Distribución de la Precipitación y Producción de Semillas de Alfilerillo, Erodium moschatum (L.) L' Hér

• Introducción
• Materiales y métodos
• Resultados y discusión
• Conclusiones
• Literatura citada

ABSTRACT: The effect of the distribution of rainfall was studied on production and quality of seeds of filaree, Erodium moschatum (L.) L’Hér. Four treatments of rainfall for a simulated normal year were compared: early, normal and late distributions, and a control without water restriction. Ten seeds, previously scarified, were sown, and after emergence were thinned to leave four seedlings per pot. Rainfall, corresponding to a real year, was applied using a serum dispenser. This treatment with no water restriction produced an average of 4025 seeds and 14.8 g total vegetative DM per pot; normal rainfall produced, in the best case, 1710 seeds and 1.2 g total vegetative DM per pot. Vegetative growth was best (12.5 g total DM per pot) in the early rainfall distribution, which produced only 638 seeds per pot. It was concluded that seed production is strongly influenced by the occurrence of rainfall during the reproductive period, thus, distribution of rain is important as it determines availability of water during the reproductive phase, particularly during development and maturation of seeds.

Key words: phenological stages, water deficit, reproductive efficiency.

RESUMEN: Se evaluó el efecto de la distribución de la precipitación en la producción y calidad de semillas de alfilerillo, Erodium moschatum (L.) L´Hér. Se usaron cuatro tratamientos de precipitación de un año normal simulada: distribución temprana; distribución normal; distribución tardía, y un tratamiento control sin restricción hídrica. Se sembraron 10 semillas, previamente escarificadas, y luego de la emergencia se raleó dejando cuatro plantas por maceta. La precipitación, correspondiente a un año real, se aplicó mediante un dispensador de suero. Esta especie sin restricción hídrica produjo en promedio 4.025 semillas y 14,8 g de MS vegetativa total por maceta; la precipitación normal en cantidad produjo, en el mejor caso, 1.710 semillas y 1,2 g de MS vegetativa total por maceta. El crecimiento vegetativo fue superior (12,5 g de MS vegetativa total por maceta) con la distribución temprana que sólo produjo 638 semillas por maceta. Se concluyó que la producción de semillas está fuertemente determinada por la ocurrencia de precipitaciones durante el período reproductivo, por lo tanto, la distribución de la lluvia influye en la medida que determina la disponibilidad hídrica durante la fase reproductiva, y particularmente, durante el desarrollo y maduración de las semillas.

Palabras clave: etapas fenológicas, déficit hídrico, eficiencia reproductiva.

INTRODUCCIÓN

La persistencia de la pradera anual de clima mediterráneo depende, en gran medida, de la capacidad de producción de semillas de las especies que la componen. Esta capacidad, a su vez, tiene relación con los factores climáticos, en especial del régimen pluviométrico. La pluviometría en la zona mediterránea semiárida de Chile presenta gran variabilidad entre y dentro de los años, siendo común la alternancia de años secos, normales y lluviosos, con concentración de lluvias en los meses de otoño- invierno (Contreras, 1997; Olivares et al., 1998).

Las respuestas de las plantas no sólo se relacionan con la precipitación acumulada, sino que con la oportunidad en que ocurren, es decir, con su frecuencia e intervalo (Gutiérrez, 1993). Según Bolger y Turner (1999), la relación positiva entre la precipitación y la producción de la pradera resulta efectiva en la medida que la mayor precipitación provoque prolongación del período de crecimiento de las plantas. Cuando la distribución de la precipitación es inadecuada no se logra el nivel máximo de producción. Armesto et al. (1993) señalaron que la germinación de las terófitas ocurre en respuesta a la primera precipitación efectiva; para las terófitas de clima mediterráneo la primera lluvia otoñal efectiva es aquella superior a 15 mm o dos lluvias consecutivas que sumen 20 mm (Contreras, 1997).

Después de la germinación, la composición florística de la pradera es consecuencia de las etapas de emergencia y establecimiento de las plántulas de las distintas especies. Esto último tiene directa relación con el inicio de las lluvias y con la ocurrencia de sequías posteriores a la germinación, dada la capacidad diferencial de las especies para germinar y para resistir sequías tempranas (Espigares y Peco, 1993). Las especies de climas áridos y semiáridos protegen sus semillas mediante el proceso de instauración de dormancia, el que con altas temperaturas o fluctuaciones extremas de éstas, produce un lento quiebre de la dureza seminal (Norman et al., 1998).

La respuesta de la planta al estrés hídrico puede ser una disminución de su tamaño y reducción en la brotación de nuevas hojas, disminuyendo así la superficie de transpiración (Fernández et al., 1993), también puede acelerar la senescencia (Santibañez et al., 1980), o bien, aumentar la relación peso raíz/peso vástago (Turner y Begg, 1977).

Lorenzetti (1993) señaló que, una vez producida la inducción floral, son necesarias lluvias moderadas y bien distribuidas durante el período de crecimiento vegetativo en invierno y primavera seguido de pequeñas lluvias durante el llenado de granos, y de un período seco y soleado en la etapa de maduración de las semillas. El éxito reproductivo de una planta dependerá de que la floración ocurra en el momento más adecuado de su desarrollo y cuando las condiciones ambientales sean favorables (Roldan y Martínez, 2000).

En zonas áridas las plantas anuales han desarrollado adaptaciones frente al déficit hídrico mediante transición temprana a la fase reproductiva, ciclos de vida más cortos, mayor plasticidad en la inducción de senescencia debido a escasez de agua y mayor esfuerzo reproductivo (Aronson et al., 1993). Estas mismas especies en clima mediterráneo encuentran una mayor competencia, y por ello desarrollan menor esfuerzo reproductivo y mayor asignación de biomasa hacia estructuras vegetativas, mejorando así sus habilidades competitivas; esto determina que la reproducción se produzca en condiciones que limitan la acumulación de biomasa, en especial la escasez de agua (Fenner, 1992; Bolger y Turner, 1999).

Las consecuencias del estrés hídrico sobre el desarrollo de las semillas dependen del momento de su ocurrencia; si se presenta inmediatamente después de la polinización, produce aborto de embriones y, por lo tanto, reducción del número total se semillas; si ocurre durante el desarrollo, se reduce el peso o tamaño, causado fundamentalmente por reducción de compuestos carbonados dada la disminución de la fotosíntesis ante la restricción hídrica. Esto último se puede atenuar por translocación de asimilados de reserva desde otros órganos (Bradford, 1994).

La magnitud de la reducción del peso total de semillas por disminución en el número y tamaño de éstas, depende del momento en que se presente el déficit hídrico con relación a la antésis; un déficit temprano (floración o antes) reduce el número de semillas, en cambio un déficit posterior a la antésis afecta su tamaño (Fenner, 1992).

Rice (1990) determinó que la producción de semillas en dos especies del género Erodium, dependía de la distribución de la precipitación, así, la menor producción se daba con déficit hídrico durante la floración. La familia Geraniaceas, que incluye al género Erodium, en Chile está representada por cuatro especies: E. botrys, E. malacoides, E. moschatum y E. cicutarium las que están presentes en distintas proporciones en la pradera anual de clima mediterráneo.

Como hipótesis de trabajo se planteó que la producción de semillas está regulada no sólo por la cantidad de precipitación sino por su distribución. Los objetivos planteados fueron: evaluar la influencia de tres distribuciones de la precipitación de un año normal en cantidad sobre la producción y calidad de semillas, y determinar en éstas el efecto de los déficits de agua momentáneos.