Polinización y cuajado en árboles frutales

Transcripción

1 Polinización y cuajado en árboles frutales Carlos Miranda carlos.miranda@unavarra.es Departamento de Producción Agraria. Sección de Fruticultura y Viticultura. Universidad Pública de Navarra. Campus de Arrosadia, Pamplona (Spain) Descripción del proceso de la fecundación-cuajado Descripción del proceso del cuajado 1º Polinización. Transporte del polen desde los estambres a los pistilos 2º Germinación del grano de polen 3º Fecundación: embrión, semilla, fruto 1

2 Descripción del proceso del cuajado 1º Polinización. Transporte del polen desde los estambres a los pistilos La polinización es el primer paso para que pueda tener lugar la fecundación, pero el que se produzca no presupone que la flor llegue a fecundarse. Características de un buen polinizador: Producir abundante polen con gran capacidad germinativa Ser interincompatible y coincidir (adelantarse ligeramente) en el periodo de floración. Buenas características agronómicas y comerciales Factores que influyen en la polinización Concordancia en el periodo de floración. Entre variedades de floración temprana y tardía puede haber diferencias importantes La duración del periodo de floración suele ser de días pero depende de la especie, variedad, y está influido por la temperatura. 5-10% 50% 90% 95-98% Plena floración Inicio de floración Inicio de plena floración Final de plena floración Final de floración (90% flores con pétalos caídos) 2

3 Coincidencia de las floraciones Fecha media de floración del peral en el valle del Ebro Coincidencia de las floraciones La floración se produce cuando la planta ha satisfecho sus necesidades de frío para salir del reposo, y de calor para brotar. Un invierno frío seguido de inicio de primavera cálido adelanta la floración. Si la primavera es fría la floración se retrasa. Si el invierno es cálido y las plantas no cubren sus necesidades de frío la floración se retrasa y se producen irregularidades (se alarga el periodo y se acentúan los desfases fenológicos) Fecha de plena floración de variedades de almendro (días respecto a Largueta) Grados de calor acumulados para alcanzar la plena floración (respecto a Largueta) MONCAYO AYLES FERRADUEL GUARA A-10-8 CRISTOMORTO TUONO MARCONA D. ROJO D. LARGUETA (12/2 y 9/3)

4 Proporción y disposición de los polinizadores: La disposición de los polinizadores debe facilitar las operaciones de cultivo (riego, abonado, recolección, tratamientos ) Filas simples 33% 33% Alterno 11% 11% Filas dobles 20% 20% Es recomendable un mínimo del 8-10%, dispuestos de forma que la distancia sea la menor posible. Proporción y disposición de los polinizadores: La disposición de los polinizadores debe facilitar las operaciones de cultivo (riego, abonado, recolección, tratamientos ) Es recomendable un mínimo del 8-10%, dispuestos de forma que la distancia sea la menor posible. 4

5 Variedades compatibles: Incompatibilidad polen-estigma (alelos S): las variedades que comparten todos los S-alelos son inter-incompatibles Granos de polen que, aunque germinados, no avanzan por el estilo (incompatibilidad) Variedades compatibles: A igualdad de condiciones el tubo polínico crece mas despacio cuando correspode a la misma variedad que el pistilo (aunque sea autocompatible) Cuajado (%) Evolución del cuajado en almendro Guara según se hubiese polinizado con otra variedad o autopolinizado Pol. Libre Autopl. 14/2 21/3 24/3 29/3 6/4 11/4 14/4 16/5 14/7 12/8 5

6 Cantidad de polen en el estilo ( Efecto masa ). La germinabilidad y la velocidad de crecimiento del tubo polínico aumentan al aumentar también la densidad de granos de polen presentes en los estigmas. Cantidad de polen en el estilo ( Efecto masa ). La germinabilidad y la velocidad de crecimiento del tubo polínico aumentan al aumentar también la densidad de granos de polen presentes en los estigmas. 6

7 Presencia y actividad de las abejas En especies con flores poco atractivas (peral) o que necesiten cuajados altos, poner 6 o más colmenas Colocarlas al abrigo de los vientos dominantes, en grupos de 3 o 4. La colocación debe hacerse al inicio de la floración. Si se adelanta mucho -> riesgo de explorar otras zonas Su actividad esta muy influida por el viento y la temperatura: o Viento: actividad reducida si >15 km/h, dejan de volar si >30 km/h o Temperatura: optima 16-18ºC Descripción del proceso del cuajado. Germinación del polen 1º Polinización. Transporte del polen desde los estambres a los pistilos 2º Germinación del grano de polen 3º Fecundación: embrión, semilla, fruto Fijación del polen: el estigma debe ser receptivo, permitiendo su hidratación y germinación. La lluvia puede lavar el polen. Viabilidad del polen. Algunos cultivares producen polen estéril que germina escasamente. Bajo condiciones de campo el polen tiene muy poca longevidad, y normalmente solo es viable durante unas pocas horas. Germinación y tubos polínicos en el estigma 7

8 Descripción del proceso del cuajado. Fecundación Crecimiento de los tubos polínicos en el estigma Germinación del g. de p. Germinación: h Fecundación:24-36 h Fecundación Total: h Embrión Conviene que: El polinizador florezca un poco antes La longevidad del óvulo ( la calidad de la flor) sea máxima La fecundación suele producirse a las h tras la germinación, dependiendo de la velocidad de crecimiento del tubo y de la especie/variedad Longevidad del óvulo Es una característica en parte varietal pero muy condicionada por los factores que influyen en la diferenciación floral La longevidad del óvulo determina la duración del periodo efectivo de polinización (PEP) Periodo de polinización efectiva según la calidad de las flores 8

9 Calidad de las yemas fértiles: relacionado con las condiciones del año anterior y con los y hábitos de floración Las yemas mixtas en pepita de buena calidad tienen: Hojas numerosas y grandes Alto nº de flores Mala calidad Buena calidad Las yemas mixtas en pepita de buena calidad tienen: Calidad de las yemas fértiles: relacionado con las condiciones del año anterior y con los y hábitos de floración Hojas numerosas y grandes Alto nº de flores b a a a c b 9

10 Calidad de los ramos Los ramos (o yemas mixtas en pepita) de buena calidad tienen: Mejor cuajado y Frutos más grandes Calidad de las yemas fértiles: relacionado con las condiciones del año anterior y con los y hábitos de floración Los ramos de buena calidad de flor en frutales de hueso tienen: Flores con pistilos grandes Baja proporción de flores vacías 10

11 Calidad de las yemas fértiles: relacionado con las condiciones del año anterior y con los y hábitos de floración a Campiel-A Campiel-B b b a a b a b Flores/Ramo Flores "vacías" (%) Peso pistilo (mg) Cuajado (%) Calidad de los ramos en cerezo. Figura 8. Cerezo. Relación entre Relación nº YF/ry entre y nº Fl/YF nº YF/ry y nº Fl/YF 4,0 nº Fl/ry = 0,44xnº YF/ry + 0,8258 R2 = 0,5571 3,5 nº FL/YF 3,0 2, ,0 Las YF de los ry con más YF son más fértiles El nº de YF/ry es una estimación de la calidad de la flor y permite evaluar la gestión del abonado 1,5 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 nº YF/ry Buena calidad: muchas YF y flores/yf Mala calidad 11

12 Hábitos de floración.. Factores que influyen en la Calidad de las yemas fértiles En peral los hábitos cambian a lo largo de la vida del árbol: Primeros años: Todas variedades: principalmente sobre brindillas asentadas en madera de dos años. 5º-9º año: Mayoria variedades: Lamburdas sobre madera de dos años Algunas variedades: Lamburdas sobre madera vieja >10º año: Mayoria variedades: Lamburdas sobre madera vieja Algunas variedades (excepcional): Parte de la producción también en brindilla.. Factores que influyen en la Calidad de las yemas fértiles Hábitos de floración. En peral los hábitos cambian a lo largo de la vida del árbol: Proporción de lamburdas en época adulta Conferencia/BA29 Abundantes Blanquilla C840/MA Media Red Bartlet/Franco Escasas 12

13 . Factores que influyen en la Calidad de las yemas fértiles Hábitos de floración. En cerezo las mejores yemas en la parte basal de los ramos mixtos y en ramilletes de mayo. Iluminación. Descripción del proceso del cuajado. Factores que influyen en la Calidad de las yemas fértiles Con diferencia, el más importante. Si en las yemas no se recibe al menos el 30% de la insolación que recibe la parte del árbol más insolada, no se produce la IF. 13

14 Descripción del proceso del cuajado. Factores que influyen en la Calidad de las yemas fértiles En las zonas de sombra puede llegar a desaparecer la vegetación Descripción del proceso del cuajado. Factores que influyen en la Calidad de las yemas fértiles En las zonas de sombra puede llegar a desaparecer la vegetación 14

15 Descripción del proceso del cuajado. Factores que influyen en la Calidad de las yemas fértiles Presencia de frutos. La presencia de frutos inhibe la IF por dos motivos: Hormonal: Las semillas de los frutos presentes segregan AG que inhibe la IF. Competencia nutricional: los frutos compiten por los fotosintratos y nutrientes. El efecto inhibidor de los frutos se produce pronto: en manzano a las 6-8 semanas, en peral a las 4-6 semanas. Nutrición. Todo lo que favorece la síntesis de fotoasimilados y su acumulación en los brotes favorece la IF y, por tanto, todo lo que impide la fotosíntesis o la acumulación de reservas (crecimiento excesivo que consume los fotoasimilados) lo dificulta. Descripción del proceso del cuajado. Factores que influyen en la Calidad de las yemas fértiles Presencia de frutos y nutrición. 75 YF/árbol DCT = 3 YF/ cm 2 TCA 800 YF/árbol DCT = 8 YF/cm 2 TCA 15

16 Descripción del proceso del cuajado. Factores que influyen en la Calidad de las yemas fértiles Nutrición. En los frutales de pepita (manzano, peral) la I.F. se favorece cuantas más hojas haya en las brindillas y lamburdas y su proporción este equilibrada con los ramos de madera Descripción del proceso del cuajado. Factores que influyen en la Calidad de las yemas fértiles Nutrición. En los frutales de pepita (manzano, peral) la I.F. se favorece cuantas más hojas haya en las brindillas y lamburdas y su proporción este equilibrada con los ramos de madera Desecación foliar: consecuencia de una mala adaptación a zonas con verano muy cálido y seco 16

17 Descripción del proceso del cuajado. Factores que influyen en la Calidad de las yemas fértiles Nutrición. En los frutales de pepita (manzano, peral) la I.F. se favorece cuantas más hojas haya en las brindillas y lamburdas y su proporción este equilibrada con los ramos de madera Lamburda de conferencia con alto grado de desecación foliar Efectos de la desecación foliar: -Menor tamaño y calidad de los frutos -Menor inducción floral -Debilitamiento y muerte del árbol (casos extremos) Influencia del número de hojas del ramo sobre la iniciación floral de peral 'Williams' (Huet, 1973) 120 Iniciación floral relativa (%) o menos o más Nº de hojas en el ramo Descripción del proceso del cuajado. Factores que influyen en la Calidad de las yemas fértiles Sensibilidad a la desecación foliar - Influencia varietal Variedad Alejandrina ***** Pierre Corneille ***** Conference **** Williams (Bartlett) *** Doyenne du Comice ** Concorde * Abate Fetel * Max Red Bartlett * Beurre Hardy (Mantecosa Hardy) Passa Crassana * General Leclerc * Sensibilidad * 17

18 Factores ambientales Temperatura Óptimas: 20-25ºC. Umbrales 10-30ºC Por debajo del umbral: el crecimiento del tubo se ralentiza y no llega al óvulo o éste ya ha degenerado. Los insectos tienen menos actividad a bajas temperaturas. Por encima del umbral: desecación estigmática que impide germinación, acortan la longevidad del óvulo. Lluvia y humedad atmosférica Viento La lluvia impide el vuelo de las abejas y limpia el aire de polen. Arrastra el polen de los estigmas, produce rotura del polen y diluye el néctar Una alta humedad ambiente contribuye a mantener la receptividad del estigma y reduce su desecación. El viento moderado dificulta el vuelo de los insectos. El viento seco (con calor) deseca los estigmas Los vientos fuertes pueden dañar o arrancar flores Año Condiciones meteorológicas durante la floración Adecuadas 18

19 Año Condiciones meteorológicas durante la floración Desfavorables Caídas de frutos Descripción del proceso del cuajado. Factores que influyen en el Cuajado A lo largo del proceso de desarrollo de los frutos se producen diferentes caídas, en unos casos naturales, y en otros como consecuencia de accidentes. La caída es un proceso selectivo que puede ser iniciado, principalmente, por los siguientes factores: -Falta de fecundación y aborto del embrión -Factores endógenos de regulación de la planta -Factores nutricionales y meteorológicos -Tratamientos químicos y otras intervenciones -Ataques de plagas, enfermedades, heridas, etc. 19

20 Caídas de frutos. Épocas Caídas de frutos. Épocas de caída El desarrollo inicial del fruto está bajo control hormonal, existiendo una gran relación entre los niveles hormonales en las semillas y las caídas de frutos. Las caídas fisiológicas se producen, en general, en tres épocas definidas: - Caída de cuajado (2-4 semanas tras F) - Caída de junio (fin de la fase de multiplicación celular) - Caída de madurez (pre-recolección) Número de semillas Caídas de frutos. Causas En los frutos procedentes de fecundación el sitio donde principalmente se sintetizan hormonas durante el crecimiento del fruto son las semillas : mayor nº semillas mayor crecimiento del fruto menor tendencia a las caídas Los frutos partenocárpicos están en desventaja competitiva ante los frutos con semilla: si ambos están presentes en el árbol, los partenocárpicos crecerán menos y caerán antes. 20

21 Caídas de frutos. Causas Técnicas de cultivo Inducción de russeting: El cobre, al ser fitotóxico, produce lesiones epidérmicas muy similares a las del russeting natural pero también estimula la caída de frutos. Factores que influyen en la caída inicial de frutos Condiciones climáticas durante el periodo de crecimiento inicial Las condiciones climáticas del 2009 fueron muy adecuadas durante el periodo floración-fecundación, pero luego.. 21

22 Tasas de cuajado normales La proporción normal entre frutos y flores es muy variable y, en ausencia de siniestros depende de: - Especie - Carga de flores inicial - Criterios de aclareo (comerciales) Cuajado (nº frutos/ yema mixta en F) Tasa normal de cuajado según la carga de poda Tasas normales (nº Frutos/Yema fértil dejada en poda) en peral 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0,0 0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 Carga de poda (nº yemas mixtas /cm2 ST) A igualdad de condiciones depende de la carga dejada en poda Tasas normales de cuajado en algunas especies Tasas de cuajado normales Cuajado (nº frutos/ yema mixta en F) 3,0 Tasa normal de cuajado según la carga de poda En peral 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0,0 0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 Carga de poda (nº yemas mixtas /cm2 ST) %CF, % Corimbos con fruta Influencia de la carga dejada en poda sobre el cuajado En manzano DFS, número de Yemas fértiles / m2 de parcela Cuajado (%) Evolución del cuajado (medido en recolección) según la En melocotonero carga inicial % Cuaj Carga inicial (nº Y.F./cm2 TR) 22

23 Tasas de cuajado normales Su conocimiento permite evaluar la situación de cada momento. Floración/Fecundación Crecimiento de los frutos Conclusión: El cuajado se verá favorecido si: Conclusiones - Se parte de árboles con buena calidad de flor (Inducción floral): Control del vigor Control de la carga Control de la defoliación - Se realice un correcto manejo de la polinización y los polinizadores Presencia de polinizadores en cantidad y disposición suficiente Presencia de abejas en cantidad suficiente y momento adecuado - Se maneje correctamente el agua y la nutrición Cuanto que las condiciones anteriores se cumplan mejor, la influencia de la mala climatología será menor. 23

24 3ª Jornada Técnica de Fruticultura Benavent de Segrià (Lleida) 19 de febrero de 2009 Sección de Fruticultura y Viticultura de la UPNA J. Bernardo Royo Carlos Miranda Gonzaga Santesteban Mª Jesús Laquidain Joaquín González Universidad Pública de Navarra Dep. Producción Agraria Sec. Fruticultura y Viticultura Campus de Arrosadía Pamplona 24