Descarga la aplicación para disfrutar aún más
Vista previa del material en texto
INFLUENCIA DE LA DEFOLIACION EN UN HIBRIDO VARIETAL BLANCO DE MAIZ (Zea inays LJ* Carlos DIaz Amaris** I. RESUMEN Al medir el efecto de la eliminación parcial y total del follaje en el hfbrido blanco Diacol V.351 x Cmi- myt 307 se obtuvieron los siguientes resultados: - La mayor contribución de materia seca al grano provino de las hojas de los tercios medio y supe- rior (aproxiniadamente el 80%del total). - En condiciones extremas de pérdida total del folla- je, durante la época de floración femenina, el tallo contribuye con un 5%de material fotosmtético pa- ra el ilenado del grano. - El peso seco de los granos por planta y el nümero de mazorcas por planta dismmuyeron con la pdrdi- da durante la floración femenina de todas las hojas de las hojas del tercio superior o del tercio medio del tercio inferior y medio y no se afectaron por la ausencia de las inferiores. - El tiempo requerido por las plantas del hibrido va- rietal estudiado para llenar los granos fue de 76 dIas y se redujo en 30 y 40 dIas con la pérdida del 66%y del 10017odel follaje, respectivamente. 2. INTRODUCCION La pérdida de follaje en la planta de maIz puede ocasionar reducciones significativas en el rendimiento de los granos, especialmente cuando ocurre un poco antes o después de la floración. Eghareyba (5) sostie- ne que la pérdida severa de follaje durante la dpoca de la floración femenina disminuye drásticamente el ren- dimiento a causa de la reducción en el nümero y peso de los granos por planta. La investigación se realizó durante tres semestres (1.979B, 1.98013 y 1.981A) en la Estación Experi- mental Tulio Ospina del Instituto Colombiano Agro. pecuario, ICA, Dicha Estación está localizada en cli- iia medio (1.438 metros sobre el nivel del mar, 22°C de temperatura media y 1.500 mm de precipitación anual). El objetivo del trabajo consistió en medir el efecto de la eliminación parcial y total del follaje en la época de la floración femenina sobre el rendimiento en gra- no, el nümero de mazorcas por planta, Ia humedad del grano en la cosecha, la madurez fisiologica y el pe- rfodo de Ilenado del grano; se utiizó el hibrido varie- tal experimental blanco de maIz Diacol V.35 1 x Cim- myt 307. 3. REVISION DE LITERATURA En Iowa Hanway (7) usó tres hibridos de mafz con diferente perIodo vegetativo para estimar la pérdida en rendimiento de granos causada por la defoliación; la disminución en el rendimiento varió con el genoti- po, la época en que se realizó la defoliación y el grado intensidad del follaje elirninado. Halju y Hanway (6) hallaron correlación alta y p0- sitiva entre el area foliar de las hojas de la parte media y el rendimiento en granos de maIz. Hoyt y Bradfield (9) midieron en dos clases de malces el efecto de la defoliación practicada durante la antesis sobre la producción de materia seca en el grano. Encontraron que las hojas superiores contribu- yeron más al ilenado del grano que las medias e infe- riores y que éstas posiblemente produjeron poca can- tidad de materia seca debido a la reducción en inten- sidad luminosa ocasionada por La sombra de las hojas superiores y medias. Diaz (3) al utiizar la novena generación avanzada del hibrido varietal amarillo prolifico de maIz Diacol * Contribución del Programa MaIz y Sorgo del ICA, Regional No.4, MedellIn. Ingeniero Agrónomo M.S. Programa MaIz y Sorgo. Estación Experimental "Tulio Ospina", Regional No.4. Apartado Aéreo 51764, Medellin, Colombia. Revista ICA. Bogota (Colombia) v. 18 no. 1, p. 1 - 8 Marzo 1.983. CK-ISSN-0018-8794 1-1.501 encontró que las hojas de la parte media de la planta fueron fundamentales en el ilenado de los gra- nos. DIaz (2) midió ci efecto de la defoiiación total so- bre el rendimiento en granos y el nümero de mazor- cas por pianta durante varios estadios de desarroilo del hibrido doble de maIz ICA 1-1.302 cuya floración femenina ocurre a los 82 dIas; encontró que la pérdi- da total del foliaje un poco antes de la floración (70 u 80 dfas después de la siembra) redujo significativa- mente la prolificidad y la producción de granos por planta. En Perá Sanchez y Arteaga (10) determinaron las contribuciones del follaje a la producción de materia seca en ci grano: 38%, 36% y 26% las hojas de los ter- cios superior, medio e inferior, respectivamente; para ello utilizaron ci hibrido doble de maIz PM-204. Vargas (12) encontró disminuciones del 3117n, 63% y 6% en el rendimiento de los granos del hibrido do- ble de maiz ICA H. 154 cuando cortó las hojas de los tercios superior, medio e inferior 12 dias después de la floración femenina. En Missouri (Estados Unidos) Eghareyba (5) utilizó los hfbridos de maIz 3773 (precoz), '3306 (interme- dio) y 3149 (tardio) para medir la acumulación de materia seca en los granos después de realizar defolia- ciones parciales y totales en las plantas. Encontró que las defoliaciones realizadas 10 dias después de la fib- ración redujeron más drásticamente el nümero que el peso de los granos mientras que las realizadas después de 10 dias produjeron efecto contrario. Tollenaar y Daynard (1 1) realizaron diferentes tra- tamientos de eiminación de hojas en un hibrido co- mercial de maz y hallaron que las defoliaciones du- rante la floración femenina afectaron el nümero de granos por planta y las efectuadas seis semanas des- pués el peso de los granos; ademals, encontraron que la maduración del grano y la forrnación de la capa negra se afectaron signifIcativamente con la prdida de hojas. Los resultados anteriores les permitieron concluir que la disminución de la relación fuente/de- pósito durante el ilenado del grano acelera la niadura- c ion. Hicks (8) estudió el efecto de la defoliación sobre la producción de granos utilizando dos hibridos de maIz (precoz y tardlo) durante tres años en la Esta- cián Experimental Lamberton, Minnesota;cuando las defoliaciones se practicaron antes del espigamiento ci grano tardO en madurar y se adeiantO cuando se prac- ticaron después. 4. MATERIALES Y METODOS En ci estudio se empleó la primera generación filial (171 ) del hibrido varietal blanco de maIz Diacol V.351 x Cimmyt 307, de amplia adaptación (0.1.800 m.s. n.m.). Para esta generaciOn la floración femenina ocu- rre a los 82 dias de la siembra; sus plantas son de por- te bajo y 100 de ellas producen 115 mazorcas vigoro- sas; los granos son de color bianco, textura fina y po- seen ligera capa harinosa; el rendimiento experimen- tal es de 6.000 kiiogramos de grano por hectalrea. En todas las plantas del surco central de Ia parcela se realizaron los siguientes tratamientos de elimina- ciOn de hojas en el momento de la floraciOn femeni- na: EliminaciOn de las hojas del tercio inferior (ETI) Eliminación de las hojas del tercio medio (ElM) - Eliminación de las hojas del tercio superior (ETS) - Eliminación de las hojas del tercio inferior y me- dio (ETI y M) - Eliminación total de las hojas (EtT) - Testigo (sin eiminaciOn de hojas) Se tomaron datos del peso seco del grano y de su contenido de huniedad en seis ocasiones posteriores a la floracldn femenina; el primer dato se obtuvo a los 115 dias y los siguientes cada 10 dias con el objeto de estimar la evolución de las dos caracterIsticas (1). Ademals, se tuvieron en cuenta la madurez fisiológica, ci periodo de ilenado del grano y ci nárnero de ma- zorcas por planta. Se utilizó ci diseno experimental de bloques corn- pletos al azar en parcelas de tres surcos de 5 metros con 3 replicaciones; se sembró a chorrilo y la distan- cia fue de 25 cm entre plantas y 82 cm entre surcos. 5. RESULTADOS Y DISCUSION En la Tabla 1 y en las Figuras 1 y 2 se presentan los resultados correspondientes al peso seco de los granos (g/planta), al porcentaje de humedad en el grano, a] nüniero de mazorcas por planta y a los dias requeridos para el lienado del grano. Los cuadrados medios correspondientes a] análisis combinado de varianza para peso seco de los granos, porcentajede humedad en el grano y nOmero de ma- zorcas por planta se consignan en las Tablas 2,3 y 4. La madurez fisiolOgica (Tabla 1) ocurrió a Los 160 dias de la siembra cuando se eliminó el tercio medio de las hojas a los 158 en ci testigo (sin eiirninaciOn de hojas); a Los 156 cuando se eiminó el tercio superior; a los 144 cuando se eLirnind ci tercio inferior de las hojas (ETI); a los 130 cuando se eliminaron los ter- cios inferior y medio (ETI y M) y a los 115 cuando se eliminaron todos los tercibs (EtT). Los resultados anteriores parecen indicar que posi- blemente la maduración del grano se adelanta cuando la planta pierde entre el 661/vy el l00%de sus hojas y no se altera cuando pierde un 337r.. Estos resultados concuerdan con los presentados por Tollenaar y Day- nard (11) y por Hicks (8). El peso seco del grano durante la madurez fIsioló- gica (Tabla 1) varió entre 11 y 162 g/planta (trata- mientos EtTy Testigo). Se preseritó diferencia estadis- tica altamente significativa (Tabla 2) para semestres y tratamientos y no la hubo para replicaciones e in- teracción tratamiento por semestre; las comparacio- nes no ortogonales entre tratamientos mostraron dife- rencias estadIsticas significativas a] nivel del 0,01 de probabilidad para ETM vs Testigo y no hubo diferen- cias para ETI vs Testigo. TABLA 1. Evolución del peso seco del grano g/planta), de Ia humedad an el grano (% ), del nOmero do mazorcas/planta, do Ia madurez fisiológica y del ilenado del grano bajo diferentes trata- mientos de eliminaciôn del follaje. 1.979B, 1.980B y 1.981A. E.E. Tulio Ospina. Dias después de Ia siembra Defoliacionas 115 125 135 145 155 165 Peso seco ala Mazorcas por Madurez Llenadod.l Humedad Madurez plantaJ Fisiológica grano Grano a Fisiolôgica No. Dies Dies Madurez g/planta Después de después do Ia siembra Ia floración 162,0 1,35 144 62 29,0 122,0 1,00 160 78 18,0 128,0 1,11 156 74 21,0 93,0 1,02 130 48 38,0 11,0 0,53 115 33 47,0 158,0 1,33 158 76 23,0 ETI!.. 81,8 132,7 157,2 162,1 156,6 148,6 21 51,3 41,3 34,3 28,9 23,1 15,1 ETM 66,7 88,2 104,8 115,5 120,9 120,9 50.1 40,3 31,8 25,0 19,8 16,0 ETS 58,7 87,9 109,7 122,8 127,8 124,7 52,1 40,5 32,4 26,7 21,6 15,6 ETI y M 73,8 90,9 91,6 84,8 79,4 84,6 53,6 42,0 34,4 29,0 23,5 15,7 EtT 11,1 9,0 9,0 9,9 9,0 8,9 47,0 34,3 25,6 17,0 14,5 11,5 Testigo 74,6 118,5 134,2 150,3 157,7 156,2 52,1 42,2 35,2 30,0 24,6 17,2 Peso seco de los granos (g/planta). Promedio tres samestres (datos ajustados por regresión) Humedad an el grano (% ). Promedio dos semestres (datos ajustados por regresion) Promedio dos semestres Floración femenina a los 82 djas do Ia siembra C.) MADUREZ FISIOLOGICA 160 150 140 -1 ETI Testigo 130 120 110 100 50 40 30 20 iol 0 EtT 0 120 130 140 150 160 170 Dias después de Ia siembra FIGURA 1. Evotuciôn del peso seco de los granos an el hIbrido varietal de maiz Diacol V.351 x Cimmyt 307. E.E, Tuljo Ospina. Promedio tres semestres (1.979B, 1.98013 y 1.981A). 54 10 0 I I I I I 120 130 140 150 160 1 DIas después do Ia siembra 50 45 40 35 30 25 20 15 TI FIGURA 2. Evolución del porcentaje do humedad en el grano do Diacol V.351 x Cimmyt 307. E.E. Tulio Ospina. Promedjo do tros semestres (1 .979B, 1.9808 y 1.981 A). 5 TABLA 2. Cuadrados medios para el peso seco do granos (g/planta) corraspondiente a los diferentes tratamientos do eliminación del follaje por tercios an D. V.351 x Cimmyt 307. Anâlisis combinado do varianza 1.97913, 1.98013 y 1.981A. E.E. Tulio Ospina. Fuentes de variación GL Cuadrados medios Replicaciones 2 27,53 Somestres (S) 2 10.095,41** Tratamientos (TI 5 30.284,25 ETI vs Testigo 1 0,00 ETM vs Testigo 1 5.354,06** ETS vs Testigo 1 4.924,95** ETI y M vs Testigo 1 20,936,04** EtT vs Testigo 1 107.819,75** TX S 10 1.342,99 Error 34 322,83 Total 53 CV (% 1 19,46 Significancia al nivel estadIstico del 0,01 do probabilidad TABLA 3. Cuadrados medios para of porcentaje do humedad do los granos do los diforentes tratamientos do eliminación del follaje al tiempo do Ia madurez fisiológica. Diacol V.351 x Cimmyt 307, Anilisis combinado do varianza 1.97913 y 1.981 A. E.E. Tulio Ospina. Fuentes de variaciôn GL Cuadrados medios Replicaciones 2 51,37** Semostros IS) 1 5.52 Tratamientos (TI 5 569,53** ElI vs Testigo 1 7,21 ETM vs Testigo 1 58,52* ETS vs Testigo 1 6,02 ETI y M vs Testigo 1 436,81** EtT vs Testigo 1 2.339,07 TXS 5 17,36 Error 22 8,41 Total 35 CV (%) 9,44 Significancia al nivel estadistico del 0,05 do probabilidad Significancia a) nivel estadistico del 0,01 de probabilidad TABLA 4. Cuadrados medios para al nümoro do mazorcas por planta Sag(in los diferontes tratamientos do oliminaciôn del follejo por tercios an Diacol V.351 x Cimmyt 307. Análisis combinado do varianza 1.9805 y 1 .981A. E.E. Tulio Ospina. Fuentes do variación GL Cuadrados medios Replicaciones 5 0,03 Semestres IS) 1 0,04 Tratamientos IT) 5 1,08** ETI vs Testigo 1 0,00 ETM vs Testigo 1 0,30** ElSvsTestigo 1 0,59** ElI y M vs Testigo 1 0,67** EtT vs Testigo 1 3,84** TXS 5 0,08 Error 55 0,01 Total 71 CV (%) 10,71 ** Significancia al nivel estadIstico del 0,01 do probabilidad 6 Los resultados anteriores mdican que la elimina- ción del tercio inferior del follaje no afectó el rendi- miento en granos; no asi la eliminaciOn de los tercios medio, superior, inferior niás medio y todo el follaje que silo redujeron en 30%, 23%, 70%y 93% respec- tivamente, como lo sugiere, además, la magnitud de los cuadrados rnedios. Estos resultados corroboran lo expresado por Yoshida (13): en maIz y otras especies graniferas las hojas inferiores envIan sus nutrientes a la raIz y las superiores y medias al grano. El contenido de hurnedad de los granos (Tabla 1) al tiempo de la madurez fisiológica osciló entre 47% (EtT) y 18% (ElM) y dio diferencias altamente signi- fIcativas para replicaciones y tratamientos (Tabla 3). La partición no ortogonal de los tratamientos fue signifIcativa al nivel del 0,01 de probabiidad para El! y M vs Testigo y EtT vs Testigo; al nivel del 0,05 para ElM vs Testigo y no hubo diferencias para ETI vs Testigo y ETS vs Testigo. Segiin lo anterior, ci contenido de agua en el grano durante Ia madurez fisiológica no fue afectado por la eliminación de las hojas de los tercios inferior o supe- rior y fue mayor que el del Testigo cuando se elimina- ron las de los tercios inferior y medio, medio y todo el follaje. El nhimero de mazorcas por planta (Tabla 1) tuvo un rango de variación de 0,53 (EtT) a 1,53 (ETI) y ci perIodo de ilenado de los granos de 33 dIas (EtT) a 73 dIas (Testigo). Los cuadrados medios para prolificidad (Tabla 4) indicaron diferencias estadIsticas similares a las del peso seco de los granos con excepción de los semes- tres en que no se encontró significancia estadIstica lo que indica que Ia prolificidad no fue afectada por ci ambiente. Este cardcter, en carnbio, fue afectado por la pérdida de todas las hojas, las de la parte inferior y media, las de la parte superior o las de la parte media; la carencia de hojas en la parte inferior no lo afectó. DIaz (2) encontró resultados similares: la defoliación total en maIz ICA H.302 disminuyó significativamen- te ci nümero de mazorcas por planta. La contribución de cada unto de los tercios foliares de la planta y del tallo para el lienado del grano al tiempo de la madurez fisiológica se muestra en la Ta- bla 5. El tallo aportó 11 g/planta (6%), las hojas de la parte inferior 29 g/planta (15% ), las de la parte me- dia 69 g/planta (36% ) y las superiores 82 g/planta (43% ). Estos resultados son similares a los encontra- dos por otros autores (2,9,10,12) para los tres tercios de hojas y a los encontrados por Duncan (4) para la contribución del tallo. 6. CONCLUSIONES6.1. La mayor contribución de materia seca al grano provino de las hojas de los tercios medio y su- perior (aproximadamente el 80%del total). 6.2. A partir de la floración femenina el tercio foliar inferior prácticamente no contribuyó con car- bohidratos en ci ilenado de los granos segura- mente por su avanzado estado de vejez y por- que parece que envIa los nutrientes a la rafz. 6.3. En condiciones extremas de pérdida total del follaje, durante la época de floración femenina, ci tallo contribuye con un 5% de material foto- sintdtico para ci ilenado del grano. 6.4. El peso seco de los granos por planta y ci nñme- ro de mazorcas por planta disminuyeron con la pérdida durante la floración femenina de todas las hojas o de las hojas del tercio superior o del tercio medio o del tercio inferior y medio y no se afectaron por la ausencia de las inferiores. 6.5. La maduración del grano se adelantó cuando la planta perdió ci 66% o ci 100% de sus hojas y no se alterO cuando la pérdida fue del 3311o. 6.6. El tiempo requcrido por las plantas del hibrido varietal estudiado para lienar los granos fue de 76 dias y se redujo en 30 y 40 dIas con la pérdi- da del 66% y del 100% del follaje, respectiva- mente. TABLA 5. Cootribuciôn do coda uno do los tercios foliares do la planta y del tallo para el Ilonado del grano al tiempo do la madu- rez fisiológica an Diacol V.351 x Cimmyt 307. Análisis combinado do varianza 1.9796, 1 .980B y 1.981 A. E.E. Tulio Ospina. Contribución al grano Tercio de hojas y tallos g/planta Porcentaje Inferior 29 15 Medio 69 36 Superior 82 43 Tallo 11 6 Total 191 100 Testigo 158 2. After the silking period the leaves of the third infe- rior portion of the plant did not contribute with carbohidrates to the grain filling period possibly because of the longevity of the leaves as well as be- cause the nutrients were moved down to the roots. 7. SUMMARY Effect of defoliation on a white varietal hybrid corn (Zea mays L.). The research was conducted during three semesters (1.97913, 1.98013 and I.981A) at the Experimental Station "Tulio Ospina", located in medium climate of Colombia (1.438 m.a.sJ. with 22°C of average temperature and 1.500 nun of annual rainfall). The objective of this research was to evaluate the effect of total and partial defoliation during the fe- male flowering period upon grain yield, plant ear number, grain humidity, physiological maturity and grain filling period in the white semident experimen- tal variety hybrid of corn Diacol V.351 x Cinimyt 307. The main conclusions were: I. The best contribution of dry matter to the grain came from leaves of the middle and upper third of the plant (almost 80 per cent of the total contri- bution). With extreme conditions of total defoliation du- ring the silking period the stem contributed with 5 per cent of photosynthetic material to the graing flung. The dry grain weight and the ear number per plant decreased with total defoliation of the superior third, the middle third or the inferior and middle thirds of the plant or the whole and apparently it was not affected by the absence of the inferior leaves. The grain maturity was anticipated when the loss of the leaves was 66% or 100% and it was not affected with a 33% of defoliation, The grain filling took 76 days and it was reduced in 30 and 40 days when the defoliation was 66 and 100 per cent. 8. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS ALCON, G.B. Correlation andregression; asupplementto "experimental methods for extension workers". University of California Agricultural Extension Service, 1.966. P. 29-39. DIAZ A., C. Respuesta del maFz (Zea mays L.) ICA H.302 a Ia defoliación. X Reunion de Maiceros de Ia Zona Andina. Boli- via, 1.982. 20 p. (Sin publicar). - - - - - - - - ; TORREGROZA C., M,; RIVEROS, R.0 Efecto de eliminar hojas y mazorcas en el peso seco de los granos de malces prolificos de clima frio. V ReuniOn de Majceros de Is Zona Andina, Cochabamba, Bolivia, 1.973. p. 86-88. DUNCAN,W.G, Maize. En: Crop Physiology. Edited by L.T. Evans. 1.975. p.8.50. EGHAREYBA, P.N.; HORROCKS, R.O.; ZUBER, M.S. Dry matter accumulation in maize in response to defoliation. Agron. Jour. v. 68, p. 40.43. 1.976. HALJU, E.; HANWAY, J.J. Leaf area in relation to yield of corn grain. Agron. Jour. v. 58, p. 16-18. 1.966. HANWAY, J.J. Defoliation effects on different corn (Zea mays L.)hybrids as influenced by plant population and stage of de- velopment. Agron. Jour. v.61, p. 534-538. 1.969. HICKS, D.R.; NELSON, W.W.; FORDS J.H. Defoliation effects on corn hybrids adapted to the Northern Corn Belt. Agron. Jour. v.69, p. 387-390. 1.977. HOYT, P.; BRADFIELD; R. Effect of varying leaf area by partial defoliation and plant density on dry matter production in corn. Agron. Journ. v.54, p. 523-525. 1.962. SANCHEZ, C.H.; ARTEAGA, CO. Producción de materia seca y estimación del potencial fotosintético medianto Ia defolia. ción artificial an maiz. Quinta reuniOn de Maiceros de Ia Zona Andina. Cochabamba, Bolivia, 1.975. p. 45-55. TOLLENAAR, M.; DAYNARD, T.B. Effect of defoliation on kernel development in maize. Can. J. Plant: Sd. V. 58, p. 207-212. 1.976. VARGAS, D.D.; RIVEROS, G.R.; MORALES, L.T. DeterminaciOn del tercio de Ia planta de maiz mis relacionado con Ia producciOn de grano. ICA. CR1 Turipani. Resumen. 1,972.3 p. (sin publicar). YOSHIDA, S. Physiological aspects of grain yield. Ann. Rev. Plant Physiol. v. 23, p. 437-464. 1.972. 8
Compartir