19
77
69
71
Coronda (S.F.)
1
2
3
21
21
22
30
28
30
14
15
16
61
61
61
27
38
12
14
14
20
20
23
24
26
30
31
15
18
18
60
60
65
29
64
9
13
19
9
25
25
26
31
31
32
Esperanza (S.F.)
1
2
3
20
21
21
28
28
29
15
15
16
69
70
69
21
46
63
6
6
7
20
22
24
27
29
34
14
16
16
69
67
69
2
0
0
6
7
5
24
24
26
Media Agua (S.J.)
1
2
3
19
21
23
29
30
31
11
13
16
32
33
35
0
0
0
16
14
16
21
24
25
30
34
34
12
15
16
31
26
34
0
0
0
15
17
17
26
27
28
Tx
Ti
ºC
RH
%
R
WS
mm km h-1
12
13
10
26
27
28
32
32
33
21
22
23
57
64
62
0
10
40
13
16
15
40
77
68
6
7
6
25
27
27
31
32
33
20
23
22
68
1
69
30
64 120
7
8
8
19
20
21
64
59
72 116
70
65
7
11
10
27
27
28
33
33
34
22
23
24
58
61
62
0
11
47
11
15
13
34
32
36
17
18
20
71
53
79 146
78 127
5
6
5
26
26
28
37
35
40
18
20
22
66
68
68
0
8
35
5
6
6
35
37
37
18
19
19
36
36
37
18
17
17
30
30
31
38
40
41
21
22
22
32
31
34
31
6
0
16
16
17
0
0
0
Tabla 1. Promedio mensual cada diez días (década) de la Temperatura Media (T), Máxima (Tx) y Mínima (Ti), Humedad Relativa (RH),
Precipitaciones (R) y la Velocidad del Viento (W) en las cinco localidades del experimento.
Efecto de la aplicación foliar de calcio sobre algunos atributos de calidad en frutos de melón
259
Información ambiental
Los datos meteorológicos del ciclo de cultivo 2009-2010
permitieron observar los contrastes entre localidades (tabla 1). Los valores más bajos de temperatura máxima (Tx)
fueron registrados en Colón y, los más altos, en Media
Agua. En esta localidad, la humedad relativa (HR) fue la
más baja: aproximadamente la mitad de la registrada en
otras localidades. Además, en Media Agua no llovió (R) durante el ciclo de cultivo (sólo una pequeña cantidad en el
mes de enero) y los valores más altos de velocidad media
del viento se registraron en esta locación (WS).
En Colón, los suelos predominantes son ricos en arcilla
vertisol (figura 1) que se encoge e hincha con los cambios
en el contenido de humedad y en la que hay un elevado
contenido de arcilla expansiva, conocida como montmorillonita. En Ángel Gallardo y Esperanza, los suelos son molisoles (figura 1) con un alto contenido de materia orgánica
en Ángel Gallardo y muy bajo en Esperanza. Se trata de
suelos con una profundidad de primer horizonte usualmente de entre 25 y 35 cm. En Coronda, los suelos son una
mezcla de molisoles y alfisoles, mientras que en Media
Agua son principalmente entisoles (figura 1) que no presentan un perfil de desarrollo, provenientes principalmente
de material parental con poca alteración.
De acuerdo con los resultados de los análisis químicos, en Media Agua se determinó: Material Orgánico, MO
(1,20%), Nitrógeno Total, NT (0,073%) y Fósforo, P (8
ppm). En lo que respecta a calcio y potasio, (25,0 y 5,0
meq 100 g-1, respectivamente). En Coronda: MO (0,8 %);
Nt (0,047 %), P (9 ppm); Ca y K (3,2 y 0,5 meq 100 g-1; respectivamente). En Esperanza: MO (1,5 %); Nt (0,081%); P
(6 ppm); Ca y K (9,6 y 0,5 meq 100 g-1, respectivamente).
Figura 1. Localización geográfica y caracterización del tipo de
suelo en los cinco experimentos de campo conducidos en la región central de Argentina, durante la temporada 2009-2010.
En Ángel Gallardo: MO (2,27 %); Nt (0,106 %); P (45 ppm);
Ca y K (8,1 y 0,8 meq 100 g-1, respectivamente). Y en Colón: MO (4,25 %); Nt (0,195 %); P (8 ppm); Ca y K (18,0 y
1,6 meq 100 g-1, respectivamente).
Tratamientos y manejo de cultivos
Esquema del experimento:
1.Sin fertilizantes (Control).
2.Nitrato de calcio, 3 g L-1 (Calcinit®, 15,5 % N, 26,6 % Ca).
3.EDTA Cálcico Amónico, 5 cm3 L-1 (Calcio34®, 34 % Ca).
4.Calcio orgánico, 40 cm3 L-1 (MYR® Calcio, 3,0 % N,
4,5 % Ca).
El MYR® Calcio también contiene en su composición 3%
de ácido húmico y 11% de aminoácidos libres. Los aerosoles foliares con la solución de calcio fueron aplicados cinco
veces a partir del inicio de la fructificación con una frecuencia aproximada de una aplicación por semana. No se usó
MYR® Calcio en las localidades de Colón y Media Agua.
Las plantas en el tratamiento control no fueron fertilizadas
pero sí rociadas con agua. Las prácticas de manejo fueron, a excepción de la fertilización foliar, las usadas habitualmente por los horticultores. Se utilizó polietileno negro
acolchado, riego por goteo y fertirrigación con N, P y K de
acuerdo a Bouzo et al. 2004.
Mediciones y diseño experimental
Los frutos fueron colectados en su punto de madurez comercial entre finales de diciembre de 2009 y principios de
enero de 2010. Durante estos estudios se realizaron las
siguientes mediciones en las frutas: firmeza interna (IF) y
externa (EF) de la pulpa (kg), concentración de sólidos solubles (SSC) a la cosecha (%), peso de la fruta (W) (kg) y
contenido de calcio en cáscara y pulpa (% del peso seco).
La firmeza de la pulpa se midió utilizando un penetrómetro
Effegi con un émbolo de 7,9 mm de diámetro. El EF, se
midió removiendo la cáscara en lados opuestos de la fruta
y la firmeza de la pulpa se calculó como la media de dos
mediciones por fruto. La IF se midió cortando la fruta por la
mitad y realizando mediciones en dos puntos opuestos en
el medio del mesocarpio.
Se tomaron dos cuñas de cada fruta y se combinaron
para formar una muestra. Se extrajo el jugo de esta muestra con una prensa de mano y se filtró usando una gasa.
Se midió la SSC de este jugo (%) con un refractómetro
de mano (ATAGO), con compensación automática de temperatura. Las frutas fueron pesadas en balanza de precisión (± 0,01 g) y el contenido de calcio fue medido con un
espectrógrafo de emisión (AOAC, 1995). En cada análisis
se estudió una muestra de 15 frutos. El diseño del experimento fue de bloques aleatorizados. Cada tratamiento fue
de 66 m2, con tres repeticiones, y 22 plantas cada uno.
La densidad de siembra fue equivalente a 8.000 plantas
por hectárea. Los datos experimentales se sometieron a
260
ARTÍCULOS
un análisis de varianza. Se usó un test de Tukey a P <0,05
para la separación de media. Los datos fueron analizados
por ANOVA y se utilizó Statgraphics Plus para Windows
para manejar los datos.
El uso de fertilizantes foliares llevó a un incremento de
la firmeza externa (EF) (tabla 2). Sin embargo, en Media
Agua no se observaron diferencias entre el efecto de las
soluciones de calcio (Calcinit y Ca34) en comparación con
el tratamiento control. La firmeza interna (IF) se modificó
por el uso de fertilizantes, pero los resultados no fueron
similares en todas las localidades (tabla 2). Además, la eficacia de ciertos tratamientos para aumentar la IF no fue
la misma para todas las localidades. Por ejemplo, el uso
de Ca34 no causó un aumento de la IF en Ángel Gallardo
mientras que Calcinit incrementó los valores de IF en todos
los casos. En Media Agua no hubo diferencias en el efecto
de los tratamientos (P <0,05).
Medir la concentración de calcio en la fruta permitió observar la existencia de valores muy variables entre los tratamientos (tabla 5). No se observó una clara tendencia de
aumento en la cáscara con los tratamientos con calcio en
comparación con el control. No hubo diferencias estadísticamente significativas en la concentración de calcio de la
cáscara en Media Agua (tabla 5). En la pulpa, la mayor
diferencia en la concentración de calcio, en comparación
con el control, fue registrada en Coronda y Ángel Gallardo
(tabla 5). En Colón, los resultados fueron variados: la concentración de calcio fue incluso mayor en el tratamiento
control que con los fertilizantes. Mientras que, en Esperanza y Media Agua no hubo diferencias entre los tratamientos, al igual que lo observado para la pulpa.
El efecto de los tratamientos de calcio no causó un aumento en la concentración de sólidos solubles (SSC) de los
frutos (tabla 3). En Media Agua se observaron los valores
más altos de SSC, en todos los tratamientos, cuando se
comparan los valores con aquellos obtenidos en el resto
de las localidades.
Diferentes condiciones pueden aumentar la deficiencia
de calcio y pueden ser agrupados de la siguiente manera:
absorción insuficiente de Ca por la planta por humedad inadecuada en la zona de las raíces, baja disponibilidad de
calcio en el suelo y desbalance catiónico en el suelo o en la
solución de fertirrigación, crecimiento pobre de las raíces y
salinidad en la zona de las raíces. Otros factores pueden
ser una inadecuada distribución del Ca hacia los órganos
de baja tasa transpiratoria o alta tasa de desarrollo, pobre
conexión xilemática, una alta tasa transpiratoria de la planta y una baja presión radical (Napier y Combrink, 2006).
Cuando se midió el peso de la fruta a cosecha se determinó que, también en este caso, el uso de fertilizantes foliares no provocó diferencias en la masa de la fruta (tabla 4).
En melón, hay evidencia que relaciona los efectos de la
deficiencia de calcio con la evolución de la textura y poligalacturonasa (PG) (Serrano et al., 2002). El calcio es ne-
Tratamientos
Localidad
EF
Calcinit
ab
IF
EF
2,22
ab
4,60
MYR Ca
a
IF
2,61
Ca34
EF
a
3,52
ab
IF
2,10
EF
bc
2,30
Control
IF
b
1,63 c
Angel Gallardo (S.F.)
3,21
Colón (E.R.)
6,15 a
3,97 a
s/d
s/d
5,75 a
2,92 b
3,83 b
2,93 b
Coronda (S.F.)
5,00 a
2,25 a
4,15 ab
1,91 ab
4,72 a
2,28 a
2,65 b
1,34 b
Esperanza (S.F.)
5,97 a
2,85 a
6,65 a
2,70 ab
6,97 a
3,04 a
3,56 b
2,04 b
a
a
a
a
a
2,15 a
Media Agua (S.J.)
4,50
2,00
s/d
s/d
5,00
1,55
5,70
Tabla 2. Efecto de los fertilizantes sobre la Firmeza Externa e Interna (EF e IF, respectivamente) (kg) en frutos de melón cv. ´HD Nº 1´
en las cinco localidades del experimento.
Diferentes letras indican diferencias significativas en cada fila (localidad) según la prueba de Tukey (P < 0,05).
Tratamientos
Tratamientos
Calcinit
MYR Ca
Ca34
Control
Ángel Gallardo
Colón (E.R.)
11,0 a
9,2 a
10,4 a
s/d
10,8 a
8,2 a
11,6 a
8,2 a
Ángel Gallardo
Colón (E.R.)
Coronda (S.F.)
13,5
a
a
a
a
Esperanza (S.F.)
10,4 ab
Localidad
Media Agua (S.J.)
14,8
a
13,1
10,1 b
s/d
13,1
9,2 b
15,3
a
14,2
11,9 a
14,0
a
Calcinit
MYR Ca
Ca34
1,611 a
1,457 a
1,642 a
1,632 a
a
Coronda (S.F.)
1,957
2,239 a
s/d
1,869 a
a
1,782
2,000 a
1,994 a
2,017 a
Esperanza (S.F.)
2,513 a
2,550 a
2,474 a
2,598 a
Media Agua (S.J.)
3,614 a
s/d
2,645 b
3,251 ab
Localidad
Control
Tabla 3. Efecto de los fertilizantes sobre la Concentración de Sólidos Solubles (SSC) (%) en frutos de melón cv. ´HD Nº 1´ en las
cinco localidades del experimento.
Tabla 4. Efecto de los fertilizantes sobre el Peso Fresco de la fruta
(W) (g) en melón cv. ´HD Nº 1´ en las cinco localidades del experimento.
Diferentes letras indican diferencias significativas en cada fila (localidad) según la prueba de Tukey (P < 0,05)
Diferentes letras indican diferencias significativas en cada fila (localidad) según la prueba de Tukey (P < 0,05)
261
Localidad
Tratamiento
Tejido del fruto
Ángel Gallardo
Colón
Coronda
Esperanza
Media Agua
Calcinit
0,81 a
0,87 b
0,59 ab
0,74 a
0,72 a
MYR Ca
0,80
a
0,62
a
0,69
a
s/d
0,87
a
0,63
a
0,69
a
0,75 a
Ca34
Corteza
s/d
1,00
a
Control
0,79 b
0,85 b
0,52 b
0,65 b
0,67 a
Calcinit
0,16 a
0,15 b
0,10 a
0,11 a
0,05 a
0,17 a
s/d
0,11 a
0,15 a
s/d
a
a
0,05 a
0,11 a
0,05 a
MYR Ca
Ca34
Control
Pulpa
0,15
a
0,14 b
0,19
ab
0,21 a
0,11
0,06 b
0,15
Tabla 5. Efecto de los fertilizantes sobre la concentración de calcio en los tejidos de los frutos (corteza y pulpa) (% de peso seco) en las
cinco localidades.
Diferentes letras indican diferencias significativas en cada fila (localidad) según la prueba de Tukey (P < 0,05).
cesario para fortalecer las paredes celulares y mantener la
integridad de la membrana (Napier y Combrink, 2006). Por
consiguiente, las relaciones del calcio con el tejido de la
fruta se han asociado con el ablandamiento prematuro anormal. En melón, el ablandamiento del fruto puede encontrarse asociado con cambios en el contenido de las fracciones principales de la pared celular (Ranwala et al., 1992)
y existe evidencia que el calcio regula el ablandamiento
del fruto y la senescencia a nivel de la membrana. La aplicación directa de calcio en la fruta es el método más efectivo para aumentar el contenido de calcio en frutos (Conway
et al., 2002). La mejor manera es rociar las plantas con
fertilizantes de calcio (Lanauskas y Kvikliené, 2006).
La importancia de comenzar el tratamiento temprano con
el calcio, se relaciona con el hecho que en este cultivo la
absorción máxima de nutrientes ocurre después de la formación del fruto y el calcio se acumula principalmente en
las hojas durante el período de mayor crecimiento de la
hoja (Bemadac et al., 1996; Rincón Sánchez et al., 1998).
Sin embargo, no se observó un claro efecto de la aplicación
de fertilizantes con calcio en la firmeza del fruto durante
este trabajo. El caso más extremo fue el de Media Agua
donde no se observó ningún efecto en ninguno de los tratamientos (tabla 2). De acuerdo con los resultados, no se
registró ninguna mejora significativa en las características
de calidad del melón. Al parecer, una concentración mayor
de Ca o dos aplicaciones por semana podría resultar en
una mejor relación entre la aplicación y la calidad. Por otra
parte, cabe destacar que estos resultados debieran ser
considerados como preliminares debido a que, si bien hubo
diferencias en la concentración de Ca entre los diferentes
suelos, en ningún caso fueron limitantes para el crecimiento de los cultivos.
El melón tiene un gradiente de contenido de calcio, con
una concentración mayor en la piel y menor en la pulpa
(Wang et al., 1996). En este trabajo, con excepción de lo
obtenido en Media Agua, esto fue observado. Aunque hubo
excepciones en algunos tratamientos, el calcio foliar causó
un aumento (tabla 5). Sin embargo, en Media Agua no se
registraron diferencias entre tratamientos cuando se com-
pararon la cáscara y la pulpa. Un hecho notable fue que
la relación de la concentración de calcio en la cáscara y
pulpa era varias veces superior en comparación con otras
localidades.
Estos resultados probablemente indican un efecto indirecto del ambiente en la menor incorporación de calcio al fruto,
principalmente en la pulpa. Esto puede ser debido al hecho
de que en Media Agua la baja humedad relativa del aire y la
mayor velocidad del viento (tabla 1), pueden haber incidido
en un aumento de la tasa de transpiración del cultivo. La
translocación de calcio a la fruta se ve afectada por la presión parcial del vapor de agua atmosférico y por la relación
hoja a fruta, además del tamaño de los frutos (Ferguson y
Watkins, 1983). Estos resultados podrían indicar, o bien que
las aplicaciones de calcio fueron ineficaces para revertir esta
situación, o que las condiciones ambientales podrían haber
evitado la absorción efectiva de las soluciones de calcio aplicadas. La literatura informa que la translocación de calcio
es muy difícil de conseguir debido a la absorción y la penetración restringidas de calcio en la fruta y su movilización
dentro del tejido de la fruta (Mengel, 2002).
Por otro lado, al comparar el contenido de calcio y firmeza
de la fruta, se observó que la concentración de calcio medida
en la pulpa no se correlacionó con el aumento de IF, como
ocurrió en Colón y Esperanza (tablas 2 y 5). En Coronda,
además, la concentración de calcio en la pulpa aumentó con
todos los fertilizantes, pero no aumentó la IF medida. Esto
indicaría que el Ca aplicado externamente se encuentra
probablemente en el espacio libre, y no estaba implicado en
el mantenimiento de la estructura y la función celular como
en la fruta de manzana (Fergurson y Watkins, 1983).
CONCLUSIONES
El uso de fertilizantes cálcicos no tuvo un efecto similar
sobre el contenido de calcio en frutos de melón en los diferentes sitios experimentales durante un año.
En todas las localidades, excepto en Media Agua, se observó un incremento del contenido de calcio en la cáscara.
262
ARTÍCULOS
No se observó, sin embargo, un claro efecto de la aplicación de fertilizantes de calcio en la firmeza del fruto.
Los tratamientos con soluciones de calcio no incrementaron la concentración de sólidos solubles o el peso fresco
de la fruta.
El uso de fertilizantes cálcicos no tuvo un efecto similar
sobre el contenido de calcio en frutos de melón en los diferentes sitios experimentales.
AGRADECIMIENTOS
El trabajo recibió el apoyo de CAI+D (Universidad Nacional del Litoral). Queremos agradecer la colaboración de
los Ingenieros Agrónomos Juan C. Favaro, Juan Valiente y
Cristian Pernuzzi.
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263
Efecto de la aplicación de tratamientos
combinados de aditivos sobre
la inhibición del pardeamiento
enzimático en manzanas cv. Granny
Smith mínimamente procesadas
DENOYA, G. I.1; ARDANAZ, M.2; SANCHO, A. M.1; BENÍTEZ, C. E.1; GONZÁLEZ, C.1,3; GUIDI, S.1
RESUMEN
El pardeamiento enzimático, catalizado principalmente por la Enzima Polifenol Oxidasa (PPO), es uno de
los principales problemas que afectan la calidad y limitan la vida útil de frutas y hortalizas mínimamente procesadas. Los compuestos tradicionalmente utilizados para inhibir la PPO, son los sulfitos. Sin embargo, se
ha desalentado su utilización en la industria alimentaria debido a que se han registrado casos de reacciones
alérgicas, especialmente en individuos asmáticos. Como consecuencia, en la actualidad, se evalúa la utilización de otros compuestos como potenciales inhibidores de la enzima, para garantizar productos frescos y
naturales. En el presente trabajo, se analizó la evolución de la actividad de la enzima PPO y las características
cromáticas de la pulpa de rodajas de manzanas cv. Granny Smith, tratadas por inmersión en una solución de
aditivos. Los tratamientos utilizados fueron: I. 2% ácido ascórbico + 1% ácido cítrico + 0,5% EDTA, II. 1%
ácido ascórbico + 0,5 % ácido cítrico + 0,25% EDTA y III. agua, empleada como control. Durante el almacenamiento, se evaluaron las coordenadas de color del espacio CIE L*a*b* de las rodajas y se demostró que los
tratamientos I y II fueron efectivos en evitar el pardeamiento de la fruta. La evaluación espectrofotométrica de
la actividad enzimática de la PPO, en extractos de manzanas sometidas a los distintos tratamientos, mostró
que el más severo (I) fue el que produjo el mayor grado de inhibición de la enzima, en todos los tiempos analizados. Se propone evaluar a futuro, la efectividad de estos inhibidores “in vitro”, a efectos de compararlos
con los resultados obtenidos en rodajas de manzana.
Palabras clave: polifenol oxidasa, ácido ascórbico, ácido cítrico, EDTA, procesamiento mínimo, manzanas.
ABSTRACT
Enzymatic browning, which is mainly catalyzed by the enzyme poliphenol oxidase (PPO), is one of the major
problems affecting quality and limiting shelf life of fresh cut fruits and vegetables. Traditionally, sulfites are used
to inhibit the enzyme. However, its presence in the food has induced allergenic reactions, particularly in asthmatic persons. Consequently, it has been evaluated the effect of other PPO inhibitors in order to obtain fresh
and natural products. In the present work, the evolution of PPO activity and the chromatic characteristics of the
Instituto Tecnología de Alimentos- CIA, INTA-CC.77, B1708WAB-Morón, Bs. As, Argentina. Tel: +541146210446.
Correo electrónico: [email protected]
2
Pasante de la Universidad de Morón, Cabildo 134 (B1708JPD) Morón, Prov. de Buenos Aires.
CONICET - Av. Rivadavia 1917 (C1033AAJ), CABA, Argentina
3
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas, Conicet
1
Recibido 21 de noviembre de 2011// Aceptado 27 de julio de 2012// Publicado online 23 de octubre de 2012
264
ARTÍCULOS
RIA/ Vol. 38/ N.º 3
pulp were evaluated in cv. Granny Smith apple slices. The slices were submitted to three treatments: I. 2% ascorbic acid + 1% citric acid + 0.5% EDTA; II. 1% ascorbic acid + 0.5% citric acid + 0.25% EDTA; and III. water,
used as control. During the storage, parameters of the CIE L*a*b* color space of the slices were evaluated,
indicating that both treatments containing additives were effective in preventing browning. The specific activity
of PPO was determined spectrophotometrically in apple extracts obtained from each treatment. The results
indicated that the stronger treatment (I) had induced the most effective inhibition of the enzyme. On view of the
present results, It is proposed to evaluate the “in vitro” effectiveness of the inhibitors in order to compare these
results with the ones obtained with apple slices.
Keywords: poliphenol oxidase, fresh cut fruit, ascorbic acid, citric acid, EDTA, apples.
INTRODUCCIÓN
Últimamente, la producción de frutas y hortalizas mínimamente procesadas (FyHMP) ha crecido notoriamente
tanto en cantidad como en variedad (Watada, 1996), debido a que proporcionan al consumidor un producto similar
al fresco con una vida útil relativamente prolongada y, al
mismo tiempo, garantizan su inocuidad, calidad nutritiva y
sensorial (Wiley, 1997).
La apariencia, determinada principalmente por el color,
es uno de los atributos más utilizados por los consumidores
para evaluar la calidad de FyHMP. El color, se debe a los
pigmentos naturales, como las clorofilas, los carotenoides
y las antocianinas, o a los pigmentos que resultan de las
reacciones de pardeamiento enzimático. Este proceso, relacionado con la actividad de la enzima PPO, no ocurre
en células de la planta intacta debido a que los sustratos
(compuestos fenólicos) están contenidos en vacuolas celulares citoplasmáticas, separadas de la enzima. Una vez
que el tejido celular es dañado, ya sea por la propia manipulación o por el corte de la fruta, se pierde la compartimentalización, se pone en contacto la enzima y el sustrato,
y se desencadenan las reacciones de pardeamiento (Toivonen & Brummell, 2008).
La Comisión de Enzimas (EC-Enzyme Comission) del Comité de Nomenclatura de la Unión Internacional de Bioquímica y Biología Molecular (NC-IUBMB), clasifica a la PPO
como EC 1.10.3.1., perteneciente a las oxidoreductasa que
actúan sobre los difenoles con el oxígeno como aceptor (Nevin, 2009). Esta enzima, actúa sobre dos tipos de sustratos,
los monohidroxifenoles (ejemplo p-cresol), hidroxilándolos
en posición orto con respecto al grupo hidroxilo original (EC
1.14.18.1), y sobre los o-dihidroxifenoles (ejemplo catecol)
oxidándolos a benzoquinona por remoción del hidrógeno del
grupo hidroxilo (EC 1.10.3.1) (Ramírez and Whitaker, 2003;
Ayaz et al., 2007). A su vez, se produce la formación no enzimática de melaninas (compuestos poliméricos que dan coloraciones marrones, rojas y/o negras).
La característica estructural más importante de la PPO
es la presencia, en su centro activo, de dos átomos de cobre unidos a histidina. Alrededor de ellos, se sitúan aminoácidos hidrofóbicos con anillos aromáticos, importantes
para su unión a los sustratos (Calvo, 2007). La primer metodología utilizada para controlar el pardeamiento enzimático, consistió en la adición de sulfitos (Sapers, 1993)
que actúan como agentes reductores transformando las
o-quinonas en difenoles menos reactivos para prevenir el
desarrollo de melaninas. Si bien de esta forma se previene el pardeamiento enzimático, recientemente, su utilización ha sido restringida en vegetales y frutas por la Administración de Fármacos y Alimentos de EEUU (Langdon,
1987). En nuestro país, la Resolución Conjunta 57/2010
y Modificación 548/2010 de la Administración Nacional de
Medicamentos, Alimentos y Tecnología Médica (ANMAT),
desalienta el uso de esta sustancia porque hubo casos de
reacciones alérgicas en individuos, especialmente asmáticos, que consumieron alimentos que contenían este agente reductor (Pizzocaro et al., 1993).
Las reacciones de pardeamiento enzimático pueden,
también controlarse mediante métodos físicos que incluyen la reducción de temperatura y/o de la disponibilidad
del oxígeno molecular, el uso de atmósferas modificadas o
recubrimientos comestibles y tratamientos con irradiación
gamma o altas presiones hidrostáticas. Por otro lado, puede utilizarse métodos químicos basados en la utilización de
compuestos que inhiben la enzima, reducen la disponibilidad del sustrato y/o de los productos de la catálisis enzimática que evitan la formación de productos coloreados.
Su aplicación en los alimentos está restringida debido a
consideraciones relevantes tales como la toxicidad, la salubridad y el efecto que puede causar sobre el sabor, la
textura o eventualmente por el costo.
Entre los agentes reductores utilizados en la actualidad,
se encuentra el ácido ascórbico que reduce las o-benzoquinonas a o-difenoles (Whitaker and Lee, 1995). Dado que durante la reacción este compuesto se consume por oxidación,
la protección que confiere es sólo temporal y también pueden aplicarse los ácidos orgánicos para controlar el pardeamiento enzimático que logran disminuir el pH y garantizar la
inocuidad microbiológica. Además, algunos de ellos, pueden
actuar como fungicidas/fungistáticos y como inhibidores del
crecimiento de gran parte de la flora de deterioro.
Los acidulantes se utilizan frecuentemente en combinación
con otros agentes de antipardeamiento, debido a que es muy
Efecto de la aplicación de tratamientos combinados de aditivos sobre la inhibición del pardeamiento enzimático (...)
difícil lograr una inhibición completa del oscurecimiento únicamente por el control del pH. El más utilizado es el ácido
cítrico que reduce el pardeamiento capturando o quelando el
cobre del sitio activo de la PPO, y potencia el efecto de compuestos tales como el ácido ascórbico (Wiley, 1997).
Otro compuesto de interés es el ácido etilendiamino tetraacético (EDTA) que inactiva a la enzima y forma complejos con iones de metales pesados tales como el cobre
de la PPO.
En concordancia con lo expresado, el objetivo del presente trabajo es evaluar la actividad de la PPO, las características cromáticas y su evolución durante el almacenamiento refrigerado (1,5 ºC) por 16 días, en rodajas de
manzanas cv. Granny Smith, tratadas por inmersión con
una combinación de aditivos (ácido cítrico, ácido ascórbico
y EDTA) en diferentes proporciones.
Material vegetal
Se utilizaron manzanas cv. Granny Smith, categoría elegido, adquiridas en el Mercado Central de Buenos Aires,
Argentina y procedentes del Alto Valle del Río Negro cuyo
peso medio por fruto fue de 180 gramos.
265
se analizaron mediante un diseño factorial balanceado de
dos factores: tratamiento (I, II y III) y tiempo (1, 7 y 16 días)
en donde cada bandeja contuvo rodajas de manzanas
como una unidad experimental.
El análisis aplicado se llevo a cabo mediante el paquete
estadístico SPSS® versión 12 (SPSS Inc., Illinois). En el
caso de los datos correspondientes a la determinación de
actividad de la PPO, se aplicó la transformación de Taylor
para homogeneizar los datos.
Determinaciones analíticas
Todas las evaluaciones fueron realizadas a los 0, 7, y 16
días de almacenamiento en refrigeración.
Características cromáticas
Las características cromáticas del espacio CIE L*a*b*
fueron evaluadas con un colorímetro Konica Minolta modelo CR-400, Iluminante D65. Las determinaciones se efectuaron sobre la cara expuesta de las cinco rodajas de manzana superiores de cada bandeja tomando cuatro valores en
cruz (total: 20 determinaciones por muestra y por fecha).
Actividad de la PPO
Procesamiento
Las frutas fueron prelavadas por inmersión durante dos
minutos en una solución de hipoclorito de sodio (200 ppm)
fueron peladas,descorazonadas y cortadas en rodajas.
Posteriormente, los lotes de la fruta fueron sometidos durante cinco minutos a un baño de inmersión con distintos
aditivos.
Los tratamientos aplicados fueron: I. 2% ácido ascórbico +
1% ácido cítrico + 0,5% EDTA; II. 1% ácido ascórbico + 0,5 %
ácido cítrico + 0,25% EDTA y III agua, utilizada como control,
para lo cual, en cada tratamiento, se realizaron tres réplicas.
Posteriormente, las rodajas fueron escurridas, acondicionadas en bandejas de polietileno (10 rodajas con aproximadamente 200 g por bandeja) y cubiertas por un film de
grado alimenticio (70% de resina de policloruro de vinilo
(PVC), de espesor 9 µm, permeabilidad al O2 de 1536 cm3/
m2.24 h.1 atm y al CO2 de 3690 cm3/m2.24 h.1 atm medidas
a 0% HR y 23ºC y la permeabilidad al vapor de H2O 99 g/
m2.24 h medida a 50% HR y 23ºC). Las rodajas se ubicaron apiladas en cinco pares por bandeja y posteriormente
fueron almacenadas durante 16 días en cámara climatizada a 1,5 ºC, cuyo contenido en sólidos solubles en las rodajas al inicio del tratamiento fue de 9,9 °Brix, con acidez
málica de 7,6 g/l, y el pH de 3,32.
Diseño experimental
Los datos obtenidos en el estudio de las características
cromáticas y en la determinación de la actividad de la PPO,
La extracción de la enzima para la determinación de su
actividad, se hizo según el método de Yemenicioğlu et al.
(1997). Para ello, se pesaron 200 g de rodajas de manzana, se cortaron en pequeños trozos y se les adicionó 250
ml de acetona fría (-20 °C). El preparado fue homogeneizado en una procesadora Waring Blender durante 2 minutos
a máxima velocidad. El homogenato fue filtrado a través
de un embudo Buchner, utilizando papel Whatman N.°1,
y el residuo obtenido fue extraído nuevamente con 200 ml
de acetona fría y filtrado en las mismas condiciones. Este
procedimiento, fue repetido tres veces más, obteniéndose
finalmente un polvo de acetona que se secó en estufa de
vacío durante cuatro horas a temperatura ambiente, y posteriormente se almacenó a -20 °C hasta su utilización. Para
la extracción de la PPO, se tomaron 2 g de polvo de acetona y se suspendieron en 120 ml de buffer fosfato de potasio 0,05 M y pH 6,8. La suspensión fue homogeneizada
por agitación durante 30 minutos a 4 °C. Luego, el extracto
fue clarificado por filtración con gasas y, posteriormente, la
solución fue centrifugada a 3000 x g durante10 minutos a 4
°C. El sobrenadante obtenido, fue utilizado como fuente de
enzima para todas las mediciones realizadas. La actividad
de la PPO fue evaluada a 420 nm con el uso de un espectrofotómetro UV-visible Perkin Elmer, modelo Lambda
Bio 20. Los valores obtenidos fueron registrados en varios
intervalos de tiempo, durante tres minutos y el resultado de
cada medición enzimática correspondió al promedio de tres
mediciones. Las condiciones del ensayo para la determinación de la actividad de la PPO, fueron: 0,4 ml del extracto
enzimático, 0,1 ml de catecol (17 mM), buffer acetato de
sodio 0,05 M pH 5,2 csp un volumen final de 2,5 ml. Todas
266
ARTÍCULOS
las determinaciones se llevaron a cabo a 30 °C, por triplicado. Se definió la actividad enzimática (UE) como la cantidad de enzima que cataliza el aumento de 0,1 unidades de
absorbancia (UA), por minuto a 420 nm y a 30 ºC (Flurkey
and Jen, 1978). La actividad enzimática, fue calculada de
la porción lineal de la curva y la concentración de proteína
del extracto enzimático fue determinada por el método de
Lowry et al. (1951) utilizando BSA (0,2 mg/l) como patrón.
La actividad específica (AE), se definió como la actividad
enzimática por unidad de proteína (UE/mg proteína).
Tratamientos
Almacenamiento (días)
1
7
16
2 % AA + 1% AC + 0,5% EDTA
-5,08 ab
-4,65 b
-4,79 b
1 % AA+0,5 %AC+ 0,25%EDTA
-5,42 a
-4,90 ab
-5,03 ab
Agua (control)
-3,48 c
-2,61 d
-2,39 d
Tabla 2. Medias obtenidas para el parámetro a* en rodajas de
manzanas cv. Granny Smith sometidas a distintos tratamientos
durante el almacenamiento refrigerado
Ref. AA (ácido ascórbico), AC (ácido cítrico).
Las letras distintas indican diferencias estadísticamente significativas en el efecto interacción Tratamiento-Tiempo (Tukey, p < 0,05).
Características cromáticas
En la tabla 1, se observan los resultados promedio obtenidos para el parámetro L* (luminosidad) en rodajas de
manzanas cv. Granny Smith sometidas a los distintos tratamientos durante el almacenamiento refrigerado. El análisis estadístico indicó que la interacción tratamiento-tiempo
no fue significativa (p>0,05). Por lo tanto, la comparación
entre las medias de los factores Tratamiento y Tiempo de
conservación se realizó en forma independiente.
Tratamientos
1
7
16
2 % AA + 1% AC + 0,5% EDTA
93,16 Aa 87,28 Ab 88,0 Ab
1 % AA+0,5 %AC+ 0,25%EDTA
92,41 Aa 87,53 Ab 88,3 Ab
Agua (control)
90,64 Ba 84,46 Bb 84,8 Bb
Tabla 1. Medias obtenidas para el parámetro L* (luminosidad) en
rodajas de manzanas cv. Granny Smith sometidas a distintos tratamientos durante el almacenamiento refrigerado
Las letras mayúsculas y minúsculas indican diferencias estadísticamente significativas al efecto Tratamiento y efecto de Tiempo,
respectivamente (Tukey, p < 0,05).
Los tratamientos I y II, no fueron significativamente diferentes entre sí (p>0,05) y ambos mostraron diferencias
significativas (p<0,05) respecto del control para todos los
tiempos analizados. Las rodajas de manzanas sometidas a
los tratamientos I y II (combinación de aditivos), mostraron
una mayor luminosidad respecto de las muestras utilizadas
como control (inmersión en agua). Una disminución en el
valor de luminosidad (L*) se asocia a un aumento del pardeamiento enzimático (Rocha and Morais, 2003). En las
muestras sometidas a los tratamientos que utilizan combinaciones de aditivos, el valor de L* fue significativamente
mayor (p<0,05) que en la muestra control, inmediatamente
después de tratadas, lo que indicó una coloración más clara.
En lo que respecta a la evolución de este parámetro durante el almacenamiento refrigerado, se observó que al primer día (tiempo=0), los valores de L* de todas las muestras
fueron los mayores (p<0,05). A partir del día 7, los valores
de L* disminuyeron significativamente (p<0,05), sugiriendo
que las muestras fueron tomando una coloración más oscura. Estos valores se mantuvieron sin cambios (p> 0,05)
hasta el final del período analizado.
La tabla 2, muestra los resultados promedio obtenidos
para el parámetro a*(componente verde-rojo) donde las
muestras sometidas a los tratamientos I y II tuvieron valores de a* significativamente menores (p<0,05) que aquellas
muestras sometidas al tratamiento control en todo el período
estudiado. No se observaron diferencias significativas entre
ambos tratamientos con aditivos para lo cual funcionó como
indicativo del cambio de cromaticidad del verde (valores negativos) al rojo (valores positivos) que está correlacionado
en forma positiva con los cambios de color de las manzanas frescas (Goupy et al., 1995). El pardeamiento enzimático también se evidencia por un aumento del parámetro a*,
al indicar una mayor tendencia hacia el color rojo (Rocha
and Morais, 2003) que fue observada sólo en las muestras
control (III). Durante el período estudiado, las manzanas
tratadas en agua mostraron cambios hacia valores menos
negativos (de -3,48 a -2,39). Mientras que, las muestras sometidas a los tratamientos I y II, no mostraron cambios significativos en a* durante la conservación frigorífica.
Determinación de la Actividad de la PPO
Tratamientos
1
7
16
2 % AA + 1% AC + 0,5% EDTA
0,16 Bb
0,71 Ba
1,25 Ba
1 % AA+0,5 %AC+ 0,25%EDTA
5,10 Ab
6,41 Aa
7,78 Aa
Agua (control)
6,02 Ab
7,37 Aa
7,87 Aa
Tabla 3. Medias obtenidas para la Actividad específica de la PPO
(UE/mg proteína) para cada combinación Tratamientos y Tiempo
de almacenamiento
Las letras mayúsculas y minúsculas indican diferencias estadísticamente significativas al efecto Tratamiento y efecto de Tiempo,
respectivamente (Tukey, p < 0,05).
La tabla 3, muestra los resultados promedio obtenidos en
la determinación de la actividad específica (AE) de la PPO
en cada uno de los tratamientos aplicados donde la interacción tratamiento-tiempo no fue significativa (p>0,05). Sin
embargo, la comparación entre las medias de los factores
tratamiento y tiempo de conservación se realizó en forma
independiente. Al comparar los resultados de los tratamientos entre sí, se observó que la actividad de la enzima en
tratamiento I fue significativamente menor (p<0,05) que la
correspondiente a los tratamientos II y III en todos los tiem-
Efecto de la aplicación de tratamientos combinados de aditivos sobre la inhibición del pardeamiento enzimático (...)
pos evaluados (0, 7 y 16 días) y que sugirió un mayor grado
de inhibición de la enzima.
Al cabo de 16 días, la comparación de los tres tratamientos demostró que las concentraciones de aditivos en
el tratamiento II, no fueron suficientes para inhibir la enzima en la totalidad de la fruta, en consecuencia, la AE de
la enzima aumentó, de forma similar a la AE obtenida en
la fruta control.
CONCLUSIONES
Al comparar la AE de la enzima con el análisis instrumental del color en las rodajas de manzanas, para los distintos
tratamientos y tiempos de conservación, se advirtió que
existe una cierta disparidad en los resultados obtenidos.
En el análisis instrumental, aquellas rodajas que estuvieron
inmersas en los tratamientos I y II no mostraron evidencias
de pardeamiento enzimático. Contrariamente, los resultados obtenidos en la medición de la AE de la PPO mostraron
que el único tratamiento que resultó efectivo en lograr la
inhibición de la enzima fue el tratamiento I.
Los resultados obtenidos en el presente estudio, inducen
a encarar a futuro ensayos para probar la efectividad de los
inhibidores directamente sobre extractos que se obtienen
de la enzima, a propósito de la determinación de actividad,
y que permitiría relacionar estos resultados con los obtenidos en las rodajas de manzana.
Otro aspecto de importancia es realizar a futuro un análisis sensorial del producto mediante panelistas entrenados
para evaluar y determinar si existen diferencias en propiedades sensoriales de los frutos, diferentes del color, debido
a los tratamientos aplicados. Es importante poder ofrecer
en el mercado un producto que se preserve en el tiempo
mediante la reducción o supresión del pardeamiento enzimático pero también, es importante, que conserven sus
propiedades sensoriales originales, y las características de
“fresco” para lograr así una mejor aceptabilidad por parte
del consumidor.
AGRADECIMIENTOS
Esta investigación fue financiada por el proyecto INTA
- AETA PE 1671. Se agradece la colaboración de los auxiliares del Instituto Tecnología de Alimentos del CNIA-INTA
Castelar.
267
BIBLIOGRAFÍA
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268
ARTÍCULOS
RIA / Vol. 38 / N.º 3
Evaluación genética en etapa de vivero
de áreas productoras de semillas (APS)
de Pino Ponderosa en Nordpatagonia
SCHINELLI, T.1; BASIL, G.2; TEJERA, L.1; HONORATO, M.1; GALLO, L.A.3; MONDINO, V.1, MARTINEZ-MEIER, A.G.3; PASTORINO, M.J.3,4*
RESUMEN
El Pino Ponderosa (Pinus ponderosa Dougl. ex Laws) es la principal especie forestal implantada en secano
en la Patagonia. Su potencialidad productiva y la disponibilidad de tierras para su cultivo permiten proyectar
la continuidad de su uso en plantaciones comerciales, para lo que es indispensable asegurar la provisión de
semillas de adecuada calidad genética. Las semillas utilizadas en la última década se produjeron en una serie
de rodales mediante ensayos para evaluar su descendencia. El objetivo del presente trabajo es evaluar estos
rodales ensayando su descendencia. En este primer reporte presentamos los resultados de una evaluación
en etapa de vivero. Se ensayaron 31 procedencias locales seleccionadas (Áreas Productoras de Semillas,
APS) en dos sitios, midiendo altura y diámetro a la altura del cuello en plantines de 2 años de edad. A través de análisis de la varianza se probó un claro efecto de interacción entre las APS y los sitios, y también
diferencias entre las APS dentro de cada sitio. Seguidamente, se establecieron rankings de las APS por sitio
y variable evaluada. A través de comparaciones de a pares se formaron grupos homogéneos. También se
estimó la estabilidad genotípica de las APS por medio del cálculo de sus ecovalencias. Los resultados son
aún preliminares, pero el haber probado diferencias en tan temprana edad nos alerta sobre la importancia
de la procedencia de las semillas a utilizar para la producción comercial. Se espera que estas diferencias se
acentúen en edades más avanzadas. Para probarlo, ya se han establecido ensayos de plantación.
Palabras clave: procedencias locales, ranking, ecovalencias.
ABSTRACT
Ponderosa pine (Pinus ponderosa Dougl. ex Laws) is the main forest tree species cultivated in Patagonia
without irrigation. Its productive potentiality and the surface available for afforestation with it indicate the species will continue to be among the first forest tree alternatives in the region, what makes essential to assure
the availability of seeds with adequate genetic quality. In the last decade, a set of commercial stands acted as
seed sources although they have never been genetically tested. The aim of the present study is to evaluate
those stands by testing their progeny. In this first report we present the results at the nursery stage. We assayed 31 local seed sources in two sites. Total height and stem diameter at the root collar were measured in
two-year-old seedlings. Provenance X site interaction was shown by means of ANOVA, and also differences
among seed sources within each site. Rankings were subsequently built for each trial and trait separately.
Pair-wise comparisons were performed, and homogeneous groups were built. Genotypic stability of each seed
INTA Estación Agroforestal Trevelin, Aldea Escolar, Chubut.
INTA Campo Forestal General San Martín, Las Golondrinas, Chubut.
3
INTA Estación Experimental Agropecuaria Bariloche, CC 277 (8400) S.C. Bariloche, Río Negro, Argentina.
4
Investigador del CONICET.
*Autor de correspondencia – [email protected]
1
2
Recibido 21 de octubre de 2011 / Aceptado 27 de julio de 2012 / Publicado online 15 de agosto de 2012
Evaluación genética en etapa de vivero de áreas productoras de semillas (APS) de Pino Ponderosa en Nordpatagonia
269
source was estimated by calculating their ecovalence. Results are still preliminary, however, finding significant
differences at such an early age alert us about the importance of the seed source for commercial production.
We expect these differences will increase with age, and field trials have already been planted in order to test
this expectation.
Keywords: local seed sources, ranking, ecovalence.
INTRODUCCIÓN
Entre las especies forestales implantadas comercialmente en la Patagonia argentina se destaca claramente el
Pino Ponderosa (Pinus ponderosa Dougl. ex Laws). Esta
conífera originaria de Norteamérica fue introducida en el
país a comienzos del siglo XX, pero fue a partir de la década del 70 que su plantación extensiva adquirió un gran
impulso fomentada por diversas políticas de promoción del
Estado Nacional, en primera instancia, y, luego de los estados provinciales (Loguercio y Deccechis, 2006a; Monte
y Laclau, 2010).
Entre las mayores virtudes productivas del Pino Ponderosa debe contarse su gran adaptabilidad a condiciones
ambientales rigurosas que resultan limitantes o al menos
marginales para otros cultivos forestales en secano. Su
alta tasa de crecimiento para los estándares esperables en
climas templados, aún con regímenes de precipitación por
debajo de los 700 mm anuales y con el azote constante de
los fuertes vientos patagónicos, permite planteos productivos rentables en sitios de la Patagonia que se muestran
vedados para otros cultivos sin riego.
En los últimos 40 años se ha logrado establecer en las
provincias patagónicas de Neuquén, Río Negro y Chubut,
una masa forestal con Pino Ponderosa que ronda las
70.000 ha (Loguercio y Dececchis, 2006b; CFI et al., 2009),
constituyéndose en la principal especie forestal implantada
en secano de la región. Pero el potencial del Pino Ponderosa no se acaba en esta superficie. A través de una estimación regional para las tres provincias, se ha calculado una
superficie apta para el establecimiento de forestaciones
con pino de unas 2 millones de ha (Loguercio y Deccechis,
2006a). Asimismo, en un cálculo más reciente y de mayor
detalle, se estimó un área apta de 279.000 ha en sólo dos
departamentos de la provincia de Neuquén, los de mayor
vocación forestal (Monte y Laclau, 2010).
En el marco de esta realidad y potencialidad mencionadas, en el año 1998 el INTA comenzó a desarrollar un programa de mejoramiento genético de Pino Ponderosa con
base en San Carlos de Bariloche y Esquel y con financiamiento de la entonces Secretaría de Agricultura, Ganadería, Pesca y Alimentación de la Nación (SAGPyA) (Mondino
et al., 2003; Martinez-Meier et al., 2005).
El producto central del plan de mejora del INTA fue la
creación de huertos semilleros, para los que se seleccionaron masalmente 86 individuos a lo largo de unas 1.500
ha de plantaciones comerciales de al menos 18 años de
edad, distribuidas en las tres provincias del norte patagó-
nico (Martinez-Meier et al., 2005). Como resultado de este
trabajo, se cuenta actualmente con tres huertos clonales
y dos de progenies, que suman una superficie de 7,7 ha
y que se espera que entren en producción en 2016 con
un rendimiento total de entre 100 y 150 kg de semillas por
año. Este volumen alcanzaría para la producción de plantines necesaria para una tasa anual de forestación de unas
2.000 ha. El pico histórico de forestación en la región se
alcanzó en el año 1999, con unas 5000 ha/año, para caer
dos años después a 2000 ha/año (Loguercio y Deccechis,
2006a).
Sin embargo, el plan de mejora del INTA también contempló desde su inicio la definición de áreas productoras
de semillas (APS) y su posterior intervención (raleo de los
genotipos inferiores) para su transformación en rodales
semilleros (RS). Las APS y más aún los RS son fuentes
habituales de semillas en los primeros años de un programa extensivo de forestación en el que la población de propagación de su programa de mejora aún no ha entrado en
producción (White et al., 2007).
Con conocimiento de la demora de los huertos hasta
su entrada en producción, y también anticipándose a una
posible demanda de semillas que sobrepasara su capacidad productiva, el programa del INTA incluyó la selección
de rodales comerciales en tres sitios para conformar APS
de la especie, que permitió sumar una superficie de 21,4
ha en total. Esta selección se fundamentó en criterios de
accesibilidad, productividad de semillas y cualidades de la
masa que coinciden con las reglamentadas en la resolución 207 del año 2009 del Instituto Nacional de Semillas de
la Argentina (INASE, 2009). Para valorar estas cualidades
se llevó a cabo una caracterización general de los rodales
candidatos mediante caracteres fenotípicos de los individuos (de vigor y forma) expresados en los propios rodales
en evaluación. Actualmente, estos rodales son algunos de
los proveedores habituales de las semillas de Pino Ponderosa en la región. Sin embargo, existen viveristas y forestadores que utilizan semillas que proceden de otros rodales, muchas veces sin ningún tipo de selección más que
su accesibilidad para disminuir los costos en la producción
de plantines. Existen casos, incluso, en que se cosechan
semillas en rodales que fueron raleados por lo tanto, en
donde fueron extraídos los mejores árboles en el aprovechamiento comercial.
La selección de las APS en base a características fenotípicas generales de sus árboles es más o menos incierta
hasta tanto no se pruebe con ensayos que las progenies
resultantes son superiores a la media de la de cualquier
SCHINELLI, T.1; BASIL, G.2; TEJERA, L.1; HONORATO, M.1; GALLO, L.A.3; MONDINO, V.1 Y OTROS
270
ARTÍCULOS
RIA / Vol. 38 / N.º 3
rodal comercial. En todo caso, si se pretende que los viveristas y forestadores le otorguen un valor a la procedencia de las semillas, debe demostrarse que no es lo mismo
proveerse de ellas de cualquier rodal comercial, y que vale
la pena invertir, al menos, en no utilizar las semillas de los
malos, aún cuando estos sean los más fáciles de cosechar.
El INASE, a través de la Resolución 256/99 (INASE,
1999), fija las normas para la certificación, producción, comercialización e importación de semillas de especies forestales en nuestro país. En su capítulo II define los tipos
de materiales básicos, es decir, de los grupos de árboles
de los que se obtiene el material de propagación para la
producción comercial de plantas y el establecimiento de
plantaciones productivas (APS, RS y varios tipos de huertos semilleros). En el capítulo XI, a su vez se definen distintas categorías de los materiales básicos según el grado
de mejora genética que incorporen. La categoría más baja
es “de fuente identificada”, aplicable sólo a las APS, en la
que no se registra ningún grado de mejora, sino que se
limita a distinguir la procedencia de las semillas. El resto
de las clases de materiales básicos se reconocen como
“de fuente certificada” y comprenden las categorías “seleccionado”, “calificado” y “ensayado”, en orden de menor a
mayor grado de mejora.
Registro
en INaSe
En la actualidad esta categorización ha cobrado un valor
adicional, ya que el Estado Nacional otorga por la Resolución 102 de la SAGyP del año 2010 un aumento del 10% en
el apoyo económico no reintegrable de la Ley 25.080 modificada por la Ley 26.432 por el uso de semillas de fuente
certificada en las forestaciones. Más allá de esta auspiciosa decisión de fomentar plantaciones de mejor calidad
genética, la categorización que propone el INASE señala
el camino hacia dónde dirigir los esfuerzos en la mejora
genética forestal. De este modo, se vuelve esperable que
así como hoy se fomenta el uso de semillas certificadas
de cualquier tipo, en un futuro próximo haya un fomento
diferencial para las de las máximas categorías.
El objetivo del presente trabajo es ensayar comparativamente las APS de Pino Ponderosa que se han utilizado
en los últimos años como fuente de la semilla comercial en
la Patagonia argentina. Se ha propuesto una evaluación
preliminar en vivero con plantas de dos años y dos evaluaciones en plantación, a los cuatro y los seis años de edad.
Este primer reporte se refiere a la evaluación de vivero. El
objetivo no es estimar valores de crecimiento per se en forma absoluta, sino comparar las APS para poder valorarlas
en forma relativa. Una evaluación tan temprana puede contribuir a ponderar la capacidad adaptativa de las distintas
Año
plantación
Precip.
mm/año
Prov.
Año
cosecha
1. IFONA 85
Nqn
2008
AFR Manzano Amargo
no inscripto
1985
8,7
36º 44' 22''
70º 46' 32''
1350
780
2. El Manzano Rodal 16
Nqn
2001
Viv. Prov.Huinganco
12Q7334KP
1978
11,0
37º 07' 07''
70º 37' 04''
1220
680
3. San Pedro Rodal 2
Nqn
2001
Viv. Prov.Huinganco
13Q7334KP
1980
3,2
37º 09' 48''
70º 37' 21''
1230
680
4. San Pedro Rodal 1
Nqn
2008
Viv. Prov.Huinganco
13Q7334KP
1978
2,6
37º 09' 55''
70º 37' 02''
1230
680
5. Abra Ancha Rodal 10
Nqn
2008
CORFONE
6Q2264LP
1977
27,6
39º 19' 21''
70º 57' 26''
1180
750
Nqn
2008
CORFONE
6Q2264LP
1977
20,0
39º 19' 13''
70º 57' 50''
1260
750
Nqn
2005
CORFONE
8Q2264LP
1976
10,2
39º 18' 31''
70º 56' 47''
1200
750
Nqn
2008
CORFONE
6Q2264LP
1977
72,8
39º 19' 35''
70º 56' 44''
1150
750
9. Junín Rodal 12
Nqn
2004
CORFONE
no inscripto
1976/78
23,6
39º 57' 13''
71º 05' 45''
900
550
10. Junín Rodal 6
Nqn
2007
CORFONE
5Q2264LP
1976
23,8
39º 57' 16''
71º 05' 31''
850
550
11. Junín Rodal 10
Nqn
2004
CORFONE
5Q2264LP
1976
19,7
39º 57' 21''
71º 05' 45''
950
550
12. Lolog Rodal 2
Nqn
2008
CORFONE
2Q2264LP
1975
8,5
40º 04' 53''
71º 20' 34''
1200
1200
13. Ea. Cacique Foyel
RN
2008
privado
8R5513JP
1975
17,1
41º 38' 17''
71º 27' 17''
790
1400
14. Los Repollos
RN
2008
privado
no inscripto
1976
1,8
41º 43' 58''
71º 26' 57''
850
950
15. El Foyel
RN
2008
privado
no inscripto
1976
20,0
41º 39' 36"
71º 27' 27"
850
1300
16. Mallín Ahogado
RN
2008
privado
no inscripto
1981
5,0
41º 51' 51"
71º 29' 13"
600
950
17. Cuesta del Ternero
RN
2008
Servicio Ftal. Andino
12R5513JP
1984
8,2
41º 54' 45''
71º 24' 41''
790
900
18. CFGSM Parcela 30
Ch
2008
INTA
no inscripto
1954
0,3
41º 59' 35"
71º 31' 28"
380
950
19. Va. Turismo
RN
2008
privado
no inscripto
?
112
41º 59' 04"
71º 29' 52"
680
950
20. Las Golondrinas
Ch
2008
DGByP Chubut
9U5513KP
1967
17,0
42º 02' 17''
71º 32' 43''
370
890
21. Club Hípico
Ch
2008
Municipio El Maitén
23U5513JP
1980
21,7
42º 04' 10''
71º 10' 11''
700
470
22. Epuyén
Ch
2008
privado
no inscripto
1980
105,0
42º 13' 56"
71º 25' 12"
400
1200
23. EAFT Rodal 3
Ch
2008
INTA
6U5531KP
1956
7,1
43º 06' 36''
71º 31' 36''
375
1000
24. EAFT Rodal 7b
Ch
2008
INTA
11U5531KP
1956
0,9
43º 07' 01''
71º 31' 54''
370
1000
25. EAFT Rodal 61
Ch
2008
INTA
2U5531KP
1955
0,4
43º 07' 05''
71º 31' 45''
365
1000
26. EAFT Rodal 21
Ch
2008
INTA
7U5531KP
1955
0,3
43º 07' 38''
71º 33' 34''
370
1000
27. EAFT Rodal 17e
Ch
2008
INTA
3U5531KP
1956
0,5
43º 07' 43''
71º 33' 30''
370
1000
28. EAFT Rodal 17b
Ch
2008
INTA
3U5531KP
1961
0,7
43º 07' 45''
71º 33' 22''
360
1000
29. EAFT cortina
Ch
2008
INTA
no inscripto
1955
0,4
43º 07' 45''
71º 33' 20''
360
1000
30. EAFT Rodal 23
Ch
2008
INTA
13U5531KP
1958
0,5
43º 07' 51''
71º 33' 29''
375
1000
31. EAFT Rodal 27
Ch
2008
INTA
14U5531KP
1956
2,0
43º 07' 58''
71º 33' 45''
365
1000
APS
Propiedad
Superf. ha
Latitud
Longitud
Altitud
Tabla 1. Áreas Productoras de Semillas (APS) de Pino Ponderosa incluidas en los ensayos de Las Golondrinas (Campo Forestal Gral.
San Martín, INTA) y Trevelin (Estación Agroforestal Trevelin, INTA), con datos de su ubicación, regímenes pluviométrico y de propiedad,
años de plantación y cosecha para los ensayos, y código de registro en el Instituto Nacional de Semillas.
APS y, en caso de comprobar marcadas diferencias entre
ellas, orientar las futuras evaluaciones.
También se propone evaluar la estabilidad de la performance de las APS a través de distintos sitios de siembra
y, en un futuro, de distintos sitios de plantación. Esta cualidad es importante al momentoal momento de seleccionar
el material genético a propagar, ya que es deseable que
la buena performance se repita en cualquiera de los sitios
potenciales de plantación.
Ensayos
Se cosecharon semillas de 31 rodales comerciales de
Pino Ponderosa que en la última década han actuado
como fuente semillera de la producción comercial de plantines para la región, y por lo tanto, pueden todos considerarse APS de fuente identificada según la definición del
INASE (1999). Doce de estas APS se encuentran en la
provincia de Neuquén, seis en la de Río Negro y trece en
la de Chubut (tabla 1). Lamentablemente, se desconoce la
localidad de origen de la semilla que dio lugar a cada uno
de estos rodales comerciales. Las cosechas se realizaron
en su mayoría en el año 2008 (25 de las 31 APS) siguiendo
los modos habituales en la producción comercial de semillas a granel en la región. Así, se recolectaron los conos
antes de su apertura, con pértigas o trepando a los árboles
altos y se evitaron los de borde (salvo el rodal nombrado
como “EAFT cortina”), los oprimidos y los mal formados o
con problemas de sanidad.
271
En Las Golondrinas la siembra se hizo sin diseño experimental, en surquillos transversales al almácigo de siembra. Del 5 al 7 de octubre de 2009 se realizó el repique del
almácigo de siembra a un almácigo de cría, disponiendo
las plantas también en surquillos transversales, en un diseño experimental de parcelas completamente aleatorizadas
con tres repeticiones. Cada parcela tuvo una dimensión de
70 plantas dispuestas en 7 filas y 10 columnas, donde las
40 plantas centrales fueron las de ensayo y el resto conformaron una bordura de una planta de ancho (figura 1). El
distanciamiento entre plantas fue de 8 cm en la fila y 15 cm
entre filas. Las plantas repicadas no fueron seleccionadas
(sólo se descartaron las malformadas), y durante esta operación se realizó una poda manual de raíces. A comienzos
de septiembre de 2010 se midió en cada planta de ensayo la altura total (h, con una aproximación de 0,5 cm) y el
diámetro a la altura del cuello (d, con una aproximación de
0,01 mm) con la ayuda de un calibre electrónico.
En Trevelin la siembra se realizó en 7 surcos longitudinales al almácigo, separados entre sí unos 15 cm. Ya que
las plantas no serían repicadas, se dispuso el diseño experimental desde la siembra, que también fue en parcelas
completamente aleatorizadas. Por escasez de semillas,
dos de las 31 APS no pudieron ser ensayadas en Trevelin.
El 12 de marzo de 2009 se realizó la poda de raíces en el
sitio, con una cuchilla subsoladora tirada por un tractor a
una profundidad de 15 cm. En la semana siguiente se llevó
De cada uno de los 31 lotes de semillas se tomaron muestras que se dividieron en mitades para su siembra y manejo
en dos sitios distintos y bajo dos sistemas de cultivo diferentes, utilizados tradicionalmente en la producción de plantas
de pinos en la región. El sistema I se implementó en el vivero
del Campo Forestal Gral. San Martín del INTA en el paraje
Las Golondrinas al noroeste de Chubut (41º 59’ 55’’ S, 71º
31’ 35’’ W, 400 m snm), y consistió en una siembra en surquillos en almácigos a la intemperie, repique al año y cultivo
por un año más en cancha de cría. El sistema de producción
de plantas II se utilizó en el vivero de la Estación Agroforestal Trevelin del INTA (43º 7’ 19’’ S, 71º 33’ 43’’ W, 380 m
snm), y consistió en una siembra en almácigo como en el
sistema I pero a menor densidad para cultivar las plantas
en el mismo lugar durante los 2 años de cría, sin un repique
intermedio. Este sistema, requiere al año una poda de raíces
sin descalce por medio de una cuchilla subterránea movida
con tractor. Bajo este sistema, las plantas usualmente logran
un mayor tamaño por tener un crecimiento más continuo.
Para ambos sistemas de cultivo el tratamiento pre-germinativo fue el mismo: se pusieron las semillas en remojo
por dos días, luego se estratificaron en frío por 40 días y
finalmente se sembraron en ambos sitios el 7 de octubre
de 2008. También las condiciones generales fueron equivalentes en cuanto al suelo y al manejo del riego, y en ninguno de los dos casos se fertilizó.
Figura 1. Ensayo de APS de Pino Ponderosa establecido en el
Campo Forestal Gral. San Martín del INTA, en Las Golondrinas.
Plantas recién repicadas, con 1 año de edad.
272
ARTÍCULOS
a cabo un raleo de plantas, para lo cual se dejaron 30 plantas de ensayo a un distanciamiento en la línea de unos 5 cm.
Al igual que en Las Golondrinas, las plantas no fueron seleccionadas y sólo se descartaron las malformadas. La primera
y la séptima línea de plantas actuaron como bordura, y en el
cambio de una parcela a la siguiente también se dejó un par
de plantas sin medir. A fines de mayo de 2010 se midieron
las plantas de ensayo del mismo modo que en Las Golondrinas, aunque el diámetro con una precisión de 0,1 mm.
Análisis de datos
Se realizó un análisis de la varianza (ANOVA) para cada
una de las dos variables por separado mediante el siguiente modelo estadístico lineal mixto:
RIA / Vol. 38 / N.º 3
y ijkm  µ  γ i  α j  γ iα j  pijkm  eijk
donde yijkm es una observación de la variable en consideración para la mésima planta del iésimo ensayo de la
jésima APS ubicada en la késima parcela; µ es la media
general de la variable en consideración; γi es el efecto (fijo)
del iésimo ensayo; αj es el efecto (fijo) de la jésima APS; γi
αj es el efecto (fijo) de la interacción entre el iésimo ensayo
y la jésima APS; pijkm es el error de la subparcela NID(0, σ2p)
y eijk es el error de la parcela principal NID(0, σ2e).
Las pruebas estadísticas se llevaron a cabo con el procedimiento MIXED de SAS 9.1 (SAS/STAT® software), que
utiliza algoritmos REML, y los parámetros descriptivos
de media y dispersión de los datos con el procedimiento
MEANS del mismo programa. Los gráficos de barras se
confeccionaron con el programa R (R Development Core
A
B
Figura 2. Promedio y su correspondiente desvío estándar para el diámetro y altura de las plántulas de Pino Ponderosa según sitio de
ensayo y APS (barras oscuras: ensayo de Las Golondrinas, barras grises: ensayo de Trevelin; ver tabla 1 para identificación de APS).
273
Team, 2011). Los supuestos de normalidad fueron comprobados a través de histogramas y gráficos de probabilidad normal de los residuales, y la homocedasticidad con
gráficos de residuales vs. valores predichos por el modelo.
Para llevar a cabo todas las comparaciones posibles de a
pares entre las APS, se realizó una prueba de Bonferroni para cada variable por medio del macro PDMIX800 de
SAS (Saxton, 1998). Con el orden de las medias predichas
por el modelo se confeccionaron los rankings para altura y
diámetro. Con la ayuda del procedimiento CORR de SAS
9.1 se calculó la correlación entre ambas variables y entre
ambos rankings.
En el caso de verificarse interacción entre las APS y los
sitios, resulta relevante estimar la estabilidad de su performance, o sea, el grado en que su condición de buena
o mala APS se mantiene de un sitio a otro (e.g. Alia et al.,
1995; Marlats et al., 2004). Para esto, se utilizará la aproximación de Wricke (1962) a través del cálculo de las ecovalencias (W). Este parámetro, mide la contribución de una
Ensayo Golondrinas
Altura Total
APS
Ensayo Trevelin
Diámetro al Cuello
Grupos
APS
Altura Total
APS
Gr.
Junín R10
A
Golondr
A
SanPe R1
Junín R12
A
Junín R10
A
Junín R12
Golondr
A B
AbraAn R5
A
EAFT R17e
Diámetro al Cuello
APS
Grupos
Grupos
SanPe R1
A
SanPe R2
A B
B
MallinAho
A B
B C
EAFT R17e
A B
A
B
AbraAn R8
A B
SanPe R1
A
B
SanPe R2
AbraAn R5
A B C
Epuyén
A
B
IFONA 85
B C
EAFT R21
A B
SanPe R2
A B C D
El Foyel
A
B
Epuyén
B C D
CaciqFoyel
A B
EAFT R7b
A B C D
EAFT R17e
A
B
Va. Turismo
B C D E
EAFT R23
A B C
EAFT R61
A B C D
MallínAho
A
B
Junín R6
B C D E
Epuyén
A B C
AbraAn R1
A B C D
EAFT cort
A
B
Lolog R2
B C D E
EAFT R17b
A B C D
EAFT R21
A B C D
Junín R12
A
B
EAFT R21
B C D E F
ClubHípico
A B C D E
B C D
EAFT R21
A
B
CaciqFoyel
B C D E F
AbraAn R1
B C D E
Junín R6
AbraAn R10
B C D
CuestaTern
A
B
EAFT R17b
B C D E F
CuestaTern
B C D E F
EAFT cort
B C D
IFONA 85
A
B
MallinAho
B C D E F
AbraAn R5
B C D E F
El Foyel
B C D
EAFT R17b
A
B
AbraAn R1
B C D E F
EAFT R61
B C D E F G
EAFT R23
B C D
EAFT R61
A
B
LosRepollos
B C D E F
IFONA 85
B C D E F G
CFGSM P30
B C D
SanPe R2
A
B
ClubHípico
B C D E F
AbraAn R8
B C D E F G
CuestaTern
B C D
AbraAn R1
A
B
CuestaTern
B C D E F
LosRepollos
B C D E F G
IFONA 85
B C D
EAFT R27
A
B
EAFT R61
B C D E F
EAFT R7b
C D E F G H
LosRepollos
B C D
EAFT R23
A
B
ElManz R16
B C D E F
Lolog R2
C D E F G H
EAFT R17b
B C D
CFGSM P30
A
B
AbraAn R10
B C D E F
EAFT cort
C D E F G H
B C D E F
Junín R12
C D E F G H
C D E F G H
ClubHípico
B C D
AbraAn R8
A
B
AbraAn R8
ElManz R16
B C D
EAFT R7b
A
B
AbraAn R5
C D E F
EAFT R3
EAFT R17e
B C D
Va. Turismo
A
B
Junín R10
C D E F
El Foyel
Epuyén
B C D
CaciqFoyel
A
B
EAFT R3
Junín R6
E F G H
E F
Junín R10
E F G H
D E F
D E F G H
CaciqFoyel
B C D
LosRepollos
A
B
El Foyel
MallínAho
B C D
EAFT R3
A
B
EAFT cort
E F
Va. Turismo
F G H
Lolog R2
B C D
ClubHípico
A
B
EAFT R23
E F
AbraAn R10
F G H
SanPe R1
B C D
Junín R6
A
B
EAFT R27
E F
EAFT R7b
F
EAFT R27
C D
AbraAn R10
A
B
A
B
EAFT R3
D
Lolog R2
Va. Turismo
D
ElManz R16
EAFT R27
ElManz R16
G H
H
B
Tabla 2. Ranking de APS de Pino Ponderosa según media de altura total y diámetro al cuello de plantas en los ensayos de Las Golondrinas y Trevelin. Letras distintas indican diferencias significativas en las comparaciones de a pares.
274
ARTÍCULOS
RIA / Vol. 38 / N.º 3
determinada entidad genética ensayada (las APS en este
caso) a la interacción genotipo X ambiente. Esto toma la
siguiente expresión matemática:
J

Wi  ∑ (Yij − Yi. − Y. j  Y.. ) 2  × N i J
 j 1

donde W es la ecovalencia de la APS i; Yij es la media de
la APS i en el ensayo j, Yi es la media de la APS i en ambos
ensayos, Yj es la media de todas las APS en el ensayo j: Y
es la media de todas las APS en ambos ensayos, Ni es el
Ecoval
altura
%
APS
Ecoval
diámetro
%
EAFT R21
0,02
CuestaTern
0,04
AbraAn R10
0,04
AbraAn R8
0,06
AbraAn R1
0,05
EAFT R61
0,14
EAFT R3
0,06
EAFT R3
0,17
CuestaTern
0,10
Junín R6
0,27
Junín R6
0,16
Epuyén
0,33
LosRepollos
0,27
AbraAn R1
0,33
ClubHípico
0,36
IFONA 85
0,39
EAFT R27
0,40
EAFT R7b
0,54
EAFT R61
0,41
LosRepollos
0,56
EAFT R17b
0,58
AbraAn R10
0,78
SanPe R2
0,65
Lolog R2
1,35
CaciqFoyel
1,27
EAFT R17b
1,54
Junín R12
1,27
AbraAn R5
2,11
MallínAho
1,73
EAFT R17e
2,82
Lolog R2
2,18
EAFT R23
2,95
Epuyén
2,45
EAFT cort
2,99
IFONA 85
2,47
EAFT R21
3,41
EAFT R23
3,00
Junín R12
3,55
El Foyel
3,01
MallínAho
3,73
AbraAn R8
3,09
Va. Turismo
3,79
EAFT cort
3,12
ClubHípico
6,16
Va. Turismo
3,68
El Foyel
6,27
ElManz R16
4,04
ElManz R16
6,92
AbraAn R5
4,44
EAFT R27
7,44
EAFT R17e
4,73
SanPe R2
7,46
AEFT R7b
7,90
SanPe R1
8,58
Junín R10
17,39
CaciqFoyel
11,56
SanPe R1
31,12
Junín R10
13,75
Tabla 3. Valores de ecovalencia para cada una de las APS de Pino
Ponderosa incluidas en los ensayos de Las Golondrinas y Trevelin.
número total de plántulas de la APS i incluidas en los dos
ensayos, y J es el número de sitios de ensayo, en este caso
2. Valores cercanos a 0 sugieren estabilidad genética. Los
valores de Wi se presentan en términos de porcentaje (Wi %)
de la sumatoria de las ecovalencias de todas las APS, lo que
es equivalente a la suma de cuadrados para la interacción.
En el ensayo de Trevelin, bajo el sistema de cultivo II,
las plantas lograron un mayor tamaño (media general del
ensayo: hTrev = 13,6 cm; dTrev = 5,05 mm) que en el ensayo
de Las Golondrinas, bajo el sistema I (media general del
ensayo: hGol = 9,3 cm; dGol = 3,31 mm) (figura 2). El repique,
probablemente, es la causa de la menor performance en
valores de crecimiento inicial, ya que este procedimiento
podría estar actuando como un factor de estrés del que
estaría exento el sistema de cultivo II.
Asimismo, la dispersión de los datos en el ensayo de Trevelin fue menor que en el ensayo de Las Golondrinas, tanto
para la altura como para el diámetro (figura 2). La media
entre las APS de los coeficientes de variación para altura
en Trevelin fue: CVhTrev = 15,3 y para diámetro CVdTrev =
16,6; mientras que en Las Golondrinas fue: CVhGol = 19,4
y CVdGol = 23,8. Esto puede deberse también a los distintos sistemas de cultivo. Es posible que en el caso de Las
Golondrinas la siembra sin diseño experimental y la manipulación de las plantas en el proceso de repique agreguen
fuentes de variación ambiental adicionales que provoquen
esta mayor dispersión.
Los ANOVA permitieron probar para ambas variables
una interacción significativa entre el efecto de los sitios y
las APS (PhEnsa*APS < 0,001; PdEnsa*APS < 0,001), y se determinó que la diferencia entre las APS fue distinta en cada
sitio. Con la apertura de esta interacción, se comprobaron
diferencias significativas entre las APS dentro de cada sitio
para las medias de ambas variables (en Las Golondrinas:
PhAPS < 0,001; PdAPS = 0,011; en Trevelin: PhAPS < 0,001;
PdAPS < 0,001). Este resultado central del estudio indica
que no es lo mismo utilizar semillas de cualquier rodal comercial y que, aun sin mayor esfuerzo de selección, se verifican diferencias entre las APS a tan temprana edad.
El resultado de las comparaciones de a pares se presenta en la tabla 2. Lo que se observa en general en estas
comparaciones es que las APS que se diferencian son pocas. Sólo una o unas pocas de ellas son significativamente
mejores o peores que algunas otras, dependiendo incluso
de las variables y de los ensayos. Por lo tanto, algunas
APS que resultaron buenas según su crecimiento en altura
no lo fueron según su crecimiento en diámetro (e.g. Junín
Rodal 12 en el ensayo de Trevelin) o viceversa (e.g. San
Pedro Rodal 1 en el ensayo de Las Golondrinas). Existe
una correlación significativa entre altura y diámetro, pero
moderada (P < 0,001; r = 0,64). Asimismo, también se observó que algunas que resultaron buenas en un ensayo no
lo fueron en el otro (e.g. San Pedro Rodal 1 para altura).
Sin embargo, pese a la baja diferenciación descripta
entre APS, en el ensayo de Trevelin pueden distinguirse
algunas APS consistentemente ubicadas entre las mejores
y otras entre las peores para ambas variables. Esta observación se verifica con el cálculo de la correlación entre los
rankings establecidos por altura y diámetro, que aunque
baja (r = 0,44) es significativa (P = 0,016). Así, tenemos
para ambas variables a las APS San Pedro Rodal 1, San
Pedro Rodal 2 y EAFT Rodal 17e entre las mejores, y a
EAFT Rodal 27 y El Foyel entre las peores. En el caso del
ensayo de Las Golondrinas, no se pudo probar correlación
entre los rankings de ambas variables (P = 0,088).
En la tabla 3 se presentan las ecovalencias calculadas
para cada una de las APS (excepto las ensayadas sólo en
Las Golondrinas). Se puede asumir que aquellas con valores porcentuales de ecovalencia menores a 2 muestran
una alta estabilidad genotípica, ya que su aporte a la interacción genotipo X ambiente es muy bajo.
Al combinar los rankings por altura y diámetro con los
valores de ecovalencia se pueden destacar algunas APS.
EAFT Rodal 3 y EAFT Rodal 27, están entre las peores,
tanto para altura como para diámetro, y también entre las
más estables (salvo la segunda para diámetro). San Pedro
Rodal 1 y San Pedro Rodal 2, están entre las mejores para
ambas variables en Trevelin, pero no sucede lo mismo en
Las Golondrinas, lo que se ve reflejado en su baja estabilidad. Junín Rodal 12 es una de las APS con mayor crecimiento en altura en ambos ensayos, por lo que el valor de
su ecovalencia acusa una alta estabilidad, pero en cuanto
a diámetro promedia el ranking con una ecovalencia moderada. Algo similar ocurre con EAFT Rodal 21, con una
mejor performance en su crecimiento diamétrico.
Adicionalmente a los rankings establecidos entre las 29
APS ensayadas en ambos sitios, se destaca una de las dos
que pudieron ser incluidas sólo en el ensayo de Las Golondrinas: la homónima Las Golondrinas y CFGSM P30. De
ellas, Las Golondrinas resultó ser la de diámetro más grueso
y tercera en el ranking de altura. Aunque no se puede evaluar su estabilidad, su buena performance amerita a que sea
particularmente tenida en cuenta en futuros ensayos.
Finalmente, las observaciones comparativas logradas mediante estos dos ensayos sirven para interpretar tendencias,
pero la escasa diferenciación entre las APS ensayadas y la
dispersión de datos inflada en uno de los ensayos indican
que estos resultados son preliminares. Con estas plantas,
se han establecido recientemente ensayos de plantación
que permitirían, en los próximos años, lograr una mayor
precisión en la discriminación entre las APS. Sin embargo,
haber probado diferencias en tan temprana edad alienta a
esperar probarlas de un modo más contundente en edades
más avanzadas.
CONCLUSIONES
En base a los resultados, pudieron probarse diferencias
significativas entre las APS. Entre las locales más promisorias se encuentran Junín Rodal 12, EAFT Rodal 21 y San
275
Pedro Rodal 1. No obstante, aún restan algunos años más
de estudio para contar con conclusiones que permitan hacer recomendaciones útiles para la selección y el uso de
las APS locales de Pino Ponderosa.
AGRADECIMIENTOS
Agradecemos a Silvia Focarazzo y a Matías Fariña por
la provisión de semillas de algunas de las APS ensayadas.
Este estudio ha sido financiado con el proyecto nacional
de INTA “Mejoramiento genético de pinos subtropicales y
templados para usos de alto valor” (PNFOR1201).
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276
ARTÍCULOS
RIA/ Vol. 38/N.º 3
Desarrollo radical en plantas
de duraznero sometidas a diferentes
manejos del suelo
GONZALEZ, J.1; FERNÁNDEZ, J. R.2; SANTANATOGLIA, O. J. 2; DEL PARDO, C.1
RESUMEN
El objetivo de este trabajo fue evaluar la incidencia del sistema de manejo y la textura del suelo sobre el
desarrollo del sistema radicular y el diámetro de tronco del duraznero cv Dixiland cultivado sobre un Argiudol
vértico de la Serie Ramallo bajo condiciones de secano, en el norte de la provincia de Buenos Aires, Argentina. Se ensayó con tres sistemas de manejo del suelo: labores mecánicas, sin labranza con control químico de
malezas y cobertura vegetal. Se caracterizó la distribución de raíces en sentido horizontal y vertical por medio
del número de raíces obtenido con el método de “trinchera”. Se determinó la densidad aparente con el método del cilindro, la textura de los horizontes del suelo hasta los 75 cm de profundidad y el diámetro de tronco.
Los resultados obtenidos mostraron que, tanto el laboreo mecánico como el no laboreo del suelo con control
químico de malezas, están asociados a un mayor desarrollo del diámetro del tronco y del sistema radicular en
los primeros 40 cm. de profundidad respecto del tratamiento con cobertura vegetal. El desarrollo del estrato
superficial de raíces se ve restringido, tanto por el laboreo mecánico como por la cobertura vegetal del suelo
y la textura explica su desarrollo en profundidad.
Palabras clave: Prunus persica L., raíces, labranzas, textura.
ABSTRACT
The objectives of this work were to evaluate the effect of three soil management systems and soil texture on
root system growth and trunk diameter of Dixiland peaches grown in an Argiudol vértico, Ramallo Series soil
in Northern Province of Buenos Aires, Argentina. Three soil management systems were tested: mechanical
tilling, no tilling with chemical weed control and plant coverage. Horizontal and vertical root distribution was
evaluated by determining the number of roots by the “trench” method. Apparent density was determined by the
cylinder method. Texture of soil horizons was determined up to 75 cm deep, and trunk diameter was measured. The results showed that both mechanical tilling and no tilling with chemical weed control were associated
to a higher trunk diameter and root system development in the first 40 cm of soil, as compared to the plant
coverage system. Mechanical tilling and plant coverage restrained superficial root development, while root indepth development was associated to soil texture.
Keywords: Prunus persica L., roots, tilling, texture.
EEA INTA San Pedro. Ruta 9, km 170 (2930), San Pedro Provincia de Buenos Aires. Argentina.
2
UBA, Facultad de Agronomía. Av. San Martín 4453 Buenos Aires, Argentina.
1
Recibido 28 de febrero de 2012// Aceptado 22 de agosto de 2012// Publicado online 02 de octubre de 2012
Desarrollo radical en plantas de duraznero sometidas a diferentes manejos del suelo
INTRODUCCIÓN
El efecto que ejercen los sistemas de manejo y la textura
del suelo sobre el patrón de distribución de raíces de especies arbóreas fue estudiado por diversos autores con distintos enfoques. Schaller et. al. (1999), observaron que en
especies maderables de crecimiento rápido, como Eucalytus deglupta y Cordia alliodora, la presencia de gramíneas
modifica la simetría horizontal del sistema radicular. Yocum
(1937), encontró que el maíz cultivado entre hileras de
manzano restringe el desarrollo de las raíces del manzano
en sentido horizontal y lo aumenta en el sentido vertical.
Borges de Carvalho et al. (2006), trabajaron en cítricos
y papaya y encontraron que la presencia de malezas, el
empleo de cobertura vegetal y el laboreo del suelo modifican el desarrollo en sentido horizontal y vertical del sistema
radicular de los frutales.
Sotomayor et al. (2004), establecieron que las plántulas
de duraznero Nemaguard presentaron un menor desarrollo
radicular cuando son cultivadas en suelos con problemas
de alelopatía.
Aruani y Behmer (2004), estudiaron el efecto de la textura del suelo sobre la distribución de raíces en manzano
y encontraron que en suelos de granulometría media la resistencia a la penetración es mayor que en los de granulometría gruesa.
El presente trabajo tuvo por objetivo evaluar el efecto de
los sistemas de manejo y la textura del suelo sobre el desarrollo del sistema radicular y el diámetro de tronco del
duraznero en condiciones de secano.
El ensayo se realizó en el campo experimental del INTA
San Pedro, en la zona norte de la provincia de Buenos Aires. Se trabajó sobre una plantación de duraznero, variedad Dixiland sobre porta injerto cuaresmillo, con un marco
de plantación de 5 x 6 m.
Según Strahler (1969), la caracterización climática de la
zona de influencia de la EEA San Pedro corresponde a un
clima subtropical húmedo con precipitaciones abundantes
en primavera y verano e inviernos fríos. El régimen térmico
presenta una máxima de 23,9 ºC en enero y una mínima
de 10,3 ºC en julio. El régimen pluviométrico se caracteriza por presentar máximas de 1531,8 mm (1978), mínimas
de 715,5 mm (2005) y un promedio anual de 1065,9 mm
(Uviedo, 1990).
El suelo sobre el que se realizó el ensayo es un Argiudol
vértico, Serie Ramallo, de textura superficial franco-arcillolimoso, escurrimiento lento y baja permeabilidad, ligeramente plástico y adhesivo.
El ensayo se extendió durante 10 años en condiciones de
secano y los tratamientos aplicados fueron los siguientes:
Laboreo Mecánico (LM): se controlaron las malezas en el
espacio interfilar en primavera-verano, con rastra de discos
277
Horizonte
Profundidad Limo Arcilla Arena
Clase textural
(cm)
(%)
(%)
(%)
A1
00-30
56
35
9
Franco-arcillo-limoso
B1
30-40
46
46
9
Arcillo limoso
B2
40-80
38
56
6
Arcilloso
Tabla 1. Clase textural para cada horizonte del suelo.
a 12 cm de profundidad y alomado en la fila con arado de
reja y vertedera. La vegetación naturalizada cubre el suelo
durante el período de receso otoño-invernal.
Sin Labranza (SL): se controlaron las malezas con glifosato 48 % y terbacil PM 80 % en toda la superficie.
Cobertura Vegetal (CV): se aplicaron herbicidas en la fila
hasta la proyección de la copa, glifosato CE 48 % y terbacil
PM 80 %. En el terreno entre filas, la vegetación naturalizada compuesta por gramón (Cynodon dactylon), trébol
blanco (Trifolium repens), cebadilla criolla (Bromus unioloides) y pasto miel (Paspalum dilatatum) se dejó crecer sin
intervención y se realizaron solamente cortes periódicos
para mantenerla a baja altura.
No se realizó fertilización en ninguno de los tratamientos.
Se trabajó sobre los horizontes A1; B1 y B2, se determinó
la textura para cada horizonte (tabla 1) y la densidad aparente por el método del cilindro a 0-10; 10-20 y 20-30 cm de
profundidad, con nueve repeticiones por cada tratamiento.
Se determinó el número de raíces por el método de “trinchera”, mediante el empleo de un marco vertical de 1 m de
ancho y 75 cm de profundidad, dividido en cuadrículas de 5
x 5 cm. Para los tratamientos LM y SL, se realizaron “trincheras” en tres posiciones diferentes respecto del tronco: a
0,5 m en la dirección de la fila y a 0,5 m y 2 m en la dirección
entre filas. Para el tratamiento CV, sólo se realizaron “trincheras” en la posición 2 m entre filas, por considerar que las
determinaciones a 0,5 m en la fila y en el espacio entre filas
serían similares a las de los otros dos tratamientos.
Se contó el número de raíces en intervalos de 5 cm desde
la superficie hasta los 75 cm de profundidad y se sumaron
las observaciones de las 20 cuadrículas para obtener el total
de cada intervalo. También se determinó el diámetro de tronco para cada tratamiento. Las observaciones se realizaron
luego de la caída de hojas, durante el mes de mayo.
Se empleó un diseño experimental completamente aleatorio con tres tratamientos y tres repeticiones, con dos
árboles por repetición. Las medias de los tratamientos se
compararon por medio de un análisis de varianza con un
nivel de significancia del 5 % y se clasificaron con el test de
Tukey. También se realizó un análisis de regresión y correlación lineal para determinar el grado de asociación entre
el número de raíces y el diámetro de tronco. Para analizar
la distribución de raíces, se agruparon los datos obtenidos
en dos categorías: raíces totales (0-75 cm) y superficiales
(0-15 cm), a la vez, se compararon las distintas posiciones
dentro de cada tratamiento y los tratamientos entre sí para
la posición de 2 m entre filas.
278
ARTÍCULOS
RESULTADOS
Análisis de raíces totales y superficiales
En el análisis del total de raíces (0-75 cm) se realizaron dos comparaciones. Por un lado se contrastó el total
de raíces entre las distintas posiciones respecto del tronco
para los tratamientos LM y SL, sin diferencias significativas
(P>0,05) en ningún caso. Por otra parte, se contrastó el
total de raíces entre tratamientos dentro de cada posición
RIA/ Vol. 38/N.º 3
y se encontró que para LM y SL no hay diferencias significativas (P>0,05) en las posiciones 0,5 m fila y 0,5 entre fila.
A su vez, para la posición 2 m entrefila, el tratamiento CV
presentó un menor número de raíces respecto de LM y SL,
pero estas últimas no se diferenciaron significativamente
entre sí (P>0,05).
El análisis del estrato superficial de raíces (0-15 cm)
entre las posiciones respecto del tronco para cada tratamiento, indicó que LM tuvo menor número de raíces en la
Figura 1. N.º de raíces totales bajo distintos tratamientos del suelo en diferentes posiciones respecto del tronco de los árboles. Las líneas
horizontales corresponden a la media y las barras verticales al desvío típico.
Figura 2. N.º de raíces superficiales (0-15 cm) bajo distintos tratamientos del suelo en diferentes posiciones respecto del tronco de los
árboles. Las líneas horizontales corresponden a la media y las barras verticales al desvío típico.
279
74 y 75 % del total de raíces, en tanto que el tratamiento
CV acumuló el 60 % del total de raíces. También, se observó que no se modificó la densidad aparente en el horizonte
superficial (A1) ya que no se apreciaron diferencias significativas (P>0,05) entre tratamientos para esta propiedad
(tabla 2).
Número de raíces y diámetro de tronco
La comparación del diámetro de tronco entre tratamientos (figura 5), indicó que los tratamientos LM y SL presentaron un mayor diámetro de tronco respecto del tratamiento
CV, pero no se diferenciaron significativamente (P>0,05)
entre sí.
Se analizó el grado de asociación entre el número de
raíces y el diámetro de tronco mediante un análisis de regresión lineal y correlación (figura 6). Se observó una correlación significativa (P<0,05), si bien el grado de ajuste
(R2 = 0,3532) es bajo.
DISCUSIÓN Y CONCLUSIONES
Los resultados obtenidos mostraron que los sistemas de
manejo del suelo ensayados a lo largo de 10 años afectaron de manera diferencial el desarrollo de las raíces del
duraznero.
Figura 3. Distribución vertical de raíces totales bajo distintos tratamientos del suelo. Las barras horizontales corresponden al desvío
típico. A1; B1 y B2: horizontes del suelo.
posición 2 m entrefila respecto de las posiciones 0,5 m fila
y 0,5 m entrefila, en tanto que SL no presentó diferencias
significativas (P>0,05) entre posiciones. Las comparaciones entre tratamientos en la posición 2 m entrefila mostraron que, SL presentó mayor número de raíces superficiales
respecto a CV y LM, pero estas últimas no se diferenciaron
significativamente entre sí (P>0,05).
Distribución vertical de raíces, textura y densidad
aparente
El análisis de la distribución vertical de raíces mostró que
las diferencias en el número de raíces entre tratamientos
se expresaron con mayor nitidez en los horizontes con textura franco-arcillo-limoso (A1) y arcillo limoso (B1), correspondientes al estrato de 0-40 cm de profundidad. Por otro
lado, en el horizonte con textura netamente arcillosa (B2),
correspondiente al estrato de 40-75 cm de profundidad, las
diferencias entre tratamientos se van reduciendo progresivamente. En la figura 3, se observa que el tratamiento SL
presentó una mayor concentración de raíces respecto de
los tratamientos LM y CV hasta aproximadamente los 15
cm de profundidad. A partir de allí, las diferencias entre tratamientos se van reduciendo a medida que profundizamos
en el perfil del suelo. En la figura 4, se observa que a los 40
cm de profundidad los tratamientos LM y SL acumularon el
El tratamiento con cobertura vegetal viva, mantenida con
cortes periódicos, ocasionó un menor desarrollo del sistema radical y del diámetro de tronco respecto de los tratamientos basados en el laboreo mecánico o sin laboreo pero
con control químico de las malezas (figuras 1 y 5). Esto,
probablemente, a causa de la competencia interespecífica por los recursos edáficos. El resultado, contrasta con lo
observado por otros autores como Borges de Carvalho et
al. (2006), quienes observaron que la incorporación como
abono verde de la cobertura vegetal mejora las propiedades físicas, químicas y biológicas del suelo al favorecer el
crecimiento radicular de frutales. De manera similar, Aruani
et al. (2006) encontraron que la cobertura vegetal empleada como cobertura muerta mejora la fertilidad del suelo
pero no informan sobre el comportamiento de las raíces
en manzano. En ambos casos, se produce la supresión de
la competencia por los recursos edáficos por parte de la
cobertura vegetal viva de manera similar al efecto producido por los tratamientos LM y SL que mantuvieron libre de
vegetación espontánea la entrefila por medios mecánicos
(LM) o químicos (SL). Adicionalmente, el tratamiento SL al
no producir el daño mecánico permitió un mayor desarrollo
del estrato superficial de raíces (figura 2).
En el Argiudol vértico del ensayo, la mayor densidad de
raíces se concentró en el estrato de 0-40 cm de profundidad (figura 3), con una textura que varió de franco-arcillolimoso (horizonte A1) a arcillo-limoso (horizonte B1). Mientras, el resto de las raíces se desarrollaron en el estrato de
40-75 cm, con textura netamente arcillosa (horizonte B2).
EL efecto de los tratamientos LM y SL se observa con mayor nitidez en los primeros 30 cm del perfil del suelo donde
la densidad aparente se mantiene sin variaciones signifi-
280
ARTÍCULOS
RIA/ Vol. 38/N.º 3
Figura 4. Porcentaje acumulado de raíces totales bajo distintos tratamientos del suelo. En intervalos de 5 cm de profundidad. A1; B1 y
B2: horizontes del suelo.
Tratamientos
Profundidad
Densidad aparente
(cm)
(g cm-3)
0-10
Labranza mecánica
10-20
20-30
0-10
Sin labranza
10-20
20-30
0-10
Cobertura vegetal
10-20
20-30
Tukey 5%
C.V %
1,279
n.s.
9,9
1,315
n.s.
2,9
2,2
1,31
n.s.
1,248
n.s.
9,9
1,249
n.s.
2,9
2,2
1,312
n.s.
1,308
n.s.
9,9
1,299
n.s.
2,9
1,311
n.s.
2,2
Tabla 2. Densidad aparente del horizonte A1 bajo distintos tratamientos del suelo. En intervalos de 10 cm de profundidad.
Figura 5. Diámetro de tronco bajo distintos tratamientos del suelo.
Las líneas horizontales corresponden a la media y las barras verticales al desvío típico.
Figura 6. Correlación y regresión lineal entre N.º de raíces totales (variable independiente) y diámetro de tronco (variable dependiente).
cativas (tabla 2). A partir de los 40 cm de profundidad las
diferencias entre tratamientos se diluyen progresivamente,
coincidiendo con el aumento en el contenido de arcilla del
horizonte B2 (tabla 1). Estos resultados, sugieren que la
distribución de raíces en profundidad estuvo condicionada
por la textura del suelo. Esto sucede de manera similar a
lo observado por Avilan et al. (1981) y Hodge et al. (2009),
quienes encontraron que la textura, entre otros factores
físicos y químicos del ambiente edáfico, condicionan la
distribución radical en el perfil del suelo. Aruani y Behmer
(2004), encontraron que la resistencia a la penetración
del suelo se incrementa a medida que la granulometría se
hace más fina.
La comparación de la densidad de raíces entre las distintas posiciones respecto del tronco en el tratamiento SL
mostró que no hay diferencias significativas tanto en el total como en el estrato superficial de raíces (figuras 1 y 2).
Esto se debió, probablemente, a que el marco de plantación utilizado (5 x 6 m) limitó los efectos alelopáticos entre
las raíces del duraznero. Este resultado, contrasta con lo
hallado por Gutiérrez Acosta (2002), quien observó que la
densidad de raíces tiende a disminuir a medida que nos
alejamos del tronco. Por su parte, Gómez y Gómez (2011),
encontraron que la densidad de plantación condiciona la
expresión de los efectos alelopáticos que existen entre las
raíces del duraznero (Sotomayor et al., 2004).
El ensayo también mostró que el desarrollo radical se
correlacionó positivamente con el diámetro de tronco
(figura 6), que es un evaluador del crecimiento y la productividad en durazneros (Valentini y Arroyo, 2011). Los
tratamientos que presentaron mayor desarrollo radical (LM
y SL) también tuvieron mayor diámetro de tronco respecto
del tratamiento con menor desarrollo de raíces (CV).
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282
ARTÍCULOS
Cinética de degradación y persistencia
de clorpirifós en mandarinas y naranjas
del Noreste argentino (NEA)
KULCZYCKI, C.1; NAVARRO, R.2; TURAGLIO E.2; BECERRA, V.2; SOSA, A.1
RESUMEN
Las normativas legales sobre residuos de plaguicidas son cada vez más exigentes. Con frecuencia, hay
una reducción significativa en el Límite Máximo de Residuos (LMR) y en casos severos una prohibición de su
uso. La estrategia de control fitosanitario debe tener en cuenta los niveles de residuos que quedan en la fruta
y la cinética de disipación que disminuye los riesgos toxicológicos y comerciales. El clorpirifós es un insecticida utilizado en cítricos para el control de diversas plagas. La legislación argentina establece un LMR de 0,3
mg/kg para fruta entera y un Período de Carencia (PC) de 21 días. Este valor coincide con el exigido por la
Unión Europea (UE), excepto en mandarinas, y por la Federación de Rusia. En el presente trabajo se estudió
la cinética de degradación y persistencia del clorpirifós en dos variedades de naranjas y tres de mandarinas.
Los ensayos se realizaron con clorpirifós 48% (concentrado emulsionable) en la preparación de un caldo con
120 cm3 cada 100 L de agua. Se utilizó una pulverizadora de turbina y un volumen de 2000-2500 l/ha. La
degradación de residuos en frutas se estudió durante 120 días con toma de muestras periódicas. Los datos
experimentales se utilizaron para establecer un modelo matemático de degradación en función del tiempo. En
todos los casos, los residuos iniciales superaron el LMR y la disipación siguió un modelo logarítmico. Hasta
el PC la eliminación fue rápida, con una reducción del 69 al 82% de los residuos. Luego continuó una fase de
eliminación más lenta con niveles al final del ensayo entre 0,03 mg/kg y 0,01 mg/kg. En el PC se cumple con
el LMR fijado por la legislación nacional y de los países compradores. La aparición de residuos en el final del
ensayo indica una gran persistencia del clorpirifós.
Palabras clave: residuos de plaguicidas, curva de degradación, legislación.
ABSTRACT
Legal normatives for pesticides residues are becoming more restrictive. Frequently, significant reductions
are applied to the Maximum Residue Levels (MRL), including in some cases, prohibition of their use. Modern
phytosanitary strategies must consider insecticide residue levels as well as dissipation rates in fruits in order
to overcome increasing pesticide restrictions and reducing both toxicological and commercial risks. Argentine
legislation for chlorpyrifos, a widely used insecticide for controlling different citrus pests, establishes MRL of
0.3 mg/kg for whole fruits including a Pre-Harvest Interval (PHI) of 21 days. These values coincide with those
established by the European Union (EU), except for mandarins, and also with those of the Russian Federation.
In this paper, degradation rates and persistence of chlorpyrifos were studied on two orange and three mandarin varieties. Assays were performed using chlorpyrifos 48 (emulsifiable concentrate), suspending 120 cm3
in 100 L of water using an air blast sprayer and volumes of 2000 to 2500 l/ha. Pesticide degradation in fruit
Estación Experimental Agropecuaria Concordia INTA - Estación Yuquerí s/n. C.C. 34. E3200AQK.Concordia, Entre Ríos.
2
Estación Experimental Agropecuaria Mendoza INTA. -Mendoza. San Martin 3853 (5507), Luján de Cuyo, Mendoza.
1
Recibido 29 de marzo de 2012// Aceptado 03 de Octubre de 2012// Publicado online 30 de octubre de 2012
Cinética de degradación y persistencia de clorpirifós en mandarinas y naranjas del Noreste argentino (NEA)
283
was studied for a 120-day period since insecticide application and fruit samples were taken a different time
intervals. Experimental data were used to perform a mathematical model where degradation was considered
as a function of time. In all cases, initial residue levels were found above MRL established for the national
legislation, while dissipation followed a logarithmic model. Dissipation of chlorpyrifos followed a fast rate till
PHI was reached, with 69 to 82% of insecticide residues being eliminated. Since then, dissipation rates were
slower than initially, reaching at the end of the experiment levels of 0.03-0.01 mg/kg. Residue levels of chlorpyrifos were below the MRL of Argentina´s and export countries legislation at the moment PHI was reached.
However, presence of residues at the end of the assay showed great persistence of chlorpyrifos in citrus fruit.
Keywords: pesticide residues, dissipation curve, legislation.
INTRODUCCIÓN
La creciente demanda de alimentos inocuos ha generado, desde hace más de una década, una situación compleja y problemática en lo que respecta a la producción de
agroalimentos “libres de residuos”.
Las normativas legales internacionales son cada vez
más exigentes. En muchos casos han provocado una reducción sustancial de los LMR a valores de “límites de detección” y, en casos extremos, una prohibición de su uso.
La UE, principal mercado de exportación de cítricos argentinos, reconsideró todos los principios activos registrados
en la directiva 91/414/CEE (Legislación comunitaria, 1991).
Desde el año 2005 fueron expuestos a una dinámica revisión que provocó el retiro de la lista positiva de más de 500
plaguicidas (Legislación comunitaria, 2008). Además, quedaron 167 con tolerancia “transitoria” hasta su disposición
final (Legislación comunitaria, 2005). El segundo mercado
en importancia es la Federación de Rusia que tiene su propia legislación de residuos de plaguicidas (Servicio Federal
de Control Veterinario y Fitosanitario, 1978). A veces, los
valores de LMR adoptados presentan grandes divergencias con lo estipulado por el Servicio Nacional de Sanidad
y Calidad Agroalimentaria (SENASA). En este contexto de
complejidad hay que mencionar los requisitos extra-regulatorios para la comercialización de frutas y hortalizas frescas. Por ejemplo, algunos supermercados no aceptan que
los productos tengan más de 3 a 5 residuos de plaguicidas
o que los niveles de residuos superen el 50% del LMR fijado por la autoridad sanitaria. La presencia de residuos
de plaguicidas en cítricos junto a las plagas cuarentenarias
constituye la principal restricción de ingreso a los diferentes mercados. Los permanentes cambios deben ser analizados por todos los actores vinculados al sector citrícola
para conocer el impacto de las reformas y establecer las
estrategias de control fitosanitario más adecuadas (Coscollá, 1998). A pesar de esto, es escasa la información sobre
los niveles de residuos de plaguicidas. El clorpirifós es un
insecticida organofosforado que se utiliza en la citricultura
para el control de diversas plagas. La legislación argentina
(SENASA, 2010) establece un LMR de 0,3 mg/kg para fruta
entera y un PC de 21 días. El valor coincide con lo establecido por la Federación de Rusia (Servicio Federal para
el control en el ámbito de la protección de los derechos de
los consumidores y el bienestar de la persona, 2010) para
naranjas y mandarinas. Mientras que la UE (Legislación
comunitaria, 2005) estipula un LMR para mandarina de 2
mg/kg y de 0,3 mg/kg para naranja. La finalidad del trabajo es ofrecer al sector citrícola nacional información sólida
que les permita predecir niveles de residuos desde el momento de aplicación de clorpirifós y prevenir excesos de
residuos (INTA, 2009). El objetivo fue estudiar la cinética
de degradación y persistencia del clorpirifós en mandarinas
y naranjas de la región del NEA.
MATERIALES Y METODOS
Características de las plantaciones
Los experimentos se realizaron en lotes ubicados en la
Estación Experimental Agropecuaria (EEA) Concordia del
INTA, en tres variedades de mandarinas: Satsuma Owari
(MOW), Nova (MNO) y Ortanique (MOR) y dos variedades
de naranjas: Valencia Midknight (NVA) y Salustiana (NSA).
Variedad Edad
Distancia de N° de Diámetro
platación plantas de copa Altura
MOW
40
7x7
84
4,0
4,1
MNO
17
4x6
19
2,1
2,3
MOR
21
4x6
19
3,3
2,6
NVA
17
4x6
20
3,3
3,3
NSA
21
4x6
18
3,2
2,8
Tabla 1. Características generales de lotes experimentales en
Satsuma Owari (MOW), Nova (MNO), Ortanique (MOR), Valencia
Midknight (NVA) y Salustiana (NSA).
Tecnología de pulverización y condiciones climáticas
Las aplicaciones se realizaron bajo buenas prácticas
agrícolas con pulverizadora de turbina “Jacto Arbus 2000”.
El caldo se preparó con clorpirifós 48% concentrado emulsionable adicionando 120 cm3 de producto por cada 100 L
de agua. El volumen aplicado se reguló con la velocidad de
avance constante y el caudal por pico.
Las condiciones climáticas afectan los niveles de residuos y la cinética de degradación, especialmente durante
los primeros días. En cada ensayo se midió la temperatura
KULCZYCKI, C.1; NAVARRO, R.2; TURAGLIO E.2; BECERRA, V.2; SOSA, A.1.
284
ARTÍCULOS
Vel.
Fecha
Vol. de T. inicial Viento
Variedad
Hum. r.
de inicio caldo (l/ha) (°C)
(km/h)
MOW
08-03-10
2000
24,7
5,2
71
MNO
31-05-10
2560
12,9
5,3
63
MOR
13-07-10
2560
8,6
5,6
51
NVA
13-07-10
NSA
31-05-10
2560
2560
8,6
5,6
51
12,9
5,3
63
Tabla 2. Condiciones de la pulverización en Satsuma Owari
(MOW), Nova (MNO), Ortanique (MOR), Valencia Midknight (NVA)
y Salustiana (NSA).
(°C), radiación solar (W/m ) y precipitaciones (mm) a través
de una estación meteorológica automática “Adcon Telemetry” ubicada en la EEA Concordia.
2
Toma de muestras
La misma se realizó al inicio del experimento, a los 21,
28, 35, 42, 49, 65, 80, 100 y 120 días, (123 para MNO y
NSA). De cada lote se seleccionaron ocho plantas centrales y se cosecharon, aproximadamente, 5 kg de fruta. La
recolección se hizo a una altura de 1.5 ± 0,50 m seleccionando frutas sanas y de tamaño uniforme.
Índice de madurez, porcentaje de jugo y diámetro
ecuatorial de fruta
Durante el desarrollo de los frutos se produce la dilución
de los residuos que da lugar a una “eliminación aparente”
(Coscollá, 1993). Para evaluar esta situación en cada toma
de muestra se midió el diámetro ecuatorial de 15 frutas. Los
resultados fueron analizados estadísticamente por comparación de medias utilizando el software Statgraphics Plus
5.1. Además se midieron los parámetros de calidad interna
para conocer el Indice de Madurez (IM) de la fruta definido
como la relación sólidos solubles/acidez y también el porcentaje de jugo. Los sólidos solubles se determinaron con
refractómetro digital Reichert r2 mini, los resultados se expresaron en ºBrix corregido. La acidez titulable se determinó
por potenciometría usando NaOH 0,1 N. Los resultados se
expresaron en gramos de ácido cítrico anhidro por 100 ml de
jugo. Para la determinación del porcentaje de jugo se siguió
la metodología oficial argentina (SENASA, 2001).
Análisis de residuos
En base a las recomendaciones del Códex Alimentarius
(1999) de cada muestra se eligieron al azar 10 frutas que
fueron trituradas con una picadora “Moulinex AD 56” hasta
alcanzar una pasta homogénea. Se tomó una muestra de
500 g y se almacenó en freezer a -18 °C hasta el análisis
cromatográfico. Los análisis se realizaron en el laboratorio
de pesticidas del Centro de Estudios de Fitofarmacia de
la EEA Mendoza del INTA. La extracción del plaguicida se
realizó con el método de extracción para organofosforados
(AOAC 985.22, 1995) modificado y validado por el laboratorio. La determinación analítica se hizo con un cromatógrafo “Agilent Technologies 6890 N” con inyector automático Agilent Technologies 7683 B” y detector NPD. El límite
de cuantificación fue de 0,03 mg/kg y el límite de detección
fue de 0,01 mg/kg. Para determinar el mejor ajuste de los
datos se probaron diferentes modelos tales como exponencial, potencial y logarítmico con el programa Microsoft Office Excel 2007 para una probabilidad p=0.05.
La recuperación del método de análisis presentó valores
entre 85-90%.
En las figuras 1 y 2, se presentan las curvas de degradación
de clorpirifós en mandarinas, como naranjas durante 120/123
días, excepto para mandarina Satsuma Owari, de 65 días (la
fruta madura no resistió mucho tiempo en el árbol).
El nivel de residuos inicial fue más alto para MNO, de
0,81 mg/kg y para NSA, con 0,76 mg/kg. Le siguieron,
MOR con 0,65 mg/kg, NVA con 0,51 mg/kg y MOW que
presentó el nivel de residuos más bajo, con 0,39 mg/kg.
La degradación de los residuos presentó características
similares tanto en mandarinas como en naranjas. En todos
los casos el modelo de disipación logarítmico fue el más
adecuado, con altos valores de correlación (R2>0,98) (tabla 3). Esto significa que hay dos fases de disipación, la
primera de eliminación fue rápida con una reducción de los
residuos del 69-82% al cumplirse el PC. Luego, una fase
de eliminación más lenta con valores que tendieron a una
asíntota. La cinética de degradación confirma los resultados encontrados en naranja Valencia (González, 2002;
Iwata et al., 1982), en naranja Navelina (Montemurro et al.,
2002) y en limones (Lacina et al., 2010).
Diámetro (mm)*
MOW
inicial
67
a
MNO
67
bc
MOR
73
a
NVA
77
NSA
c
75 bc
21
64 a
73 c
73 a
76 bc
81 c
28
68 a
67 b
71 a
73 bc
74 a
35
64 a
70 bc
71 a
73 bc
73 a
42
64
a
bc
a
a
76 bc
49
67 a
69 bc
73 a
74 bc
74 a
65
67 a
70 bc
72 a
76 c
75 a
80
---
67 b
73 a
74 bc
73 a
100
---
61
a
a
c
72 a
120
---
---
123
---
71
67
b
70
72
72
77
73 a
73 bc
---
---
---
76 bc
Tabla 3. Modelo matemático de disipación de plaguicida y coeficiente de correlación (R2) en Satsuma Owari (MOW), Nova (MNO),
Ortanique (MOR), Valencia Midknight (NVA) y Salustiana (NSA). *
Letras distintas en una misma columna indican diferencias significativas
285
0,90
0,80
Residuos de clorpirifós (mg/kg)
0,70
MOW
0,60
PC
0,50
LMR (excepto UE de
2mg/kg)
0,40
MNO
0,30
0,20
MOR
0,10
0,00
0
20
40
60
80
100
120
Días después de la pulverización
Figura 1. Curvas de degradación de clorpirifós en mandarina Satsuma Owari (MOW), Nova (MNO) y Ortanique (MOR).
0,90
Ressiduos de clorpirifós (mg/kg)
0,80
0,70
NVA
0,60
PC
0,50
0,40
LMR
0,30
NSA
0,20
0,10
0,00
0
20
40
60
80
100
Figura 2. Curvas de degradación de clorpirifós en naranja Valencia Midknight (NVA) y Salustiana (NSA).
120
286
ARTÍCULOS
2
Variedad
Ecuación
R
MOW
y = -0,0657Ln(x) + 0,2717
0,9966
MNO
y = -0,1203Ln(x) + 0,5962
0,9942
MOR
y = -0,1016Ln(x) + 0,4782
0,9818
NVA
y = -0,0788Ln(x) + 0,367
0,9912
NSA
y = -0,1162Ln(x) + 0,5404
0,9865
Tabla 4. Resultados del diámetro ecuatorial en Satsuma Owari
(MOW), Nova (MNO), Ortanique (MOR), Valencia Midknight (NVA)
y Salustiana (NSA).
Los valores de residuos en el PC estuvieron por debajo
del LMR establecido por la normativa nacional, UE y Federación de Rusia. En MNO 0,23 mg/kg, NSA y MOR 0,20
mg/kg, NVA 0,14 mg/kg y MOW 0,07 mg/kg. Sin embargo, esta información debe tenerse en cuenta cuando los
clientes exigen niveles de residuos no superiores al 50%
del LMR fijado por la autoridad sanitaria. Hacia el final del
ensayo, los residuos de clorpirifós continuaron presentes,
si bien con niveles muy bajos entre 0,01-0,03 mg/kg, indicaron una gran persistencia en la fruta en las cinco variedades. Este comportamiento fue bien explicado por Coscollá
60
300
55
50
250
40
200
35
30
150
25
20
100
Precipitaciones
Irradiancia (W/m2)
Temperatura (ºC)
Precipitaciones (mm)
45
Temperatura
media diaria
15
10
50
Radiación solar
media
5
0
1
6
11 16 21 26 31 36 41 46 51 56 61 66 71 76 81 86 91 96 101 106 111 116 121
0
120
115
110
105
100
95
90
85
80
75
70
65
60
55
50
45
40
35
30
25
20
15
10
5
0
300
250
Precipitaciones
200
150
100
50
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49 51 53 55 57 59 61 63 65
Irradiancia (W/m2)
Temperatura (ºC)
Figura 3. Datos climatológicos del ensayo en naranja Salustiana (NSA) y mandarina Nova (MNO). Precipitaciones (mm), temperatura
(ºC) y radiación solar media (W/m2).
Temperatura
media diaria
Radiación solar
media diaria
0
Figura 4. Datos climatológicos del ensayo en mandarina Satsuma Owari (MOW). Precipitaciones (mm), temperatura (ºC) y radiación
solar media (W/m2).
287
40
400
36
360
32
320
28
280
24
240
20
200
16
160
12
120
8
80
4
40
0
1
6
11 16 21 26 31 36 41 46 51 56 61 66 71 76 81 86 91 96 101 106 111 116 121
Irradiancia (W/m2)
Temperatura (ºC)
Precipitaciones
Temperatura
media diaria
Radiación solar
media
0
Figura 5. Datos climatológicos del ensayo en naranja Valencia Midknight (NVA) y mandarina Ortanique (MOR). Precipitaciones (mm),
temperatura (ºC) y radiación solar media (W/m2).
(1993), al señalar que “los plaguicidas lipofílicos penetran
en la corteza de las frutas cítricas y quedan retenidos provocando una mayor persistencia”.
En cuanto a los datos climáticos (figuras 3, 4 y 5), la lluvia fue escasa en los primeros días y se presentó entre
los 4-12 días de iniciados los ensayos. La comparación
estadística del diámetro ecuatorial indicó que no hubo crecimiento a través del tiempo (tabla 4). Por lo tanto, se descarta la disipación por crecimiento de la fruta. El ratio varió
en el tiempo con valores crecientes. Las frutas reúnen las
exigencias de calidad exigidas legalmente para su comercialización (SENASA, 2001).
CONCLUSIONES
Al cumplirse el PC estipulado por SENASA, los niveles de residuos de clorpirifós en naranjas y mandarinas,
cumplieron con las legislaciones de la Argentina, UE y Federación de Rusia. Al finalizar los ensayos, se detectaron
residuos de clorpirifós que indicaron una gran persistencia,
aunque con valores ínfimos.
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288
ARTÍCULOS
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different commercial formulations applied to orange. J. Agric. Food
Chem. 50, 5975-5980.
289
Determinación del requerimiento
de frío y de calor en duraznero
[Prunus persica (L.) Batsch.]
mediante un modelo de correlación
CHAAR, J1.; ASTORGA, D¹.
RESUMEN
Los árboles frutales de hoja no persistente poseen un período de reposo entre los ciclos vegetativos. Para
salir de reposo invernal, las yemas deben acumular primero frío (endodormancia) y luego calor (ecodormancia). El objetivo de este trabajo fue determinar el requerimiento de frío y de calor en cinco cultivares de duraznero mediante un método de correlación, con datos de fecha de plena floración y temperatura del aire de siete
años, en el este de Mendoza. El requerimiento de frío varió entre 914 y 1262 unidades de frío, mientras que
el de calor fluctuó entre 2177 y 6490 horas grado de crecimiento. Excepto en cv. “Prima”, la variabilidad entre
años del requerimiento de frío (coeficiente de variación, CV: 18,3 a 18,9%) fue mayor que la correspondiente
al requerimiento de calor, (CV: 6,9 a 13,9%). Los requerimientos de calor disminuyeron en años de mayor
acumulación de frío e indicaron una compensación. El modelo utilizado, permite disponer de información más
precisa sobre los requerimientos térmicos de los cultivares, y así poder realizar una zonificación que racionalice el cultivo y maximice su aprovechamiento, en las áreas agroclimáticamente adecuadas.
Palabras clave: dormancia, fenología, heladas, quiescencia, temperatura.
ABSTRACT
Deciduous fruit trees have a rest period between vegetative cycles. For winter dormancy release, buds need
to accumulate chill (endodormancy) and then heat (ecodormancy). The aim of this study was to determine
chilling and heat requirements of five peach cultivars by means of a correlation model, with full bloom and
temperature data collected during seven years, in eastern Mendoza. Chilling requirement ranged from 914 to
1262 chill units, whereas heat requirement fluctuated between 2177 and 6490 growing degree hours. Except
in cv. “Prima”, chill requirement variability between years (CV: 18.3 to 18.9%) was greater than that of heat
requirement (CV: 6.9 to 13.9%). Heat requirement diminished in years of high chilling accumulation. The model
proposed in this study provides more accurate information about thermal requirements of cultivars in order to
rationalize crop distribution in the environment.
Keywords: dormancy, phenology, freeze, quiescence, temperature.
Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Estación Experimental Agropecuaria Junín, Mendoza
Isidoro Busquets s/n (5572). La Colonia, Junín, Mendoza
1
Recibido 07 de julio de 2012// Aceptado 05 de septiembre de 2012// Publicado online 06 de noviembre de 2012
290
ARTÍCULOS
INTRODUCCIÓN
Las plantas perennes se distinguen de otras en su capacidad de suspender y retomar el crecimiento recurrentemente en respuesta a condiciones ambientales, a menudo
estacionales. La posibilidad de formar yemas y experimentar ciclos de crecimiento y dormancia ha sido una adaptación evolutiva de suma importancia (Rohde y Bhalerao,
2007). Dentro de las plantas perennes, los árboles frutales
de hoja no persistente poseen un período de reposo que
coincide en nuestras latitudes, en la provincia de Mendoza,
con parte del otoño, el invierno y comienzos de la primavera, según la especie y cultivar. Para salir de dicho reposo, las yemas (florales y vegetativas) deben primero estar
expuestas a temperaturas bajas, en el período considerado de acumulación de frío, y luego a temperaturas moderadas, en el período de acumulación de calor. Estas dos
etapas diferenciadas, son conocidas como endodormancia
y ecodormancia, respectivamente (Lang et al., 1987). La
endodormancia, es liberada mediante la exposición a bajas
temperaturas a largo plazo. La acumulación de frío restablece la capacidad de crecer pero no promueve el crecimiento (Rohde y Bhalerao, 2007). Posteriormente, un vez
que la yema acumuló la cantidad de calor necesaria (propia
del cultivar), se desencadenan los procesos de floración o
de brotación vegetativa, según el tipo de yema. La disponibilidad de agua y nutrientes también regulan la salida de la
ecodormancia (Lang et al., 1987).
Para florecer, es necesario que la yema cubra los requerimientos cuantitativos en cada una de las dos etapas.
Mientras que en zonas geográficas con climas de invierno
poco riguroso ciertos cultivares pueden no cubrir su requerimiento de frío, el requerimiento de calor generalmente
se satisface, variando la fecha de floración en función de
la velocidad de acumulación. Por ello, los cultivares más
plásticos, en cuanto a posibilidad de lograr cosechas aceptables en zonas geográficas diversas, son aquellos que poseen bajo requerimiento de frío y elevado requerimiento de
calor. Mientras que el bajo requerimiento de frío les permite
poder satisfacerlo aún en zonas con inviernos poco fríos, el
elevado requerimiento de calor se manifiesta en la floración
tardía, lo cual posibilita evadir heladas tardías.
Existen diversos métodos para estimar las necesidades
térmicas para la salida del reposo invernal en especies caducifolias, con antecedentes tanto a campo (Anderson et
al., 1986; Alonso et al., 2005), como en laboratorio (Citadin
et al., 2001; Naor et al., 2003; Gariglio et al., 2006; Alburquerque et al., 2008; Aslamarz et al., 2009; Rahemi y Pakkish, 2009; Harrington et al., 2010).
Debido a la falta de conocimiento de los mecanismos
bioquímicos y fisiológicos que controlan el requerimiento
de frío, casi todos los modelos han sido desarrollados empírica o estadísticamente para ajustar las respuestas (principalmente las fechas de floración) de especies arbóreas a
condiciones climáticas locales (Fan et al., 2010). En cada
cultivar, la determinación de la fecha de comienzo de la
ecodormancia, y mediante ésta la estimación de los requerimientos de frío y de calor, puede realizarse a través de
la relación entre la temperatura media promedio de cierto
período (dentro del período de reposo) y la fecha de plena floración, considerando una serie de años. Si bien no
hay un límite abrupto entre los períodos de acumulación
de frío y de acumulación de calor, puede considerarse que
el comienzo de la ecodormancia ocurre cuando las bajas
temperaturas retrasan la fecha de floración (Alonso et al.,
2005). Excepto para cerezo (Prunus avium L.), (Tersoglio y
Naranjo, 2009; Naranjo y Tersoglio, 2010) no existe a nivel
local información sobre las necesidades térmicas otoño-invernales de los frutales cultivados, entre ellos el duraznero.
Por lo tanto, el objetivo de este trabajo fue determinar el
requerimiento de frío y de calor en durazneros conserveros
mediante un método de correlación, en el este de Mendoza.
Sitio y material experimental
El estudio se llevó a cabo en la Estación Experimental
Agropecuaria Junín INTA, ubicada en La Colonia, Junín,
Mendoza (33° 6’ 57,5” Sur; 68° 29’ 4” Oeste; 653 msnm), en
una colección de cultivares de duraznero para conserva, durante el período 1998-2007 (excepto los años 2001 y 2005).
Los cultivares evaluados fueron: “Dee-Six”, “Maria Serena”, “Ouro”, “Prima” y “Ross”.
El marco de plantación era de 5 m x 5 m, siendo el portainjerto “Nemaguard” (Prunus persica L. Batsch.) y las
plantas conducidas en vaso.
Determinación de la fecha de plena floración (PF)
En cada uno de los años de estudio, para cada cultivar
se promedió información de cuatro plantas, determinándose la fecha de plena floración mediante la estimación visual
a nivel de planta entera del 50% de flores abiertas, en el
estadio F según Baggiolini (1952).
Registro de temperatura del aire
Para cada uno de los años de estudio, los datos de temperatura horaria de abril a septiembre se obtuvieron a partir
de una estación meteorológica ubicada a 300 m de la parcela experimental, perteneciente a la Dirección de Agricultura y Contingencias Climáticas del Gobierno de Mendoza.
Estimación de la fecha de transición
entre endodormancia y ecodormancia
Se utilizó el método propuesto por Alonso et al. (2005),
con los datos de la fecha de plena floración y de la temperatura media del aire de los años 1998, 1999, 2000, 2002,
2003, 2004 y 2006. El fundamento del método se basa en
el efecto diferente de las temperaturas frías y templadas
sobre la fecha de plena floración, según su incidencia sea
durante la endodormancia o la ecodormancia. Se considera iniciada la ecodormancia cuando el coeficiente de correlación de Pearson entre la fecha de plena floración y el
Determinación del requerimiento de frío y de calor en duraznero (Prunus persica L. Batsch.) mediante un modelo de correlación
291
promedio de temperaturas medias del período considerado
(5, 10, 15, 20, 25 o 30 días) es significativo, luego de una
serie continua de coeficientes negativos. Los coeficientes
de correlación menores de -0,754 son significativos (α =
0,05), debido a que las correlaciones se han obtenido de
un conjunto de datos de siete años (Hoshmand, 1988).
Cálculo de los requerimientos de frío y de calor
A partir de las temperaturas horarias se calcularon las
unidades de frío (UF) y las horas grado de crecimiento
(GDH ºC), mediante el modelo de Richardson et al. (1974).
El primer día de acumulación de frío se consideró el día
siguiente a la última acumulación diaria negativa de UF
(la fecha media de inicio de la endodormancia fue el 6 de
mayo), mientras que el último día de acumulación fue el
estimado por el modelo de correlación. El promedio de las
UF de los siete años se consideró como la necesidad de
frío de cada cultivar.
Las GDH ºC se calcularon desde la fecha de transición
entre endo-ecodormancia y la fecha de plena floración,
promediando los valores de siete años para determinar los
requerimientos de calor de cada cultivar. Una GDH ºC, se
define como una hora a una temperatura 1 ºC por arriba
de la temperatura base de 4,5 ºC. Las temperaturas por
encima de 25 ºC se asumen iguales a 25 ºC, y es la mayor
acumulación posible por cada hora de 20,5 GDH ºC (Alonso et al., 2005).
Validación del modelo
Se utilizaron datos correspondientes al año 2007, los
cuales no se incluyeron para la elaboración del modelo.
Análisis estadístico
El análisis estadístico de los datos se realizó con el programa InfoStat/Profesional (Universidad Nacional de Córdoba, 2006), mediante las herramientas de análisis de correlación de Pearson y análisis de regresión lineal.
La distribución de los coeficientes de correlación de
Pearson entre la fecha de plena floración y el promedio
de temperaturas medias varió según la longitud del período considerado. En la figura 1, se observa dicha variación
para el cultivar “Maria Serena”. Para la estimación de los
requerimientos térmicos se utilizó el período de 20 días,
donde todos los cultivares evaluados presentaron coeficientes de correlación negativos significativos.
Mediante la observación de los coeficientes de correlación entre la temperatura media promedio y la fecha de plena floración, se pudo determinar el momento de transición
entre endodormancia y ecodormancia (figura 2). En los cultivares evaluados se observó un mismo patrón de variación
del coeficiente de correlación. En la etapa “I”, las yemas
se encontraron en paradormancia y la inhibición del creci-
miento se originó a partir de una señal bioquímica proveniente de otra parte de la planta (Lang et al., 1987). El coeficiente de correlación positivo significa que cuanto menor
es la temperatura, antes ocurre la floración en la siguiente
primavera, debido al adelantamiento de la caída natural de
hojas y consecuentemente la salida de la paradormancia
(entrada prematura a la endodormancia). La etapa “II”, coincidió temporalmente con la caída natural de hojas, evento
que representa la transición entre para y endodormancia
(Cesaraccio et al., 2004). En la etapa “III”, los coeficientes
de correlación positivos indicaron un atraso de la siguiente
floración cuando las temperaturas fueron elevadas y señalaron que las yemas se encontraban en endodormancia. La
etapa “IV”, es transicional, mientras que en “V” ocurría la
ecodormancia, donde temperaturas elevadas promueven el
proceso de apertura floral, en la etapa“VI” (figura 2a).
Si bien en el cv. “Prima” el coeficiente de correlación
negativo fue significativo recién el 26 de agosto (un mes
después que los demás cultivares evaluados), a fines de
julio presentó un pico de correlación negativa, de manera
similar a los otros materiales (figura 2d). Por lo tanto, la fecha de transición entre la endodormancia y la ecodormancia fue similar en los cinco cultivares, ocurrido en el último
tercio del mes de julio.
En la figura 3, se puede observar el significado del coeficiente de correlación negativo y significativo entre la temperatura media del período considerado y la fecha de plena
floración para el cv. “Ross”. A medida que aumenta la temperatura media del período, se adelanta la floración, lo que
indica que la yema ya superó la etapa de acumulación de
frío y se encuentra en la ecodormancia. Sin embargo, y de
manera similar a lo encontrado por Alonso et al. (2005), la
correlación entre las variables evaluadas vuelve a fluctuar
luego del inicio de la ecodormancia (etapa “V”, figura 2a).
La disminución en la magnitud del coeficiente de correlación puede deberse a que el efecto de adelantamiento de
la floración, provocado por temperaturas elevadas a la salida del invierno, es proporcionalmente menor que el de temperaturas moderadas. En efecto, según Richardson et al.
(1974), las temperaturas superiores a 25 ºC sólo acumulan
20,5 GDH ºC, estando a 25 ºC la óptima acumulación (mayor cociente GDH ºC / ºC). Luego, el coeficiente de correlación comienza a ser positivo (aunque no significativo) y,
posiblemente, durante este período de fluctuación ocurran
otros procesos no contemplados por los autores, en donde
la relación entre el momento de floración y los períodos de
temperatura media esté influida por otros factores ambientales o intrínsecos de la planta. Al respecto, Cesaraccio et
al. (2004), mencionan que ninguno de los modelos estudiados para Populus tremula L. y Salix chrysocoma Dode
predijeron bien la ruptura de las yemas, por lo cual es probable que algún otro factor distinto a la temperatura esté
involucrado en la salida de la dormancia.
Excepto en cv. “Prima”, la variabilidad entre años del
requerimiento de frío (coeficiente de variación, CV: 18,3 a
18,9%) fue mayor que la correspondiente al requerimiento
de calor (CV: 6,9 a 13,9%). Según Fan et al. (2010), los
requerimientos de frío y de calor de un determinado cultivar
292
ARTÍCULOS
Figura 1. Distribución de los coeficientes de correlación de Pearson entre la fecha de plena floración y el promedio de temperaturas
medias, según la amplitud del período considerado. Duraznero cv. “Maria Serena”. La línea discontinua corresponde al mínimo valor
significativo (r = -0,754).
293
Figura 2. Distribución de los coeficientes de correlación de Pearson entre la fecha de plena floración y el promedio de temperaturas
medias de 20 días. a) cv. “Maria Serena”; b) cv. “Dee-Six”; c) cv. “Ouro”; d) cv. “Prima”; e) cv. “Ross”. La línea discontinua corresponde al
mínimo valor significativo (r = -0,754).
294
ARTÍCULOS
Figura 3. Relación entre la temperatura media promedio de 20 días desde el inicio de la ecodormancia y la fecha de plena floración, en
duraznero cv. “Ross”.
Requerimiento de frío (UF)
Días desde el inicio de la acumulación de frío
Fecha media de transición endo-ecodormancia
Coeficiente de correlación
Requerimiento de calor (GDH)
Dee Six
Maria Serena
Ouro
Prima
Ross
926
946
926
1262
914
76
78
76
111
75
22-7
24-7
22-7
26-8
21-7
-0,767
-0,756
-0,780
-0,757
-0,796
5284
6490
6206
2177
5294
Días desde la salida de la endodormancia
43
48
48
12
43
Fecha media de plena floración
3-9
10-9
8-9
7-9
2-9
Tabla 1. Fecha media de transición entre endo y ecodormancia, requerimiento de frío y de calor, y fecha media de plena floración de los
cultivares de duraznero evaluados, según el modelo de correlación (Alonso et al., 2005).
no son constantes, sino que dependen de la interacción
genotipo x ambiente y varían con la evolución de las temperaturas de cada año y de cada lugar. Factores como luz,
temperatura y nutrición pueden alterar los requerimientos
de frío y calor entre años (Rahemi y Pakkish, 2009). Sin
embargo, al promediar una serie de años es posible diferenciar cultivares en base a sus requerimientos térmicos
medios. El requerimiento de frío medio en cuatro de los cultivares de duraznero evaluados varió entre 914 y 946 UF
(tabla 1). El requerimiento de frío determina, en gran medi-
da, los límites climáticos para el adecuado desempeño del
cultivo. Además de la variación geográfica en cuanto a la
oferta de frío otoño-invernal, la acumulación de frío podría
verse afectada a futuro debido al aumento de las temperaturas mínimas (Cesaraccio et al., 2004; Altieri y Nicholls,
2009; Minetti, 2010). Alonso et al. (2005), mencionan requerimientos de 358 a 481 UF en almendro, cumpliéndose
la endodormancia en apenas 32 a 40 días, según el cultivar. Por el contrario, la necesidad de calor en almendro fue
muy superior a los valores observados en duranzero (tabla
295
Figura 4. Evolución de la acumulación de Unidades de Frío (según Richardson et al., 1974) en los años estudiados. Junín, Mendoza.
Figura 5. Relación entre el calor (GDH ºC) y el frío (UF) acumulados en los años estudiados, según cultivar de duraznero.
1) variando entre 5345 y 9352 GDH ºC. Alburquerque et
al. (2008), encontraron en cerezo requerimientos térmicos
de 397 a 1001,5 UF y de 7326 a 9450 GDH ºC. Rahemi
y Pakkish (2009), observaron requerimientos de calor en
pistacho (Pistacia vera L.) de 8852 a 15420 GDH ºC.
La variabilidad del requerimiento de calor fue mayor que
la de la necesidad de frío (CV: 34% y 15%, respectivamente), al comparar entre los distintos cultivares estudiados. A
pesar de la similar fecha de transición de endo a ecodormancia entre los cultivares evaluados, la mayor variabili-
296
ARTÍCULOS
Figura 6. Requerimiento de frío, requerimiento de calor y fecha de plena floración de los cultivares de duraznero evaluados.
dad en el requerimiento de calor determina diferencias en
la fecha de plena floración. Esta información es importante
cuando se requiere utilizar cultivares de floración más tardía, para evitar o disminuir el daño causado por heladas
primaverales. Similares resultados fueron observados por
Alonso et al. (2005).
Al validar el modelo con los datos climáticos y de fecha
de plena floración correspondientes al año 2007 (observaciones a campo, datos no incluidos en la elaboración del
modelo), se encontró un estrecho ajuste (y = 2,1983 x –
49316; R2= 0,95). Sin embargo, la fecha de plena floración
estimada mediante el modelo fue entre 6 y 14 días más
297
atrasada que la observada a campo, según el cultivar. Por
lo tanto, el modelo debería modificarse en lo que respecta
al criterio del comienzo de acumulación de frío. En la figura
4, se observa que el comienzo de acumulación de frío al utilizar el modelo de Richardson et al. (1974) es ampliamente
variable entre años. En años en que hay acumulaciones
negativas de frío ya entrado el otoño (4 de mayo de 2007;
-2,5 UF), el modelo de correlación atrasa la fecha de plena floración estimada con respecto a lo observado a campo. Posiblemente, las plantas entren en la endodormancia
previamente a la última acumulación negativa de UF, por
lo que no es suficiente un pequeño período de temperaturas cálidas para anular el frío acumulado. Según el modelo dinámico (Fishman et al., 1987), que asume una base
bioquímica de la ruptura de la endodormancia, un primer
paso produce un intermediario reversible de la sustancia
para la salida de la endodormancia, y el segundo paso fija
el intermediario mediante una transición irreversible, por lo
cual el frío acumulado previo a un período cálido puede ser
efectivo. Otro criterio para establecer el inicio del reposo
invernal es mencionado por Cesaraccio et al. (2004), mediante un modelo cuyo comienzo de acumulación de frío
coincide con determinada etapa fenológica, como la caída
natural de hojas en otoño.
En la figura 5, se observa que el cv. “Prima” posee una
relación entre el calor y el frío acumulados distinta al resto de los materiales (según los datos obtenidos mediante el modelo de correlación), por lo cual no se incluyó en
el siguiente análisis. A pesar de la débil relación entre las
UF y las GDH ºC acumuladas (R2=0,36), se observó una
tendencia a disminuir los requerimientos de calor en años
de mayor acumulación de frío. Similares resultados, fueron
encontrados por Couvillon y Erez (1985).
De manera similar a lo mencionado para almendro (Alonso
et al., 2005), la fecha de plena floración en duraznero dependió principalmente del requerimiento de GDH ºC. En la figura
6, se observa cómo la fecha de plena floración se atrasa al
aumentar el requerimiento de calor en duraznero (excepto
en el cv. “Dee-Six”), mientras que el bajo requerimiento de
frío se relaciona con una floración temprana sólo cuando el
requerimiento de calor también es bajo. Por lo tanto, cuando
hubo una menor acumulación de frío y el requerimiento de
calor fue mayor, se retrasó la fecha de plena floración. La
menor duración de la endodormancia (debida al retraso en
la salida de la paradormancia) podría ser beneficiosa para
disminuir el riesgo de daño por heladas tardías.
A partir de la variabilidad interanual encontrada en los requerimientos de frío y de calor de un mismo cultivar en un
mismo sitio, se manifiesta la importancia de evaluar los materiales vegetales con respecto a la relación entre sus requerimientos térmicos (ya que no son constantes), o bien promediar los valores obtenidos de una serie extensa de años.
CONCLUSIONES
El modelo utilizado posibilita disponer de información
más precisa sobre los requerimientos térmicos de los cul-
tivares, y así poder realizar una zonificación que racionalice el cultivo y maximice su aprovechamiento en las áreas
agroclimáticamente adecuadas.
Adicionalmente, la determinación de la variación interanual en los requerimientos de frío y de calor y su relación
con las condiciones de temperatura media del aire, permitirían diseñar prácticas de manejo tendientes a retrasar
la floración y, consecuentemente, a disminuir el riesgo de
daño por heladas tardías.
AGRADECIMIENTOS
A la Dirección de Agricultura y Contingencias Climáticas
del Gobierno de Mendoza, por el suministro de los datos
climáticos.
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