Efecto de las altas temperaturas sobre la calidad de los frutos

Transcripción

1 Dolores Raffo - Técnico INTA Alto Valle doloresraffo@correo.inta.gov.ar Factores climáticos Efecto de las altas temperaturas sobre la calidad de los frutos El medio ambiente influye directamente sobre la productividad de los cultivos. Las fluctuaciones de temperaturas diarias y estacionales afectan tanto a la tasa de crecimiento de los frutos como a su calidad. Las variaciones en las condiciones ambientales pueden llegar a imponer serias restricciones para el crecimiento y desarrollo de los vegetales y, por lo tanto, provocar sobre ellos situaciones de estrés. El concepto de estrés implica la presencia de un factor externo a la planta, provocado por el medio ambiente cambiante, que ejerce una influencia negativa sobre su crecimiento y desarrollo óptimos. Las plantas presentan una curva de respuesta a la temperatura, con un óptimo que determina una tasa de crecimiento máxima y un rango de temperatura máxima y mínima fuera del cual el desarrollo se detiene. Los valores de temperatura máximas y mínimas críticas y óptimas son variables, dependiendo de la especie y de la etapa de desarrollo en estudio. Numerosos trabajos han determinado el efecto de la luz sobre el tamaño y la calidad poscosecha en manzanas y duraznos. Por otro lado, mediciones de altas temperaturas en el campo fueron muy correlacionadas con la exposición directa de la fruta a la luz, en manzanas cv. Braeburn y Fuji. Como ha sido observado por diferentes autores en numerosos cultivos (palta, manzanas, tomate), es factible que con las temperaturas que normalmente ocurren en el campo durante la etapa de producción, la fruta alcance temperaturas de hasta 15 C por encima de la del aire, con lo cual estaría expuesta a un estrés térmico. Esto ocurre con mayor frecuencia en zonas templadas con climas secos, observándose un gradiente de temperaturas entre los frutos que se encuentran expuestos a la luz y los que se hallan sombreados. Existen otros factores, además de la exposición directa a los rayos del sol, que afectan la temperatura que alcanzan los frutos. Así por ejemplo, la pigmentación de la piel puede 12 Rompecabezas

2 provocar un mayor aumento de la temperatura, registrándose valores más altos en frutos coloreados y menores en los verdes. También es de destacar un importante mecanismo que regula la temperatura de los tejidos, que es la transpiración. Existen diferencias entre el potencial evaporativo de refrigeración de los tejidos de los frutos y los de las hojas, lo cual explica por qué éstos llegan a temperaturas tan altas, en tanto que en las hojas son considerablemente menores. Según sea la habilidad de los tejidos para conducir el calor, diferentes tipos de frutos presentan temperaturas distintas. En un modelo de aumento de temperatura por radiación en manzanas, desarrollado por Thorpe en el año 1974, se determinó que la conductividad de calor de los tejidos es un parámetro de importancia. Golpe de sol o asoleado Muchos de los desórdenes fisiológicos de postcosecha que se observan en los frutos, son causados o aumentan con la exposición de la fruta al sol antes de la cosecha. Estos desórdenes fisiológicos son generalmente visibles en el momento de la cosecha, aunque a veces se hacen notorios luego de un proceso de conservación en frío. El daño por sol o golpe de sol es el desorden fisiológico provocado por las altas temperaturas, más comúnmente reportado en frutos y vegetales, debido sobre todo a que es fácilmente observable en la piel. En la Foto 1, se observan manzanas Fuji que presentan diferentes grados de daño por golpe de sol, en el Alto Valle del Río Negro y Neuquén. Factores predisponentes Factores como las altas temperaturas y la radiación aumentan la probabilidad de ocurrencia de este daño en manzanos. Otros factores que favorecen su ocurrencia en regiones con altas temperaturas y radiación en la época estival, como es el Alto Valle, son la introducción de Foto 1 Diferente grado de daño por sol en manzana Fuji Rompecabezas 13

3 cultivares sensibles al daño (Fuji y Braeburn), la utilización de portainjertos enanizantes, el empleo de sistemas de conducción de alta densidad y árboles de tamaño pequeño con una mayor exposición solar, el estrés hídrico por deficiencia de riegos y la orientación de las hileras de plantación, entre otras. Woolf y Ferguson han determinado en ensayos realizados en Nueva Zelanda, que temperaturas de frutos relativamente altas al comienzo de la temporada podrían inducir alguna tolerancia al golpe de sol que se produce más tarde y concluyen que este desorden fisiológico estaría asociado con un estrés térmico en estadios más avanzados de desarrollo de los frutos. En montes de manzanos Fuji, en el INTA Alto Valle, se ha observado que la fruta que crece durante toda la temporada con una exposición continua a los rayos de sol, presenta menos susceptibilidad a desarrollar daño que aquella que creció a la sombra y que en la última etapa de crecimiento, debido al doblado de la rama por el peso de la fruta, queda expuesta. Los factores de precosecha que predisponen a la fruta a desarrollar desórdenes fisiológicos de este tipo, son su posición en el árbol, las características de ese ambiente, la carga frutal del árbol, la nutrición mineral y de carbohidratos de ésta durante el crecimiento, el balance de agua y la respuesta a la temperatura. A pesar de que no hay muchos datos de los efectos específicos de las altas temperaturas y la exposición al sol sobre la madurez de la fruta varios autores sugieren, luego de efectuar numerosas observaciones, que muchas de las variaciones en la madurez que se observan en la poscosecha, pueden ser asociadas a las altas temperaturas. 14 Rompecabezas Efectos fisiológicos y mecanismos involucrados El estrés térmico por altas temperaturas (heat shock), induce la síntesis de un conjunto de proteínas presentes -o que lo están en bajas con-

4 centraciones- en células no estresadas, lo que se denomina Heat Shok Proteins (HSP s) o proteínas de shock. La respuesta universal a las altas temperaturas es la producción o inducción de estas proteínas, que se ha demostrado confieren tolerancia a golpes de calor en animales y células de levaduras, proceso que puede ocurrir también en los vegetales. Este efecto se ha observado en numerosas especies debido a altas temperaturas a campo, o luego de realizar tratamientos térmicos en poscosecha. Por ejemplo en manzanos Gala, Fuji y Jonagold se ha encontrado un aumento de HSP s en frutos expuestos a altas temperaturas y se observó además que la presencia de estas proteínas les brindaba una mayor tolerancia al estrés térmico (menos daño de fruta por asoleado), ya que una de las consecuencias positivas que presenta la síntesis de HSP s es conferir tolerancia ya sea a altas como a bajas temperaturas. La resistencia a altas temperaturas es importante en dos aspectos, por un lado la fruta que crece desde el inicio expuesta a altas temperaturas va a presentar una mayor resistencia a sufrir golpes de sol y además va a presentar una mayor tolerancia a los tratamientos térmicos poscosecha. En cuanto al desarrollo de resistencia frente a bajas temperaturas, es fundamental para mejorar la conservación en frío, disminuir los desórdenes fisiológicos que se presentan durante el almacenamiento de la fruta y aumentar de esta manera el período de comercialización. También es importante el efecto que presentan las altas temperaturas sobre el proceso de madurez de los frutos, aumentando o manteniendo los valores de firmeza. Esto permitiría aumentar el período de conservación y la vida en estante. Rompecabezas 15

5 Consideraciones finales A pesar de que las altas temperaturas son un factor de estrés para las plantas, sus efectos sobre el crecimiento y calidad de los frutos no siempre son negativos. Los tratamientos térmicos efectuados en poscosecha, son un ejemplo de ello. Mediante el control de las altas temperaturas aplicadas, se pueden lograr efectos beneficiosos en cuanto a calidad y conservación de la fruta. Por lo tanto es importante ajustar el manejo a campo de labores culturales como la poda y conducción de los frutales, para lograr una mejor distribución de luz dentro de la copa y favorecer la calidad de los frutos por una mayor exposición al sol; y manejar oportunamente los riegos, para evitar que las plantas sufran estrés hídrico, sobre todo en días con una alta demanda atmosférica. Actualmente se están avaluando en la zona, tanto en peras como manzanas, productos a base de caolín (arcilla) para disminuir la temperatura de los frutos expuestos a los rayos solares y atenuar el asoleamiento. También el enfriamiento por medio de riegos por aspersión (cooling), es una herramienta probada que disminuye la temperatura de los frutos, pero queda aún ajustar los momentos en los cuales se debe encender el equipo, duración de los mismos, etc. Estas herramientas, sumadas a las prácticas adecuadas de manejo y empleo de variedades menos susceptibles, deberán ser tenidas en cuenta para disminuir la incidencia de daño de fruta por golpe de sol o asoleado. En una parcela ubicada en la Estación Experimental del INTA Alto Valle, plantada con la variedad Fuji, se midió la evolución de la temperatura de 8 frutos, 4 ubicados en la cara este y 4 en la oeste de la planta y la temperatura del aire. Para efectuar dichas mediciones se utilizó un datta logger Delta-T modelo DL2e- Versión 2.02, que fue programado para almacenar cada 10 minutos datos de temperatura promedio de cada minuto de lectura. En la Figura 1 se presentan los resultados correspondientes a un período de dos días (29 y 30 de enero de 2004). La línea oscura representa la temperatura del aire, que se mantuvo durante el día por debajo de la de los frutos, igualándola o siendo mayor en las horas nocturnas (a partir de las 21, aproximadamente). La mayor temperatura que se midió superó los 45 C y la diferencia entre la fruta expuesta al sol y la temperatura del aire excedió, en muchos casos, los 10 C. Fig. 1: evolución de la temperatura del aire y de la piel de manzanas Fuji ubicadas en la cara este y oeste de la planta, durante dos días (29 y 30 de enero de 2004). INTA Alto Valle. 16 Rompecabezas