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Principales fitohormonas que actúan en el desarrollo de la cereza

Principales fitohormonas que actúan en el desarrollo de la cereza

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Principales fitohormonas que actúan en el desarrollo de la cereza

Cuando por medio de manejos técnicos se utilizan fitohormonas para apoyar el desarrollo del fruto del cerezo corresponde hablar de reguladores de crecimiento (Plant Growth Regulators; PGR). Desde el punto de vista fisiológico, poseen distintos modos de acción según la etapa en que sean utilizados y están asociados a la formación del fruto en sus distintas fases de desarrollo: división celular, endurecimiento del carozo y elongación celular (Ver figura 1).

La intensidad y duración de las distintas etapas de crecimiento y desarrollo del fruto dependen de factores ambientales como temperatura y luz; factores fisiológicos como transporte de agua, disponibilidad de carbohidratos y estatus hormonal; y de manejos en huerto como poda, raleo, riego y nutrición (Bastías et al., 2014).

Principales fitohormonas que actúan en el desarrollo de la cereza

La estrategia de utilización de reguladores de crecimiento para acelerar o bien optimizar el desarrollo del fruto de cerezo es un complemento a los programas nutricionales tanto foliares como de suelo del huerto y debe realizarse bajo un óptimo equilibrio de las plantas en términos de manejos técnico-culturales y un adecuado nivel de reservas, un correcto desarrollo vegetativo, regulación de carga acorde al potencial del huerto y un apropiado manejo hídrico.

De hecho, estas aplicaciones incluso no debieran posicionarse dentro de un programa establecido de forma estándar, sino que son parte de una decisión sumamente técnica llevada a cabo mediante el estudio de cada caso con un claro objetivo foco. Así, el uso de PGRs ha dado lugar a grandes logros en crecimiento, rendimiento y calidad de frutas, al ser estos los reguladores de distintos procesos fisiológicos, y hoy en día son considerados parte importante de la agricultura moderna (Suman et al., 2017).

Para comprender mejor cómo funcionan estas fitohormonas se desglosará cada una a continuación.

AUXINAS

La síntesis de auxinas en las plantas está a cargo de los meristemas juveniles tanto de brotes, flores y frutos, y es por esto que sus niveles suelen ser muy elevados en las primeras fases de desarrollo. Esta fitohormona tiene relación directa con el activo crecimiento de tejidos de órganos reproductivos y vegetativos ya que influye en la división, crecimiento y diferenciación celular. Por otro lado, retrasa la abscisión de órganos y regula el correcto desarrollo floral (Tijero, 2019).

Principales fitohormonas que actúan en el desarrollo de la cereza
El uso de reguladores de crecimiento para acelerar u optimizar el desarrollo del fruto de cerezo es un complemento a los programas nutricionales foliares y de suelo.

Los cerezos se caracterizan por tener una fenología anticipada a los procesos vegetativos en la temporada, en donde se produce primero la floración y luego la brotación muy temprano en primavera. Además, la tasa de crecimiento de raíces es muy reducida producto de las bajas temperaturas del suelo en esa época, lo que probablemente vaya en desmedro de la síntesis natural de auxinas.

Las aplicaciones de auxinas en estados anteriores a plena flor pueden influir positivamente en el tamaño de los frutos, complementado al trabajo de las citoquininas más cercano y posterior a floración.

Diversos estudios e investigaciones han relacionado la acción de las auxinas en la retención de fruta, una vez fecundada las flores, por el antagonismo con el ácido abscísico (ABA), que es la fitohormona de la senescencia. Un tipo de auxina de síntesis como el 2,4 DP con aplicaciones temprano en estados desde ramillete expuesto a botón blanco y en concentraciones de 50 ppm de ingrediente activo (i.a.; 200 cc hL-1 de producto comercial) influye positivamente en la retención de fruta cuajada y en el proceso de desarrollo, disminuyendo al final del proceso la caída de frutos y asegurando de mejor manera la producción (Tapia, 2017).

Otra experiencia positiva en Chile se ha obtenido con el estudio del ácido 2-naftiloxiacético y 4-CPA para el mismo objetivo. Utilizando 32 ppm y 4 ppm de i.a respectivamente (16 tabletas hL-1 de producto comercial), se han logrado obtener mejores resultados en retención de fruto, con una aplicación más tarde en la temporada, a partir de @20-25 días después de plena flor (DDPF).

Es importante aclarar que el modo de acción de las auxinas no es potenciando la cuaja mediante procesos asociados, sino que lo correcto es hablar de un efecto inhibidor de la abscisión de frutos ya formados. Este tipo de aplicaciones van a influir directamente en el proceso de retención del fruto en la planta tras la fecundación y cuaja inicial; sin embargo, secundariamente tienen acción sobre el proceso de división celular, y en consecuencia, sobre el tamaño de frutos.

Por su parte, se debe considerar que la acción de este tipo de auxinas sintetizadas artificialmente tiene consecuencias sobre los residuos en los tejidos vegetales por lo que es de suma importancia regirse por la recomendación de las etiquetas de uso y tomar las precauciones necesarias para que el proceso de degradación sea de forma segura.

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Como complemento a una mejora en la cuaja de frutos, se encuentra el compuesto aminoetoxi-vinil-glicina (AVG), que inhibe la acción del etileno. Se han demostrado resultados favorables en la disminución de la caída de frutos a través de un aumento en la tasa de cuaja en aplicaciones tempranas, aproximadamente entre un 20-30% de flores abiertas, y especialmente en variedades de difícil fecundación y cuaja, y sobre portainjertos vigorosos. Evidentemente la utilización de este compuesto es complementaria a otras prácticas culturales como la iluminación, utilización de variedades polinizantes compatibles, utilización de abejas y/o abejorros, y por último coincidir con adecuadas condiciones climáticas al momento de floración (Tapia, 2017).

Por otra parte, existe evidencia científica y desarrollo práctico en base a promotores de auxinas naturales a través de organismos como bacterias, hongos y algas (VegaCeledón et al., 2016). Se destaca el caso de los extractos de algas en base a Ecklonia maxima, que ha tenido excelentes resultados. Aplicaciones tempranas en la temporada de desarrollo, desde ramillete expuesto hasta plena flor, han demostrado que la acción natural de este tipo de promotores acelera la síntesis de auxinas naturales en las plantas influyendo positivamente en los procesos de fecundación, cuaja y retención de fruto.

CITOQUININAS

Las citoquininas se relacionan directamente con el proceso de división celular, que en cerezos podría extenderse hasta unos 25-30 días después de plena flor (DDPF), aunque hay antecedentes científicos que indican que podría comenzar ya a partir de ramillete expuesto, reconocido por el aumento de volumen de los primordios de flor en las yemas.

Los niveles de citoquininas son altos en frutos inmaduros ya que están implicados en su crecimiento y cuajado, por lo que aplicaciones exógenas de esta fitohormona promueven el incremento del tamaño del fruto (Tijero, 2019). El período de división celular es el más importante en la formación del fruto y será en esta etapa donde se forma una base fuerte de materia seca, la cual es fundamental al momento de evaluar condición y calidad de fruto.

En el tiempo se han utilizado fuentes de citoquininas naturales mediante aplicaciones foliares desde plena flor, especialmente utilizando zeatinas, beatinas, entre otros, con efectos positivos en aumentar tamaño de frutos en la etapa I de división celular.

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Entre los resultados del uso de PGRs se encuentran crecimiento, rendimiento y calidad de fruta.

Existen antecedentes sobre la utilización de tidiazurón (TDZ) en concentración de 10 ppm aplicado entre 5-7 DDPF, con claros resultados en aumento del peso y diámetro de frutos y una mejora en la proporción de fruta en calibres mayores a 28 mm (Súper Jumbo) comparado a un testigo. A su vez, mostró resultados favorables en materia seca de frutos, durofel, y sin efectos negativos en color de cubrimiento, sólidos solubles y condición de fruta en postcosecha.

Otros estudios de aplicación exógena de citoquininas de síntesis en cerezas como benzil adenina (BA) y CPPU muestran aumentos de peso, firmeza y contenido de sólidos solubles pero aún están en estudio permanente y los resultados preliminares no han sido lo suficientemente consistentes ante los objetivos buscados (Ponce, 2018).

Del mismo modo, la acción de compuestos con citoquininas naturales, como son los extractos de algas en base a Ascophyllum nodosum, han ido a complementar la acción de estos compuestos, obviamente mediante una acción más orgánica como promotores de las mismas citoquininas naturales de las plantas, y acompañando otros procesos fundamentales como complemento a nutrientes.

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GIBERELINAS

Es la fitohormona que está más familiarizada con los manejos generales de la producción de cerezas. Su modo de acción está ligado principalmente al proceso de elongación celular en frutos ya formados, específicamente en cereza desde inicio de la fase III de desarrollo del fruto (Ver figura 2), reconocido en la práctica desde el cambio de color de verde a amarillo, conocido comúnmente como color “pajizo”. Complementando la acción de las giberelinas, también participan de este proceso auxinas y citoquininas.

La aplicación de ácido giberélico (AG3) tiene un efecto positivo y directo al aumento en tamaño de los frutos cuando se le incorpora foliarmente en la etapa de elongación de células.

Es importante tener en cuenta además que el gran aporte endógeno de giberelinas lo tiene la propia semilla del fruto. Así es que en situaciones de partenocarpia se hace fundamental la adición exógena de esta fitohormona. Por lo tanto, las giberelinas deben tener acción puntualmente en este proceso, ya que, por actuar en contra de la senescencia de órganos, las plantas reaccionan muy bien vegetativamente a la acción.

En relación a las dosis recomendadas de utilización, en base a una concentración conocida (ppm), dependerán de las propiedades de cada cultivar en cuanto a su susceptibilidad al cracking, a la complejidad de tener un adecuado color de cubrimiento y al estado de carga, ya que está muy estudiado que las aplicaciones de AG3 y su efecto sobre el tamaño de fruto podría jugar en contra a las partiduras de fruto (mayor calibre, más partidura).

Sin embargo, estudios recientes han demostrado que la aplicación de AG3 durante el desarrollo del fruto ha reducido la inci dencia de partiduras en Kordia, Regina y Lapins. Además, se han visto efectos positivos sobre la disminución de defectos epidermales como pitting, machucones y rugosidad en frutos tratados con AG3 ya que en algunas variedades produce aumento de la elasticidad de la pared celular (Moraga, 2016). Cabe destacar que los resultados varían según temporadas y condiciones ambientales ya que las precipitaciones juegan un papel fundamental sobre la incidencia de partidura en cerezos.

Por otro lado, en recientes estudios chilenos, se ha demostrado que altas concentraciones de ácido giberélico podrían actuar desfavorablemente sobre la estabilidad del tejido del pedicelo, respondiendo con deshidratación anticipada, lo que es un importante defecto de calidad en destino.

Finalmente, es importante recordar que terminada la cosecha, es prioritario enfocarse en la recuperación nutricional de la planta; su extracción de nutrientes es una tarea fundamental para lograr maximizar su potencial productivo. Dado la fisiología de formación de frutos en cerezo dulce y considerando la rapidez de sus avances fenológicos desde plena flor hasta cosecha, se sugiere tener la máxima atención para ser exitosos.

Por: Carlos Tapia, Ing. Agr. M. Sc. Director Técnico Avium, Director De Contenidos En Smartcherry Corporación Pomanova y Hugo Navarro, Ingeniero Agrónomo Puc

Referencias bibliográficas: BASTÍAS, R., DIEZ, F., FINOT, V. (2014). Tasa de crecimiento absoluto y relativo como indicadores de fases de desarrollo del fruto en cerezo Prunus avium. Chilean J. Agric. Anim. Sci., ex Agro-Ciencia (2014) 30(2): 89-98. MORAGA, J. (2016). Efecto de la aplicación de ácido giberélico sobre la partidura de cereza y la expresión de genes asociados. Recuperado de: http://repositorio.uchile.cl/handle/2250/151015 PONCE, C. (2018). Análisis comparativo de genes modulados por citoquinina en frutos de Prunus avium y Prunus pérsica postlignificación. Recuperado de: http://repositorio.uchile.cl/handle/2250/152817 SUMAN, M., SANGMA, P., RAM MEGHWAL, D., PRAKASH SAHU, O. (2017). Effect of plant growth regulators on fruit crops. Recuperado de: http://www.phytojournal.com/archives/?year=2017&vol=6&issue=2&ArticleId=1180 TAPIA, C. (2017). Use of 2,4 DP – Diclorprop-p to improve fruit retention in Sweet Cherry (Prunus avium L.). 8th Sweet Cherry Simposium. Yamagata, Japón. TAPIA, C. (2017). AG3-gibberellic acid applications on fruit development stage III to increase fruit size at harvest and improve postharvest fruit condition in sweet cherry (Prunus avium L.). 8th Sweet Cherry Simposium. Yamagata, Japón. TIJERO, V. (2019). Regulación hormonal del crecimiento, maduración y sobremaduración en un modelo de fruto no climatérico: Prunus avium L var. Prime Giant. Recuperado de: http://diposit.ub.edu/dspace/bitstream/2445/147757/1/VTE_TESIS.pdf VEGA-CELEDÓN, P., CANCHIGNIA, H., GONZÁLEZ, M., SEEGER, M. (2016). Biosíntesis de ácido indol-3-acético y promoción del crecimiento de plantas por bacterias. Recuperado de: http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid =S0258-59362016000500005

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