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CALIDAD DE LA SIMIENTE 2010

1. Por qué evaluar viabilidad.
2. Por qué evaluar germinación.
3. Por qué evaluar sanidad.
    3.1. ¿Qué daños producen los patógenos de semillas?
    3.2. Descubriendo a los hongos.
    3.3. Análisis sanitario + Curado.

1. POR QUÉ EVALUAR VIABILIDAD.

A esta altura de la campaña de poscosecha de la semilla de soja nos toca decidir que lotes de semilla serán útiles para la siembra y cuales deberán ser descartados y/o destinados a industria. Es entonces que debemos saber que el primer atributo de calidad cuyo valor es imprescindible conocer es llamado Viabilidad.

La viabilidad del lote nos habla de la condición primaria de “estar vivas” de cada una de las semillas que componen el granel. Cada simiente debe estar saludable, física y fisiológicamente, a fin de poder cumplir acabadamente con la finalidad de lograr un correcto establecimiento en el campo e iniciar un nuevo ciclo agrícola de la especie.

Cuando solicitamos a un laboratorio evaluar la viabilidad de nuestro lote de semillas lo que estamos pidiendo es, ni más ni menos, que se nos informe en que grado las estructuras embrionarias que posee cada simiente están en condiciones de generar una nueva plántula. Estos componentes seminales esenciales para la continuación de la vida son el embrión y las sustancias de reserva.
El análisis de viabilidad realizado en cualquier laboratorio de semillas de Argentina nos indica con precisión el estado físico y fisiológico de las semillas del lote y nos lo expresa en “Porcentaje de Semillas Viables”.

En simiente de soja este valor debería ser igual o superior al 90% y ello significa sencillamente que este atributo es de primerísima importancia y sin el cual no se pueden esperar mejores valores de germinación y/o vigor. De tal manera que estos dos últimos atributos de la calidad son altamente dependientes del grado de viabilidad del lote.

Por otra parte, en simiente de soja, el ensayo de viabilidad realizado en laboratorio nos permite además estimar la condición de vigor de todas las semillas de la muestra analizada. Esto último es posible gracias a que pueden elaborarse patrones específicos que permiten diagnosticar el estado fisiológico particular de cada semilla y por extensión el de la muestra completa.

De forma adicional a la estimación del porcentaje de viabilidad y de vigor, la Prueba de Viabilidad por Tetrazolio en soja nos permite inferir la existencia de daños a la semilla de naturaleza diversa: daños de origen mecánico, daños por chinches, daños del ambiente, daños físicos y malformaciones de origen genético.

Todas estas alteraciones al estado saludable de las semillas afectan la viabilidad y tienen consecuencias inmediatas en la germinación y el vigor con que emergen las plántulas en el campo de producción.

 
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En la Prueba de Viabilidad por Tetrazolio, el diagnóstico de los diferentes daños, se puede hacer debido a que se presentan patrones específicos que se ponen de manifiesto mediante alteraciones particulares sobre el embrión y/o cotiledones que contienen las reservas necesarias para la germinación. De tal manera, los daños mecánicos que son los provocados por todos los “fierros” con los que se enfrenta la semilla desde el mismo momento de la cosecha, el transporte y el manipulado, aparecen como cortes o golpes sobre los órganos seminales. Ningún golpe que reciba la simiente pasa inadvertido y sobre todo perjudica siempre su longevidad, o sea que perdemos la posibilidad de conservación del lote durante la poscosecha.

Los daños de chinche pueden ser evaluados con alta confiabilidad mediante el análisis de viabilidad y nos ayuda a conocer numerosos aspectos relacionados con el manejo del lote de semillas como puede ser: presencia real de chinches, porcentaje de semillas afectadas, momento de ataque, intensidad del daño, efectividad de la aplicación de insecticida y efectividad del principio activo. Así también, nos aporta datos interesantes relacionados con el sistema de monitoreo realizado para detectar la presencia del insecto y que tienen que ver con la oportunidad del muestreo en el lote de producción y la eficacia del método.

La chinche extrae sustancias de la semilla, pero también inyecta elementos nocivos para la vida de la misma, como esporas de hongos, levaduras, virus y bacterias, que terminan por aumentar el deterioro de la calidad, así como también, recrear enfermedades en partes áreas libres de las mismas.






Nuestro ambiente de producción es un socio obligado en el sentido de que nos ayuda a crear calidad pero a veces puede ocasionar un serio deterioro a la misma.

La Prueba de Viabilidad por Tetrazolio es la herramienta más simple, efectiva y confiable para determinar el daño que sufrió nuestro lote de semillas durante todo el proceso de producción. De tal manera, que cuando se nos informa el resultado del análisis de viabilidad, se nos estará poniendo en conocimiento además de detalles relacionados con los posibles procesos de estrés hídrico y de temperatura, insolación, vientos y retrasos en la cosecha.

Como información adicional estamos en condiciones de conocer otros fenómenos extremos de nuestro ambiente y que terminan provocando la fractura de estructuras seminales así como también generando semillas frescas, duras y verdes que perjudican el establecimiento del nuevo cultivo. Todas estas anomalías de la calidad en simiente de soja son reveladas prontamente en cualquier laboratorio de análisis de semillas y nos afirman e indican el camino de la mejora continua que nos hace productores profesionales de simiente de soja.

Figura 1:
Semillas de soja teñidas (a) de alto nivel de viabilidad y vigor, (b) con daño de chinche; (c) con daño del ambiente, (d) con daño mecánico y (e) con fractura.
Figura 2:
Lote con alta proporción de semillas verdes luego de la Prueba de Viabilidad por Tetrazolio.

2. POR QUÉ EVALUAR GERMINACIÓN.

La próxima siembra de soja en Argentina será precedida; y así debe ser, por la evaluación anticipada de la aptitud que posee cada lote de simiente para poder implantar un nuevo cultivo de la variedad deseada.

La siembra es en si misma un gran momento para que el usuario de la simiente compruebe que tiene una única oportunidad de éxito cuando pretende que las semillas depositadas en el suelo germinen y produzcan plántulas. Cualquier fallo en la calidad de la simiente se traduce con facilidad en problemas de germinación, sobre todo cuando en el campo las condiciones ambientales de la cama de siembra no son las óptimas. Sin embargo, es necesario que conozcamos cual es la aptitud máxima para germinar de nuestro lote de semillas y ello solo puede ser determinado con precisión en un laboratorio de análisis.

La prueba que nos dice en que grado las semillas del lote son aptas en si mismas para germinar y producir plántulas en condiciones optimas se denomina Prueba de Germinación Estándar.

Este ensayo posee un muy buen nivel de armonización dentro y entre laboratorios, por lo cual se ha convertido en la referencia obligada en el comercio de semillas a nivel mundial.

Los resultados del análisis son expresados en términos de productos específicos denominados Plántulas Normales, Plántulas Anormales, Semillas duras, Semillas Frescas y Semillas Muertas.

Debemos tener bien en cuenta que únicamente el número de plántulas normales registrado en el ensayo va a constituir lo que se denomina Poder Germinativo.

Otras acepciones a este término lo constituyen expresiones tales como Potencial de Germinación o Capacidad Germinativa, aunque en nuestro país no son rutinariamente empleados.

Existe un valor nominal expresado en porcentaje; que es aquel que debe alcanzar cualquier lote de simiente al que se pretenda comercializar como Semilla Fiscalizada. Si bien este valor puede ser modificado a través de las campañas agrícolas, esto solo ocurre en situaciones en que el ambiente de producción provoca una alteración severa y generalizada en la calidad de los lotes de simiente producidos en el país.

Por otra parte este valor solo puede ser modificado por las autoridades pertinentes a través de una disposición nacional del INASE y se realiza puntualmente y con suficiente basamento científico estadístico y con acuerdo del sector.

El valor mínimo de Poder Germinativo para la simiente de la especie soja en Argentina es del 80%. Esto significa claramente que de 100 semillas hay 80 semillas que han logrado germinar y producir plántulas que pueden ser categorizadas como normales al final del período del ensayo de laboratorio. Cuando hablamos de plántulas normales nos referimos a plántulas que poseen todas las estructuras necesarias para desarrollarse en una planta  adulta en el campo. Estas plántulas deben estar equilibradas,  intactas o con ligeros defectos.

Para la clasificación de plántulas como normales o anormales, el analista de laboratorio cuenta con una herramienta indispensable y muy útil a la hora de la evaluación, que es el Manual de Evaluación de Plántulas editado por las Asociación Internacionales de Análisis de Semillas (ISTA), donde se describen los criterios de evaluación para las distintas especies.

El valor mínimo de 80% para soja, constituye un “piso legal” para la calidad y de ninguna manera significa que el lote no pueda de hecho, poseer una calidad mayor y así alcanzar valores porcentuales  mucho mas elevados.

Esto último no puede ser conocido por el usuario del lote sino únicamente cuando decide realizar un nuevo análisis de control de calidad en un laboratorio acreditado para ello.

Conocer la diferencia entre el valor mínimo o tolerancia mínima exigida para el atributo Germinación y el valor real, se convierte en un tema crítico al momento de pretender establecer con precisión aspectos relacionados con la densidad de siembra o número de semillas por metro.

Adicionalmente hay otros aspectos relativos al manejo del lote de semillas que tienen que ver con decidir el curado y/o inoculado, prolongación del almacenamiento, las prácticas específicas de conservación (secado y aireación) y el procesado.

Hay además otros temas que parecerían ser colaterales, pero que no lo son, como por ejemplo la elección de la fecha de siembra, temperatura, humedad y estado físico de la cama de germinación, que pueden incidir en mayor o menor medida de acuerdo al valor real de Poder Germinativo.

Si bien se establece y acepta que solamente las plántulas normales pueden componer el Poder Germinativo, ello no significa necesariamente que todas las plántulas evaluadas como normales en la Prueba de Germinación Estandar, sean exactamente iguales desde el punto de vista físico y/o fisiológico. Existen efectivamente variaciones que pueden llegar a ser más o menos amplias y ello hace que lotes con igual valor de germinación presenten ligeras diferencias que pueden llegar a manifestarse cuando las condiciones del ambiente de siembra son subóptimas o sencillamente adversas. En este caso, aquellas plántulas normales que no presentan ningún defecto se hallan en mejores condiciones de tolerar ambientes desfavorables que otras plántulas con defectos que integran también el valor de potencial de germinación.

Toda esta información solo puede ser conocida cuando decidimos controlar el Poder Germinativo real y con fecha cierta (fecha de realización del análisis) del lote de simiente.

El análisis de germinación nos ayuda también a reconocer algunos problemas relacionados con el ambiente de producción y se ve reflejado en el porcentaje de semillas que presentan “dureza” o bien un estado fisiológico denominado “semilla fresca”. Ambas categorías de semillas causan serios problemas agronómicos al retrasar la germinación y la emergencia consiguiente de los lotes con semillas que manifiestan tales síntomas.

Por otro lado, hay una pregunta interesante a responder: ¿Porqué el valor de Poder Germinativo tiene gran robustez cuando el mismo es determinado en un laboratorio de análisis de semillas?

Para responder debemos recordar que la capacidad natural de poder germinar es el resultado de hacer confrontar el estado físico y fisiológico propio de cada lote de simiente con un ambiente propicio en términos físicos y biológicos. Por lo tanto, la respuesta a la pregunta planteada, tiene sentido cuando se analiza el significado mismo del término: Poder Germinativo.

Esta expresión indica la capacidad intrínseca de cada semilla individual para responder al ambiente con la que se la enfrenta y dispara el proceso biológico conocido como “germinación”.

Visto de esta manera nos daremos cuenta que podemos lograr la germinación de todas y cada una de las semillas del lote, solamente si las enfrentamos con un rango de condiciones ambientales relativamente estrecho. Esto es así para la inmensa mayoría de las especies cultivadas. En un laboratorio de semillas se conoce con precisión cuales son las condiciones del ambiente que favorecen la germinación “más completa, rápida y uniforme” de todas las semillas que componen la muestra y de esta manera se llega a conocer el potencial de germinación máximo del lote.

Cuando un usuario de un lote de semillas intenta conocer la calidad del mismo sembrando una cantidad de semillas en un ambiente preparado, sea directamente en el suelo o bien en un recipiente con tierra, debe tener en cuenta que el resultado de plántulas emergidas que obtenga tendrá valor solamente para ese ambiente. Dicho resultado podrá ser muy bueno o muy malo, pero hay que tener en cuenta que difícilmente se repetirá exactamente alguna vez y podrá ser muy diferente a la germinación y emergencia que se produzca una vez que siembre en ese nuevo “recipiente de germinación” que es el campo de producción.

Figura 3:
Plántulas de soja producidas en la Prueba de Germinación Estándar en condiciones de laboratorio.
Figura 4:
Evaluación de plántulas producidas al final del  ensayo de germinación.
Figura 5:
Plántula Normal (intacta) de soja
Figura 6:
Plántulas Anormales  de soja.

3. POR QUÉ EVALUAR SANIDAD.

El continuo crecimiento de la agricultura exige al sector semillero la producción de semillas de óptima calidad física, fisiológica y sanitaria. Este último atributo de la calidad de las semillas es frecuentemente relegado a un segundo plano cuando nos referimos al control de la calidad de los lotes de semillas de soja. Sin embargo, el estado sanitario de las simientes, es una cualidad que debe ser tenida en cuenta ya que puede afectar negativamente el establecimiento inicial de las plántulas.

3.1. ¿Qué daños producen los patógenos de semillas?

La condición sanitaria de las semillas esta dada por la presencia/ausencia de patógenos, principalmente hongos, bacterias y virus, los cuáles pueden estar portados por las semillas. Muchos de estos patógenos son causantes de fallas en la germinación y/o de la producción de plántulas enfermas que no prosperarán en plantas adultas en el campo. En el caso del cultivo de soja, la mayoría de las enfermedades son causadas por hongos y afectan no solo al rendimiento del cultivo sino también a la calidad de las semillas producidas.

Una gran cantidad de hongos encuentran en las semillas de soja un excelente medio para sobrevivir de una campaña a otra, transformando a las simientes de soja en vehículos que permiten la introducción de los hongos a otros lotes de producción. De esta manera, muchos hongos causantes de enfermedades de cultivo en ciertas regiones del país son diseminados a otras regiones a través de las semillas, dispersando las enfermedades por las regiones sojeras campaña tras campaña.

La siembra de semillas infectadas con determinados hongos no solo puede reducir el número inicial de plántulas durante la etapa de emergencia del cultivo, sino que también es una forma de incrementar la cantidad del inóculo del hongo en el rastrojo y en el suelo, aumentando de este modo la presencia de éste en el lote de producción.

A los problemas que pueden ocasionar los patógenos presentes en las semillas, tanto en la germinación y/o emergencia a campo, se deben agregar los daños que causan algunos hongos durante la etapa del almacenamiento. Ciertos hongos, Aspergillus sp (Fig.1) y Penicillium sp, pueden deteriorar a las semillas y reducir la capacidad de germinación durante el periodo que dura la poscosecha.

3.2. Descubriendo a los hongos.

Para minimizar los fallos en la germinación y para evitar la introducción de patógenos en el campo es importante conocer el estado sanitario de los lotes de semillas de soja que serán empleados en la próxima siembra. Para ello existen diversas pruebas de laboratorio desarrolladas para detectar hongos en semillas, siendo el método sobre papel o Blotter test el principal método utilizado en el análisis sanitario de las semillas de soja. El resultado de esta prueba se basa en la determinación del porcentaje de semillas infectadas con un determinado hongo.

Figura 7. Semilla de soja completamente cubierta por conidióforos de Aspergillus sp.

Es importante remarcar que el análisis sanitario del lote de semillas representará el nivel de infección del lote, si y solo si, la muestra de semillas es representativa del lote. Es decir, que al igual que para la determinación de cualquier prueba de control de calidad como del Poder Germinativo, de la Viabilidad y del Vigor de las semillas, las pruebas de patología también requieren de un adecuado muestreo a fin de obtener resultados que reflejen la verdadera condición sanitaria del lote de semillas.

Los análisis de sanidad de semillas de soja, que se realizan de manera rutinaria en los laboratorios de control de calidad, son una herramienta de gran utilidad al momento de conocer el estado sanitario de los lotes de semillas. Mediante la observación de las estructuras de fructificación y de las características de las colonias que forman, los analistas identifican que hongos están presentes en la muestra y determinan el porcentaje de semillas con presencia de cada patógeno (incidencia).

Una gran cantidad de hongos pueden estar presentes en las semillas de soja, pero sólo algunos son económicamente importantes debido a que reducen notoriamente la germinación y/o afectan negativamente al rendimiento del cultivo. Entre los hongos que causan serias pérdidas de rendimiento y reducen la calidad de las semillas se destaca Phomopsis sp. (Fig 8), patógeno causante del Tizón del tallo y de la vaina, y de la Podredumbre de la semilla.

Otro hongo asociado a las semillas de soja es Colletotrichum dematium var. truncata, agente causal de la enfermedad conocida como Antracnosis.

El agente causal de la enfermedad conocida como Mancha púrpura de la semilla es Cercospora kikuchii (Fig.9). Como su nombre lo indica, el síntoma característico de este patógeno sobre las semillas infectadas es una mancha de coloración púrpura sobre el tegumento que facilita la identificación del patógeno aún antes de realizar la incubación de las semillas mediante el Blotter test.

Figura 8.
Semilla de soja colonizada por micelio blanco de Phomopsis sp. Cirros emergiendo de los picnidios maduros.
Figura 9.
Micelio gris de Cercospora kikuchii. Tegumento con coloración púrpura característico de la enfermedad.

Existen varias enfermedades causadas por distintas especies de Fusarium (Fig.10), pero una de las especies más comunes en semillas de soja es Fusarium semitectum. Este hongo está asociado a semillas que sufren atraso en la cosecha y deterioro por humedad en el campo. Algunas especies de Fusarium presentes en las semillas de soja reducen la germinación y también pueden afectar la elongación del hipocótilo, produciendo plántulas defectuosas y que no prosperan en el campo.

Figura 10. Semillas y plántulas de soja colonizadas por micelios algodonosos de Fusarium sp.

En las últimas campañas, la alta presencia de semillas con Cercospora sojina, hongo causante de la enfermedad Mancha ojo de rana, captó el interés de todos los sectores de la industria semillera. Cercospora sojina se localiza en el tegumento de las semillas siendo la germinación poco afectada. Sin embargo, la importancia de detectar este hongo en los lotes de semillas radica en la diseminación de éste a través de las simientes. Las pérdidas de rendimiento por Mancha ojo de rana pueden ser muy importantes, llegando a alcanzar los 2.000 kg/ha. Por lo tanto, minimizar el ingreso del hongo en lotes de producción es prioritario para reducir el riesgo de ocurrencia de epidemias.

Otros hongos presentes en las semillas de soja son detectados frecuentemente en los ensayos de sanidad, y su importancia está dada por el efecto negativo sobre la germinación. Entre ellos se puede mencionar a Peronospora manshurica (Mildiu); Sclerotinia sclerotiorum (Sclerotinia); Macrophomina phaseolina (Podredumbre carbonosa del tallo); Phytophthora sojae (Podredumbre de la raíz y la base del tallo).

3.3. Análisis sanitario + Curado.

En el esfuerzo de combatir a los patógenos causantes de enfermedades en la soja, el curado de las semillas es el método de control más usado en la actualidad. Tal es la importancia de los productos funguicidas curasemillas como herramienta agronómica, que existen en el mercado una gran variedad de productos químicos empleados para eliminar patógenos internos y externos. Estos productos ayudan a proteger a las semillas durante la etapa de germinación y emergencia en el campo, tan importante para la implantación del nuevo cultivo.

Para optimizar el tratamiento de las semillas es indispensable realizar un análisis sanitario del lote de semillas para determinar que hongos están presentes y en que proporción en el lote a fin de elegir correctamente el producto funguicida. No todos los funguicidas curasemillas son tóxicos para todos los hongos asociados a las semillas, por lo tanto, el producto que se aplique para el curado debe ser eficiente para eliminar al patógeno presente en la semilla, ya sea un producto específico para el patógeno o bien un producto de amplio espectro.

Así como los valores de germinación, viabilidad y vigor de un lote nos brindan la información necesaria para diagnosticar su calidad fisiológica, conocer la sanidad del lote permitirá tomar las decisiones adecuadas para lograr una óptima germinación y emergencia a campo y reducir los riesgos de introducir patógenos al lote de producción.

Autores:
Ing. Agr.(Ph.D)Roque Mario Craviotto; Ing. Agr.(M.Sc.) Miriam Arango Perearnau; Ing. Agr.(M.Sc.) Carina Gallo.
Grupo de Trabajo Tecnologia de Semillas, EEA Oliveros Inta.



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