PRADERAS Y FORRAJES XXXII Congreso Anual de la Sociedad Chilena de Producción Animal 1 2 XXXII Congreso Anual de la Sociedad Chilena de Producción Animal EVALUACIÓN DE CARACTERES FISOLÓGICOS ASOCIADOS A TOLERANCIA A SEQUÍA EN SEIS ESPECIES DE Lotus Evaluation of physiological characters associated to drought tolerance in six Lotus species Gerardo Tapia, Luis Inostroza y Hernán Acuña. Instituto de Investigaciones Agropecuarias, CRI-Quilamapu, Casilla 426, Chillán, Chile. Email: [email protected] INTRODUCCIÓN La sequía es una de las mayores limitantes para el desarrollo y productividad de los cultivos en todo el mundo. Los vegetales son capaces de regular la pérdida de agua a través de las hojas mediante el cierre de estomas, pero también mediante la modificación de la estructura foliar, como engrosamiento de la cutícula, disminución de la densidad estomática o modificaciones en la organización de los cloroplastos. Así mismo, las plantas pueden activar mecanismos de ajuste osmótico, como es la síntesis de osmolitos compatibles (prolina, glicina betaína, azúcares, entre otros). Estos mecanismos de tolerancia al estrés hídrico son activados diferencialmente entre distintas especies y constituyen indicadores adecuados en la selección de genotipos o especies tolerantes. El género Lotus esta formado por cerca de 150 especies. Estas se destacan por su capacidad de adaptación a variados tipos de hábitat. Algunas de las especies de este género han sido domesticadas y mejoradas genéticamente debido a su alto potencial como especie forrajera. Entre ellas se encuentran L. corniculatus, L. glaber y L. uliginosus. El objetivo de este trabajo fue caracterizar el comportamiento fisiológico las tres especies forrajeras y tres especies usadas como modelo para estudios fisiológicos y genéticos, L. burttii, L. japonicus y L. filicaulis cultivadas bajo condiciones de estrés hídrico. MATERIALES Y MÉTODOS Las distintas especies fueron sembradas en macetas con sustrato de suelo de la serie Mañil bajo condiciones de invernadero. Los ensayos de estrés hídrico fueron realizados dejando de regar las plantas, hasta llegar a un 10% de capacidad de campo. A los 58 días después de la siembra (DDS) las plantas fueron cortadas a 5 cm de altura y sometidas a los tratamientos hídricos durante 90 días. En dos ocasiones durante la aplicación de los tratamientos hídricos se seleccionó 4 hojas por maceta para evaluar la conductancia estomática (gs) con un porómetro (AP4, T Devices), el área foliar con medidor de área (CI-202, CID, Inc.), el contenido de clorofila con un SPAD (SPAD, Minolta) y el contenido relativo de agua (CRA). Además se obtuvieron dos tallos por maceta para determinar el potencial hídrico con una cámara de presión tipo Scholander. Tambien, se determinó el contenido de prolina en las hojas, para lo cual se utilizó 0,1g de tejido el que fue macerado en presencia de N-líquido. El contenido de prolina se determinó colorimétricamente a una longitud de onda de 520nm, utilizando el método de la ninhidrina descrito por Bates et al. (1973). Se usó un diseño completamente al azar con 4 repeticiones. RESULTADOS Y DISCUSIÓN Todos los caracteres fisiológicos evaluados variaron significativamente entre genotipos (P<0,05), sin embargo el contenido de prolina y clorofila en las hojas, no fueron afectado por los tratamientos hídricos (Cuadro 1). De manera prelimar, se observó que la condición de estrés hídrico aplicada en este experimento no fue lo suficientemente severa como para activar mecanismos de osmoregulación, ya que el contenido de prolina no aumentó bajo condiciones de estrés. Sin embargo, fueron lo suficientemente severos como para inducir mecanismos de XXXII Congreso Anual de la Sociedad Chilena de Producción Animal 3 regulación en el intercambio gaseoso. Lo que se evidenció con una disminución en la conductancia estomática en el tratamiento con estrés hídrico (Cuadro 1). L. corniculatus, fue el genotipo que mostró los mayores valores de conductancia estomática, área foliar específica y un valor intermedio de clorofila en las hojas. Estos son caracteres fisiológicos asociados a la capacidad fotosintética de una planta. Lo que respalda el mayor crecimiento bajo estrés hídrico que presentó esta especie (datos no mostrados). Cuadro 1. Caracteres fisiológicos evaluados en seis especies de Lotus: contenido de prolina, contenido de clorofila (SPAD), conductancia estomática (gs) y área foliar específica (AFE). Especies Prolina SPAD gs AFE (μmol g-1PF) (unidades) (mmol m-2 s-1) (cm2 g-1) L. japonicus cv. Gifu 2,7 ab 53,8 b 140,0 b 316,8 a L. japonicus cv. MG 20 5,8 a 54,3 b 142,0 b 244,8 ab L. burttii 2,9 ab 48,0 c -- 170,43 b L. filicaulis 3,0 ab 56,5 b -- 268,58 ab L. glaber cv Toba 2,3 ab 65,2 a 191,8 b 303,7 a L. corniculatus cv. Quimey 2,0 b 53,7 b 325,6 a 273,5 ab L. uliginosus 2,5 ab 46,6 c 178,1 b 312,7 a Efecto del tratamiento hídrico ns ns P<0,05 P<0,05 Letras distintas en una misma columna indican diferencias significativas (P<0,05); ns: no significativo (P>0,05); --: especies no evaluadas; PF: peso fresco. CONCLUSIONES Las seis especies de Lotus difieren en su comportamiento fisiológico bajo condiciones de estrés hídrico. L. corniculatus fue el genotipo más adaptado al estrés mientras que L. burti y L. filicaulis los más sensibles. REFERENCIAS BATES, L.S.; WALDREN, R.P. y TEARE, I.D. 1973. Rapid determination of free proline for water-stress studies. Plant Soil 39: 205-207. 4 XXXII Congreso Anual de la Sociedad Chilena de Producción Animal EFECTO DE LA CARGA ANIMAL EN LA PROPORCIÓN DE SUELO DESCUBIERTO EN UNA PRADERA PERMANENTE Effect of different stocking rate on the proportion of bare soil in a permanent pasture Nolberto Teuber K; Marta Alfaro V.; Sergio Iraira H.; Francisco Salazar S.; Dagoberto Villarroel T. y Luis Ramírez P. Centro Regional de Investigación Remehue (INIA), Casilla 24-O, Osorno, Chile. Email: [email protected] INTRODUCCIÓN La pradera permanente es la base de los sistemas pecuarios en el sur de Chile. La forma de realizar el pastoreo con bovinos produce diferentes efectos en el sustrato pratense. Además, los animales pueden producir daño físico en la cubierta vegetal que coincide con la época de mayor humedad en el suelo (Menneer et al., 2005). El objetivo de este trabajo fue evaluar el efecto de diferente carga animal en la proporción de suelo descubierto por efecto del pisoteo en una pradera permanente utilizada con bovinos. MATERIALES Y MÉTODOS Entre marzo de 2004 y octubre de 2006 en INIA Remehue, suelo trumao serie Osorno, se evaluó una pradera permanente polifítica desarrollada en un suelo sin limitaciones de fertilidad, donde se establecieron dos cargas animales (3,5 y 5 terneros ha-1) en pastoreo rotativo con cambio diario de franja, empleando el cerco eléctrico. Se utilizaron terneros Holstein Friesian de 200 kg PV inicial. Se evaluó rendimiento (kg MS ha-1) y composición botánica (% bpv) en tres jaulas de exclusión ubicadas al azar en cada sector. La población de especies (Nº m-2), se estimó en 15 “cores” al azar en cada carga animal. El suelo descubierto (%) se evaluó utilizando una malla de 36 cuadrados (6 cuadrados de 5x5cm por lado) lanzada al azar 30 veces, contando y registrando el número de cuadrados sin vegetación. Se realizó ANDEVA y prueba LSD al 5%. RESULTADOS Y DISCUSIÓN El rendimiento anual de la pradera no fue significativo entre ambas cargas, en ningún año de evaluación (P>0,05); sin embargo hubo tendencia a un mayor rendimiento en el tratamiento con la menor carga animal. Tampoco fue estadísticamente diferente (P>0,05) la composición botánica; excepto el trébol blanco en el año 2005, con aportes en torno al 5 % (Cuadro 1). Cuadro 1. Efecto de diferente carga animal en el rendimiento total (kg MS ha-1 año-1) y en la composición botánica promedio de primavera de los años 2004 a 2006 (% bpv). Año Carga Rendimiento Ballica Trébol Otras animal anual perenne blanco gramíneas 2004 3,5 terneros ha-1 13181 ± 667,6 a 64 ± 6,9 a 4 ± 0,9 a 25 ± 5,9 a 5 terneros ha-1 8995 ± 353,0 a 51 ± 11,5 a 8 ± 4,5 a 27 ± 5,4 a CV % 27 16 40 6 2005 3,5 terneros ha-1 15927 ± 399,6 a 47 ± 1,6 a 5,4 ± 0,74 a 34 ± 1,2 a 5 terneros ha-1 11881 ± 1298,4 a 50 ± 3,3 a 4,8 ± 0,77 b 33 ± 2,1 a CV % 21 8 3 7 2006 3,5 terneros ha-1 12670 ± 593,4 a 61 ± 2,5 a 4 ± 1,0 a 26 ± 1,0 a 5 terneros ha-1 9778 ± 1672,0 a 62 ± 6,3 a 4 ± 0,3 a 22 ± 3,5 a CV % 18 2 11 12 XXXII Congreso Anual de la Sociedad Chilena de Producción Animal 5 La población de trébol blanco y el total de gramíneas no fueron diferentes entre cargas en ninguna época de evaluación (P>0,05; Cuadro 2). Cuadro 2. Efecto de diferente carga animal en la población de puntos de crecimiento en trébol blanco y de macollos en gramíneas (Nº m-2). Promedios en invierno y primavera (2004 y 2006). Julio Octubre Carga Trébol blanco Total gramíneas1 Trébol blanco Total gramíneas1 animal 2004 2006 2004 2006 2004 2006 2004 2006 3,5 terneros ha-1 306 a 942 a 2885 a 4430 a 662 a 713 a 4294 a 4303 a 5 terneros ha-1 407 a 382 a 3963 a 3989 a 467 a 297 a 3963 a 3675 a 1: principalmente géneros Lolium, Bromus, Dactylis, Holcus y Agrostis. En ambas cargas hubo daño por pisoteo.