Ecofisiología de la adaptación de quinua a los ambientes del NOA

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Trinidad Vázquez Espinoza
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1 Jornada para productores: QUINUA: una alternativa rentable Jueves 6 de Junio de INTA-Cerrillos, Salta. Ecofisiología de la adaptación de quinua a los ambientes del NOA Daniel Bertero, Catedra de Produccion Vegetal, Facultad de Agronomia, Universidad de Buenos Aires, bertero@agro.uba.ar

2 Por qué estamos aqui? Razones económicas Alimenticias Culturales Otras

3 Bolivia

4 Bolivia Responsable: Hugo Bautista

5 Perú MEJORADORES LACTEOS CEREAL PARA EL DESAYUNO HARINAS GRAJEADOS CONFITADOS GASTRONOMIA BEBIDA Productos IncaSur,Cuzco

6 Perú Chaufa de Quinua Mousse de Fresa Kiwigen Productos IncaSur,Cuzco

7 Chile Kinwa Mapuche, Villarrica, Chile. Flores, Cong. Int. Quinua

8 Usos de la quinua *Grano entero (alimentación humana y animal) * Pellets de alto contenido de proteínas, ensilado (Europa) * Harina: panificación, pastas, tortas * Cereal para desayuno (inflada, arrollada) * Fuente de almidón con alto contenido en amilopectina (bioplásticos, espesante) * Aceite (alta proporción de ácidos grasos poliinsaturados, semejante al aceite de maiz) * Industria farmacéutica (uso de saponinas como facilitador de la absorción de medicamentos a nivel intestinal) * Repelente de pájaros/insecticida (saponinas) * Industria cosmética (saponinas) * Mordiente para el consumo de coca (región andina)

9 rendimiento (ton Ha) rendimiento (Ton ha) Producción (Ton) Producción (Ton) Estadisticas de producción (FAOSTAT) Bolivia Perú y = 521,38x - 1E+06 R 2 = 0, año y = 800,48x - 2E+06 R 2 = 0, año Bolivia Perú 1,4 1,2 1 y = -0,0006x + 1,6811 R 2 = 0,00 1,4 1,2 1 y = 0,0165x - 32,002 R 2 = 0,83 0,8 0,8 0,6 0,6 0,4 0,4 0,2 0, año año

10 exportacion (Ton) precio por tonelada (U$S miles) Exportaciones (Bolivia) ,5 3, año 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0, año

11 Destino de las exportaciones De Bolivia Europa 47 % EEUU 41 % Am. Latina 9 % De Perú Japón 42 % EEUU 24 % Canadá 18 % Alemania 16 % Producción ( ) Bolivia: Tn año Perú: Tn año EEUU: 3000 Tn año Canadá: 1380 Tn año Ecuador: 1200 Tn año Chile: 250 Tn año Europa: 210 Tn año Mundial: Tn año Fuente: Corporación Andina de Fomento, 2001

12 Producción comercial y empresas en EEUU y Canadá Quinoa Corporation (California, EEUU) Northern Quinoa Corporation (Saskatchewan, Canadá) WhiteMountain Farm (Colorado, EEUU)

13 Por qué interesarse en quinua? Por su valor nutricional Contenido de proteínas mas alto que el promedio de los cereales (rango 12-22%, media 14 %) Excelente balance de aminoácidos esenciales (lisina) Mejor fuente de hierro, calcio, fósforo, magnesio, zinc y potasio que los cereales No posee gluten (apto para celíacos).

14 Aportes al mundo y la agro-biodiversidad de la zona andina MASHUA, OCA, QUINUA, TARWI, PAPA, CANIHUA

15 RAZONES CULTURALES COSMOVISION ANDINA

16 RAZONES CULTURALES EL VIAJE DE TUNUPA EN EL ALTIPLANO SUR BOLIVIANO

17 Quillacas RAZONES CULTURALES La pampa Leche de Tunupa

18 Dónde se produce la quinua que conocemos/consumimos? Foto: Soto, Cong. Int. Quinua, Iquique. Chile

19 Intersalar

20 Zonas de cultivo-bolivia Del Castillo et al Biotech. Agron. Soc. Environ. 12:

21 Rojas, 2008

22 Duración de la estación de lluvias Geerts et al Agr. For. Met. 139:

23 Evapo-transpiración Potencial Geerts et al Agr. For. Met. 139:

25 Cultivo en la zona del Salar de Uyuni

26 Joffre, 2008

27 Qué se produce alrededor del Salar de Uyuni?

28 helada sequia granizo Mildiupolvillo insectos Estreses biológicos y climáticos (Lebonvallet, 2008)

29 Zonas de cultivo en y fuera de Sudamérica

30 Salares, Bolivia (Winkel, 2008) Titicaca, Bolivia (Bruno, 2008) Valles Interandinos, Ecuador Sur de Chile

31 Coquimbo, Chile (Martínez y Veas, 2007) Dinamarca (Jacobsen, 2007) Lucknow, India (Barghava, 2007) Inta Ascasubi, prov de Buenos Aires (Rivas, 2007)

32 Grupos de madurez

33 Grupos de variedades según patrones GxE para rendimiento en grano Nivel del mar Valles Alt. Sur Alt. Norte

34 Generación del rendimiento

35 Interacción genotipo x ambiente Sutuca 17 Gia Loc nd Principal component (23%) Alto Catacha Brasilia 8 Choquenaira 24 3 Belén 20 4 Salcedo Cuzco Nairobi S Ayacucho Nairobi L Arequipa Cajamarca Huancayo G1 G2 G3 G st Principal component (41%)

36 Características de los grupos de variedades identificados en quinoa (Bertero et al., 2004) G1. Valles interandinos Mas tardíos, adaptados a climas tropicales moderados y alturas intermedias ( msm) G2. Altiplano Peruano Relativamente tardíos, adaptados a gran altura ( msm), bajas temperaturas y escasa precipitación G3. Altiplano Boliviano-Chileno Precoces, adaptados a gran altura, salinidad, bajas temperaturas y muy escasa precipitación G4. Nivel del Mar Muy precoces, adaptados a latitudes altas, baja altura y climas templados

37 Rendimiento (g m -2 ) Determinación del rendimiento en E1 (Cuzco, Salcedo y Belén) biomasa (g m -2 ) rendimiento (g m -2 ) biomasa (g m -2 ) ns X ,1 0,3 0,5 Indices de cosecha 400 R 2 = 0, = Rto biomasa (g m -2 ) R 2 = 0, R 2 = 0, Biom. = X duracion de ciclo (días) Tasa de crecimiento (g m -2 d -1 )

38 Rendimiento (g m -2 ) Determinación del rendimiento en E4 (Brasilia y Gia Loc-Vietnam) Biomasa (g m -2 ) Rendimiento (g m -2 ) Biomasa (g m -2 ) R 2 = 0,71 X 0 0,1 0,2 0,3 0,4 Indice de Cosecha R 2 = 0, = Rto Biomasa (g m -2 ) 1500 ns 1500 R 2 = 0, Biom. = 500 X Duración de ciclo (d) Tasa de crecimiento (g m -2 d -1 )

39 Efectos del clima

40 Bertero, de la Vega, Correa, Jacobsen y Mujica, 2004 Control ambiental de la duración TEMPERATURA de ciclo (siembra-madurez) Developmental rate (d -1 ) G1 G2 G3 G4 E2 E E Mean temperature (ºC)

41 RESPUESTA A LA DURACIÓN DEL DIA Testigo Extension post Antesis Extensión post Botón Floral Bertero et al XI Reunión Latinoamericana de Fisiología Vegetal, Punta del Este, Uruguay

42 STRESS POR ALTA TEMPERATURA Estéril Normal

43 QUÉ MAS SABEMOS?

44 Indice de área foliar (m 2 m -2 ) F (%) F (%) Biomasa acumulada (g m -2 ) Rendimiento (g m -2 ) Rendimiento NL-6 NL-6 RU-5 RU CO407 CO407 Faro 2003 Faro Biomasa a madurez (g m -2 ) 800 d1 d2 d3 NL-6 RU-5 CO Faro 400 r 2 =0.947; n=84 p< Y=1.247(±0.089)*RFAi si RFAi <107.5 Y= (±0.146)*RFAi si RFAi RFA interceptada acumulada (MJ m- 2 ) d1 d2 d3 NL RU-5 CO407 Faro d1 d2 20 d Indice de área foliar (m 2 m -2 ) Indice de área foliar (m 2 m -2 ) d1 d2 d3 NL-6 RU-5 CO407 Faro Biomasa aérea Radiación fotosintéticamente Activa Interceptada IAF Índice de cosecha Eficiencia de uso de la radiación EUR Coeficiente de atenuación lumínica k Expansión foliar d1 d2 d Aparición de hojas Número de hojas del eje principal Ruiz y Bertero

45 GRACIAS!!

Equipo de trabajo IRB- INTA Castelar Facultad de Agronomía-UBA Ramiro Curti (ecofisiología

Agustín Cresta (tamaño de granos) Cesar Mignone (período critico) Paula Aguirre (eficiencia de uso del

(germoplasma, Marcadores moleculares) Sabrina Costa Tártara (germoplasma, Marcadores moleculares) Carla

(Jujuy) Alberto Andrade ( caracterización de germoplasma, Mejoramiento, manejo) Facultad de Farmacia y

46 Equipo de trabajo IRB- INTA Castelar Facultad de Agronomía-UBA Ramiro Curti (ecofisiología ycaracterización de germoplasma) Ricardo Ruíz (ecofisiología de quinoa y amaranto) Belén Gómez y Agustín Cresta (tamaño de granos) Cesar Mignone (período critico) Paula Aguirre (eficiencia de uso del Nitrógeno) Daniel Bertero (ecofisiología, caracterizacion de germoplasma) Marcela Manifesto (germoplasma, Marcadores moleculares) Sabrina Costa Tártara (germoplasma, Marcadores moleculares) Carla Arizio (germoplasma, Marcadores moleculares) Diana Ceccato (brotado pre-cosecha) INTA Abra Pampa (Jujuy) Alberto Andrade ( caracterización de germoplasma, Mejoramiento, manejo) Facultad de Farmacia y Bioquimica-UBA Anabel Pallaro y Mariela Vidueiros (composición, calidad) Universidad de Jujuy Berta Velazquez (caracterización de germplasma)

48 Plagas y enfermedades

49 Kcona Kcona (Eurisaca quinoi, Noctuideae) Quispe et al Cong. Int. de la Quinua, Iquique, Chile Costa et al Cong. Int. de la Quinua, Iquique, Chile

50 Mildiu (Peronospora farinosa spp. quinoi) Stevens et al Cong. Int. Quinua Danielsen y Ames El mildiu de la quinua en la zona andina. CIP-Danida- KVL

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