A Digitalis purpurea ELITE POPULATION STARTING FROM A

Digitalis purpurea
Journal of Basic & Applied Genetics, (2008) 19 (1): 21-25
21
ISSN: BAG 1666-0390
A Digitalis purpurea ELITE POPULATION
STARTING FROM A POPULATION GROWN WILD
MIRTA PAPONE1 , ALBA MASCARINI2, NORA FATTA2.
1
Instituto de Floricultura INTA Castelar. 2 Facultad de Agronomía. Universidad de Buenos Aires. Avda. San Martín
4453 Ciudad Autónoma de Buenos Aires. Argentina
e-mail:[email protected]
SUMMARY
D.purpurea is grown in cold areas with long days. In the Buenos Aires province market it is absent, probably
because it is a complicated and expensive crop. The horticultural growers prefer the imported costly hybrid
seed because plants flower without suplementary light or cold. The objectives of the experiments which were
laid out were to find, among the individuals of a population grown wild, genotypes that responded to the
Buenos Aires conditions, producing plants induced in pots and assesing if there was response to natural
aggregates. Seed harvested in Bariloche was sown on the 29/05/o4. The plants were transplanted to 3 liter pots.
30 pots were placed in greenhouse and treated with chemical fertilization. 54 pots were placed outdoors in the
sun and received foliar treatments with different concentrations of an alcoholic solution of Echinacea purpurea.
23 pots were placed outdoors in a semi sunny setting irrigated with an infusion of Equisetum giganteum . 15
greenhouse plants were planted in the ground outdoors. Other 15 were moved to sunny outdoors rather late.
Flowering began in October 2005 in plants which were on the ground and one month later in those treated with
natural preparations. The rest of the plants did not flower. Spring genotypes were detected, able to flower with
the hours of cold and light of Buenos Aires, these behave as an elite population. This could be the starting
point for a genetical improvement plan of which the final product could compete with the imported seed. The
natural aggregates could complement traditional fertilization.
Additional key words: photoperiod, vernalization, natural fertilizer, seed.
RESUMEN
D.purpurea es cultivada en zonas frías con días largos. Está ausente en el mercado bonaerense probablemente
por ser un cultivo complicado y caro. Los productores hortícolas prefieren la costosa semilla híbrida importada
porque las plantas florecen sin necesidad de luz o frío suplementarios. Se plantearon experimentos cuyos
objetivos fueron hallar entre los individuos de una población asilvestrada, genotipos que respondan a las
condiciones de Buenos Aires produciendo plantas inducidas en macetas y determinar si existe respuesta a
agregados naturales. Semilla cosechada en Bariloche se sembró el 29/05/04. Las plantas se transplantaron a
macetas de 3l. 30 macetas se colocaron en invernáculo y se les aplicó fertilización química. 54 macetas se
ubicaron en exterior soleado recibiendo tratamiento foliar consistente en distintas concentraciones de solución
alcohólica de Echinacea purpurea. 23 macetas se ubicaron en exterior semisoleado recibiendo tratamiento por
riego con infusión de Equisetum giganteum. 15 plantas del invernáculo se plantaron en suelo exterior. Otras 15
se trasladaron tardíamente al exterior soleado. La floración se inició en Octubre 2005 en plantas que estaban en
el suelo y un mes más tarde en plantas tratadas con preparados naturales. Las demás plantas no florecieron.
Fue posible detectar genotipos primaverales, capaces de florecer con las horas de frío y de luz de Buenos Aires
los cuales conforman una población elite. Ésta podría ser el punto de partida para un plan de mejoramiento
genético cuyo producto final compita con la semilla importada. Los agregados naturales podrían ser un
complemento de la fertilización tradicional.
Palabras claves adicionales: fotoperíodo, vernalización, fertilizante natural, semilla
22
Digitalis purpurea
INTRODUCCIÓN
Digitalis purpurea (Scrophulariaceae) es una
planta extraordinariamente decorativa por sus
inflorescencias consistentes en racimos colgantes.
Las flores de hasta 5 cm de largo son pecioladas
y tubulares y tienen forma de dedal de donde se
deriva el nombre vulgar de «dedalera» (de la Peña
y Pensiero, 2004; Nuñez y Cantero, 2000).
Muestran colores desde claros a fucsias con
manchas oscuras. D.purpurea es tradicional en
zonas frías cordilleranas del sur argentino como
Bariloche, San Martín de los Andes y la zona de
los Siete Lagos en donde se da espontáneamente
y esta asilvestrada. Sin embargo no tiene difusión
en la ciudad de Buenos Aires y según registros
del Instituto de Floricultura del INTA de Castelar
es llevada al mercado por un número escaso de
productores.
D.purpurea silvestre se describe como una
planta bianual que desarrolla una roseta de hojas
el primer año, acumula frío durante el reposo
invernal, se elonga en el segundo año con días
largos y a continuación florece (Nuñez y Cantero,
2000). Se determinó que las plantas crecidas
dentro de un invernáculo no florecen (Wareing y
Phillips, 1970); sin embargo desde el sector
comercial existen recomendaciones para realizar
cultivos bajo invernáculo indicando que la
vernalización y el fotoperíodo largo podrían ser
importantes; que las temperaturas bajas pueden
beneficiar la floración y que el número de flores
aumenta proporcionalmente con los niveles de luz.
Lo cual podría ser indicativo que como respuesta
a la selección genética se han obtenido genotipos
parcialmente primaverales, con alguna respuesta
al día largo y que existen dichas variantes
genéticas al igual que en otros cultivos (Levy et
al. 2002; Abbo et al, 2003; Chawelet al, 2002).
Los estímulos climáticos serían necesarios
aunque no suficientes y la nutrición sería
fundamental para que la planta acumule reservas
(Di Benedetto, 2004), esté en condiciones de
percibir aquellos estímulos y se induzca a floración
(Esau, 1982). Se comprobó que en especies
bianuales, el tamaño de la planta tiene un mayor
grado de determinación en la floración que la edad
y que si en el periodo de desarrollo vegetativo la
irradiancia es elevada se detiene la diferenciación
de hojas con lo que la planta queda limitada en
sus fuentes de carbohidratos (Di Benedetto, 2004).
En función del diagnóstico previo se postula
que es escaso el interés entre los productores
porteños por cultivar D.purpurea entre otros
motivos porque la semilla es híbrida, importada y
costosa, el cultivo es complejo y caro ya que
requiere frío y luz en momentos bien definidos
del ciclo, contenedores grandes y un control
estrecho de los planes de fertilización. Todo ello
durante un periodo prolongado, superior a los 20
meses.
Se diseñaron experimentos cuyos objetivos
fueron identificar en una población asilvestrada,
genotipos que respondan a las condiciones de
Buenos Aires y que sean capaces de producir
plantas inducidas en macetas.
Un objetivo suplementario fue determinar
preliminarmente si D.purpurea responde
positivamente a agregados naturales.
MATERIALES Y MÉTODOS
El 9/2/04 se cosechó semillas de una única
planta crecida en la banquina de la Av.Bustillo, a
la altura del km 6 de la ciudad de Bariloche, en
Argentina (41° 08’ LS 71° 17´ LO).
El 29/05/04 dicha semilla se sembró en
almácigos sobre un formulado específico de
germinación. Durante el experimento se regó
diariamente con agua de red. El 3/7/04 las plántulas
se trasladaron a bandejas alveoladas utilizando el
sustrato citado. Las bandejas usadas cuentan con
128 celdas cuadradas y cada alvéolo individual
tiene un volumen de 25 cm3. Los días 31/7, 19/8,
9/9 y 2/10/04 se aplicó un fertilizante soluble de
relación 18.18:18, en dosis de 1 g/l agua (180 ppm
de N). El 16/10/04 se trasplantó las 397 plantas
resultantes a macetas sopladas de plástico negro
de 12 cm de diámetro y de 1 l de volumen usando
sustrato constituido por resaca y perlita (1:1).
Inmediatamente 30 macetas se distribuyeron al
azar en un invernáculo, 54 de ellas se ubicaron
en un exterior muy soleado en el cual recibían sol
durante todo el día y 23 de ellas se ubicaron en
Digitalis purpurea
exterior semisoleado en el cual recibían sol durante
la mañana, todo ello en la ciudad de Buenos Aires
(34° 35´LS 59° 29´LO).
Las plantas que quedaron bajo el invernáculo
se fertilizaron semanalmente con 1 g/l de un
fertilizante soluble de relación 18.18:18 hasta el 7/
12/04; los días 11/12, 25/12/04, 6/1/05, 20/1, 27/1,
19/2, 3/3, 23/4, 30/4, 14/5, 28/5, 4/6, 21/6 y 2/7 se
fertilizaron con 1.5 g/l de NO3K (208 ppm de N).
Por otra parte las macetas ubicadas en el
exterior se fertilizaron cada 20 días con un
fertilizante soluble de relación 18.18:18, en dosis
de 1 g/l agua (180 ppm de N) y además a partir
16/10/04 se alternó el fertilizante químico con
tratamientos
naturales en función de
observaciones anteriores (Fatta y Peduzzi, 2005).
La fertilización natural consistió en asperjar las
hojas con diluciones de distinta concentración de
solución alcohólica de Echinacea purpurea de
origen comercial (tratamientos 1 EP a 6 EP) o en
regar con infusión de Equisetum giganteum
(tratamientos 1 CC a 3 CC). La infusión de
E.giganteum se preparó 3 días antes de la
aplicación con 20 g de hierba seca /l agua
hirviente procediéndose al filtrado antes del riego.
Las plantas de E.giganteum fueron producidas
naturalmente y sin fertilización en Capilla del
Monte (30° 52´LS 64° 33´LO), Córdoba,
Argentina.
El esquema de fertilización de las plantas
ubicadas en exterior se indica en la Tabla I.
Tratamientos
de las plantas ubicadas
en exterior soleado
1 EP
2 EP
3 EP
4 EP
5 EP
6 EP
Trasladadas desde el
invernáculo el 1/10/05
Tratamientos de las plantas
ubicadas en
exterior semisoleado
1 CC
2 CC
3 CC
Trasladadas al suelo el 15/7/05
Agregado natural
n
9
9
9
9
9
9
15
n
7
8
8
15
ml de solución
alcohólica
de E.purpurea / l agua
Cada 20 días
0
0.25
0.4
0.5
0.6
0
Fertilizante
de síntesis
18:18:18
g / l agua
Cada 20 días
1
1
1
1
1
2
-
1
ml de Infusión de
E.giganteum / maceta
Cada 20 días
0
200
0
-
18:18:18
g / l agua
Cada 20 días
1
1
2
Ver texto
Tabla I. Fertilización, agregados en las macetas del exterior
y n de todos los tratamientos
23
El 13/1/05 se trasplantaron las plantas del
interior del invernáculo a macetas de plástico
soplado de 3 L utilizando el sustrato usado en la
operación anterior de enmacetado y el 15/8/05 se
hizo lo mismo con las plantas del exterior.
El 15/7/05 se plantaron la mitad de las plantas
del invernáculo (n=15) al suelo, en un sector
contiguo al mismo y se fertilizaron el 16/7/05 con
fertilizante soluble de relación 18.18:18 + ME en
dosis de 1.5 g/l. Las demás plantas que estaban
en el invernáculo (n=15) se trasladaron el 1/10/
05 al exterior muy soleado dispuestas al azar junto
con las plantas de los tratamiento EP recibiendo
a partir de esa fecha fertilización cada 20 días
con un fertilizante soluble de relación 18.18:18,
en dosis de 1 g/l agua (180 ppm de N) (Tabla I).
Los n de cada tratamiento se indican en la Tabla I.
Se registró la fecha de inicio floración y en
dos oportunidades se pesaron y se contaron las
hojas secadas 48 h en estufa de plantas de los
tratamientos 1 EP a 6 EP.
Los resultados se analizaron estadísticamente
(infoStat/P).
RESULTADOS
A partir de la primavera 2005 todas las plantas
en maceta frecuentemente se mostraron mustias.
En las plantas del interior del invernáculo se
registraron ataques de mosca blanca y en las
ubicadas en macetas en el exterior se registraron
ataques de cochinilla algodonosa. Las 15 plantas
que fueron ubicadas en suelo el 15/7/05
presentaron buena sanidad a partir de dicha
operación.
Los días 20/5 y 15/8/05 se registraron los pesos
secos y los números de hojas de las plantas de los
tratamientos 1 EP a 6 EP no hallándose
diferencias significativas entre tratamientos al
nivel del 5%.
Las plantas en maceta que permanecieron
dentro del invernáculo hasta el 1/10/05 y
posteriormente se llevaron al exterior soleado, no
florecieron durante el verano 2005-06, muriendo
durante el otoño. A partir del 10/10/05 floreció el
60% de las plantas plantadas en el suelo. La
Digitalis purpurea
24
1 EP
2 EP
3 EP
Número de plantas que
floreció
0
1
0
4 EP
3
5 EP
6 EP
1 CC
0
1
0
2 CC
2
3 CC
1
Emergencia
de la espiga
13/11/05
20/11/05,
12/12/05,
10/1/06
17/11/05
9/11/05
18/11/05
20/11/05
Apertura de la primera
flor de la espiga
18/11/05
1/12
19/12
25/11
17/11/05
25/11/05
-
Tabla II. Floración de las plantas en maceta en exterior
floración de las plantas en maceta tratadas
naturalmente se inició aproximadamente un mes
más tarde (Tabla II).
Se registró floración en las plantas fertilizadas
con fertilizante químico (6 EP y 3 CC). Los
porcentajes de plantas florecidas con aplicación
de E.purpurea y de E.giganteum fueron 7.4 y
8.7 % respectivamente (Tabla II).
DISCUSIÓN
En coincidencia con las referencias no se
registró floración en las plantas que permanecieron
en invernáculo hasta la primavera (Wareing y
Phillips, 1970). Este resultado reviste interés
práctico sugiriendo que podría ser viable el cultivo
en exterior a partir del pasaje a maceta usando
esquemas de bajos costos.
Las bajas dosis de fertilizante que recibieron
las plantas en maceta en exterior podrían explicar
parcialmente los bajos porcentajes de floración.
Es probable que con las dosis de fertilización
comerciales se acorten los ciclos y se obtengan
plantas de superior calidad. El mayor porcentaje
de plantas florecidas entre las trasladadas al suelo
podría indicar buena respuesta a un esquema de
fertilización comercial. Es probable que la maceta
de 3 l tenga un volumen limitante para el desarrollo
radical lo que podría contribuir a explicar la
presencia de síntomas compatibles con stress
hídrico.
La presencia de floración indica que existían
variantes primaverales en el germoplasma
procedente de Bariloche y que los individuos que
alcanzaron a florecer se diferencian
genéticamente de los demás por necesitar
fotoperíodo y/o vernalización menores y por contar
con información que los hace más aptos para
crecer en maceta.
Se concluye que se alcanzó el objetivo de
detectar genotipos primaverales, capaces de
florecer con las horas de frío y de luz de Buenos
Aires. Los mismos conforman una población elite
que podría ser el punto de partida para un plan de
mejoramiento genético cuyo producto final
compita con la semilla importada.
El agregado natural podría ser un complemento
de la fertilización tradicional. Se requieren
experimentos de ajuste de la dosis de los
preparados naturales y estimaciones de la
interacción con fertilizantes químicos.
AGRADECIMIENTOS
A E. Enright por la ayuda suministrada con el
idioma inglés
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