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 Tema Central - sep/oct 2005
Calidad y Desempeño de la Semilla
James C. Delouche
Profesor Emérito da Universidad del Estado de Mississipi
Uno de los preceptos fundamentales de la ciencia y tecnología de semillas es que semillas de alta calidad tienen mejor desempeño que las de menor calidad. La principal implicación de este precepto es que la mejora del desempeño de las semillas en la producción del cultivo es mejor obtenida concentrándose en el desarrollo y en la producción de semillas de alta calidad y en el mantenimiento de esta a través del condicionamiento, almacenamiento, marketing y siembra. El es demostrativamente efectivo y eficiente, no obstante:
El es el único método para mejorar el desempeño de las semillas?
La respuesta para esta pregunta necesariamente involucra el reconocimiento y análisis de varias otras cuestiones relevantes.
El desempeño y la calidad de la semilla son esencialmente el mismo aspecto?
La alta calidad de la semilla garantiza el alcance del desempeño deseado?
El desempeño de las semillas de alta calidad puede ser mejorado sin una mudanza significativa de su status de calidad?
El desempeño de las semillas de calidad inferior puede ser económica y consistentemente mejorado?
Reacciones y/o respuestas a estas cuestiones, y talvez algunas otras, son analizadas, discutidas y resueltas en esta presentación.
Calidad y desempeño de la semilla no son la misma cosa!
Calidad y desempeño de la semilla están relacionados y vinculados, no obstante no son el mismo aspecto de las semillas. Semánticamente, la calidad es un atributo o propiedad que connota superioridad o excelencia. Desempeño, por otro lado, es un aspecto dinámico que deja implícita la ejecución de una actividad, conclusión de una acción, cumplimiento de una reclamación, etc. Mientras se concede que el término calidad de la semilla tuvo un significado muy amplio, abarcando esencialmente todos los atributos genéticos, fisiológicos, y físicos de las semillas, puede ser y es discutido que algunos aspectos o atributos de las semillas de gran importancia en la producción del cultivo exceden los limites de la calidad y son mejor descritos y comprendidos en términos de desempeño. Esto no disminuye la importancia de la calidad de la semilla, por lo contrario, genera una porción de expectativas con relación a las muestras que están más allá de la faja de calidad. Los vínculos y limitaciones de los atributos de la calidad y del desempeño de la semilla son bien evidentes en las siguientes premisas:
El desempeño de la semilla depende de un alto nivel de calidad de la semilla, pero...
La alta calidad de las semillas no garantiza que ellas tendrán el desempeño deseado o esperado.
Por que el actual énfasis sobre el desempeño de la semilla?
Las funciones biológicas básicas de las semillas deben servir de restauradores de la herencia de una población. Debido a que las semillas son relativamente fáciles de producir, y son multiplicadas envés de consumidas en el proceso de producción, ellas eran hasta hace poco tiempo, consideradas como uno de los factores esenciales y cruciales, no obstante de bajo costo en la producción. Las cosas cambiaron. Las semillas se tornaron un sistema de entrega y una propiedad en nuestra agricultura moderna, mecanizada, comercializada y genéticamente transformada. Ellas no son mas el íten de menor costo en el presupuesto de producción. Los altos costos de las semillas y tasas asociadas, de tecnología demandadas por los propietarios y productores de semillas, están siendo opuestos por las expectativas rápidamente crecientes de los consumidores de semillas con relación al desempeño de las semillas en sus operaciones. Adicionalmente, la competición global requiere vigilancia constante para minimizar los costos de producción a través del gerenciamiento y de las innovaciones que reducen o eliminan el trabajo y la energía usados para operaciones específicas de la agricultura.
Semillas como Sistema de Entrega - las funciones de las semillas se expandieron enormemente de un restaurador de la herencia y propagación para la entrega de insecticidas, fungicidas, micro nutrientes, fitohormonas, productos biológicos, protectores de herbicidas, organismos genéticamente transformados para resistencia a herbicidas, control de insectos y un flujo creciente de otros eventos que mejoran la calidad del producto, entre otras cosas. Fallas o deficiencias en el desempeño de la semilla, por ejemplo, la obtención de la población deseada de plantas uniformes y saludables, interfieren en el tiempo de las operaciones, reducen el rendimiento y la calidad de la producción y, es claro, los lucros.
Semillas como propiedad - la más revolucionaria mudanza en la agricultura en los últimos 100 años fue en el status de las semillas, pasando de una commodity para una propiedad intelectual. Los fitomejoradores y los productores de semillas pueden ahora recuperar totalmente los costos y un lucro razonable de sus investigaciones y del desarrollo de su trabajo y esfuerzos operacionales y, de esa forma, tener los incentivos, oportunidad y recursos para atender a las demandas de los consumidores con relación a la calidad y el desempeño de las semillas que comercializan.
Triángulo del desempeño de la semilla
El desempeño de la semilla es determinado por tres componentes vinculados e interactivos, que constituyen el triangulo del desempeño: herencia, calidad fisiológica y el ambiente. Herencia es la dotación genética recibida de los padres, inclusive para las variedades auto polinizadas y vegetativamente propagadas, una vez que, excepto para variedades mutantes, la herencia deseada para ambos los tipos sea establecida a través de la combinación de los pares sexuales. El ambiente para la agricultura tiene tres aspectos pertinentes: el edáfico, que pertenece al suelo el otro medio para producción; el biótico, que consiste tanto de bio-formas útiles cuanto dañosas, Ej., insectos, microorganismos, plantas dañinas; y el climático, que incluye factores que soportan y/o controlan el crecimiento y el desarrollo de una variedad Ej., seca, lluvia, temperatura, luz solar. La calidad fisiológica de las semillas se refiere a su capacidad de realizar su función primaria de propagación, la cual puede ir de cero a una total y perfecta capacidad, comúnmente descrita o caracterizada en términos de porcentual de germinación y, más recientemente, vigor. Otros dos factores que influencian el desempeño de la semilla precisan ser mencionados: la condición física de las semillas (tamaño, formato) y el suelo y aditivos, o sea, productos, en la mayoría químicos, no obstante incluyendo coberturas aplicadas en las semillas o cargadas por ellas.
Mudando y/o alterando el desempeño de la semilla
Cuatro aspectos principales del desempeño de la semilla que pueden ser alterados, mudados y/o mejorados son: germinación, emergencia, desarrollo inicial, y longevidad o potencial de almacenamiento. Obviamente, otros atributos y aditivos de las semillas, especialmente el componente de la herencia, incluyendo algunos tratamientos químicos de la semilla, pueden y tienen efectos sobre la producción.
Mudanzas en cualquiera de los aspectos del desempeño de la semilla son proyectadas para alcanzar un o una combinación de los siguientes propósitos:
Mejorar el desempeño de la semilla en términos de porcentual, velocidad y uniformidad de la germinación y el desarrollo inicial de la plántula, y la expansión o extensión de los limites micro-ambientales para la germinación;
Controlar el desempeño de la semilla en términos de tiempo y condiciones para la germinación;
Proteger el desempeño de la semilla contra microorganismos, insectos y estreses micro-ambientales.
Asegurar el desempeño de la semilla hasta el punto posible a través del mejoramiento, control, y protección.
Mejorando el desempeño de la semilla
Muchos métodos y tratamientos fueron criados y están disponibles para la mejora del porcentaje, velocidad y uniformidad de la germinación y desarrollo inicial del cultivo y para aumentar la faja de condiciones para la germinación.
Tratamientos físicos - una variedad de tratamientos físicos muy familiares fue usada durante mucho tiempo para mejorar el desempeño de la semilla. La remoción de las cáscaras mejora bastante tanto el porcentaje cuanto la tasa de germinación de las semillas de forrajeras de la familia de las gramíneas (Poaceae) durmientes o residualmente durmientes: Ej., semillas de Cynodon dactylon de alta calidad, una especie importante de gramados, son vendidas con o sin cáscara (lema y palea); las semillas sin cáscara son mas caras, no obstante germinan mas rápido; o sea, tienen mejor desempeño que las con cáscaras. La escarificación de las semillas por medios mecánicos con ácidos para liberar la dormancia impuesta por la cáscara y pericarpio de la semilla aumenta el porcentaje, la velocidad y la uniformidad de la germinación de muchas especies de forrajeras Poaceae y Fabaceae, tales como las especies Panicum, Paspalum, Medicago, Trifolium, Melilotus, Lespedeza, y otros géneros. El deslintamiento ácido de las semillas de algodón no apenas mejora el flujo de las semillas, sino que también aumenta la velocidad y la uniformidad de la germinación y el desarrollo inicial de las plántulas, lo que es muy importante en la producción de algodón.
Nuevas maquinas
Tratamientos químicos - el producto químico más comúnmente usado y más poderoso para mejorar de la velocidad, uniformidad y porcentaje de germinación y emergencia es, el ácido giberélico - una fitohormona. El es usado para oponerse a la termo dormición en las semillas de lechuga; aumenta el porcentaje, la tasa y la uniformidad de la germinación de algunas especies de gramados, como Eremochloa ophuiroides; y más recientemente esta siendo aplicado en semillas de algunas variedades de arroz enano para aumentar la emergencia a través del aumento de la largura del mesocótilo.
Nuevos quimicos
Tratamientos fisiológicos - la pre-germinación de las semillas a través de la embebición agua o en varias soluciones antes de la siembra, para acelerar la germinación y mejorar la uniformidad, fue bastante usado para establecer rápidamente especies de conservación a lo largo de las rutas, áreas de minas renovadas y otros locales, sujetas a erosión.
Las semillas de arroz son pre-germinadas para la siembra en agua, para controlar el arroz rojo y otras plantas dañinas que infestan el ambiente acuático de la cultura de arroz irrigado. El más reciente, poderoso e interesante tratamiento para mejorar el desempeño de la semilla es el osmo-condicionamiento o priming - la hidratación controlada de las semillas hasta un determinado nivel preciso, que inicia la maquinaria metabólica para la germinación y permite que ella proceda hasta un ponto bastante corto de retomada del crecimiento activo del eje embrionario.
Comercialmente, son usados cuatro métodos para el priming: líquido, matriz sólida, gelatinoso y tambor. Algunos de los procesos son patentados y los procedimientos detallados son mantenidos en el mayor sigilo por la mayoría de las empresas semilleras que utilizan el priming para mejorar la performance de la semilla. El priming aumenta el desempeño de la semilla de varias formas: Extiende la faja de condiciones ambientales sobre las cuales las semillas germinan, aumentando de esta forma la posición de las plantas sobre estreses micro-ambientales; aumenta la velocidad y la uniformidad de la germinación; y libera la dormición residual o inducidas como la foto y la termo-dormición; y aumenta la uniformidad de la germinación, la emergencia y el desarrollo inicial de la plántula, que son fundamentales para la producción.
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