COMPORTAMIENTO FENOLÓGICO DEL NOGAL (Juglans regia L.) EN TRES LOCALIDADES DE LA VI REGIÓN. TEMPORADAS 2005-2006 y 2006-2007. José Donoso C. Ing. Agrónomo, M. Sc INIA-Rayentué Richard Bastías I. Ing. Agrónomo, M. Sc1 INIA-Rayentué Gamalier Lemus S. Ing. Agrónomo, M. Sc INIA- La Platina Luis Silva R. Técnico Agrícola INIA-Rayentué 1

Actualmente en Facultad de Agronomía, U. de Concepción. Casilla 537, Chillán. [email protected]

A NTECEDENTES

L

a necesidad de conocer el comportamiento de los árboles frutales en diferentes sistemas ecológicos y de cultivo hace indispensable conocer los eventos fenológicos de las diversas especies. En este contexto, se presentan resultados preliminares del registro y evaluación del desarrollo fenológico del nogal, variedad ‘Serr’, en tres localidades de la VI región (Rosario, Chimbarongo y Graneros) durante las temporadas 2005-2006 y 2006-2007, en el marco del proyecto “Alternativas productivas frutícolas en las regiones V, VI, VII, VIII y R.M. Primera etapa: VI región”.

1 La fenología estudia las manifestaciones de las diferentes etapas de crecimiento y desarrollo de los organismos vivos y su relación con el medio que los rodea. Esta herramienta proporciona datos sobre el ritmo periódico de fenómenos biológicos como brotación, floración y fructificación, los cuales, dependen de las características propias de la especie y están relacionados estrechamente con el clima local, en particular con la temperatura ambiental. Esta información es vital para el manejo de los huertos y proporciona valiosos antecedentes para la incorporación de una especie determinada, en nuevas áreas en desarrollo o susceptibles de ser utilizadas para la producción frutícola. En este trabajo se evaluó la fenología hasta fruto pequeño, lo que corresponde a fines de octubre, y posteriormente, el período de cosecha.

El cultivo del nogal en Chile ha sufrido un tremendo salto tecnológico en las últimas dos décadas, debido a la introducción de nuevas variedades, la masificación del uso de plantas propagadas vegetativamente, las mejoras en técnicas de poda, conducción, riego y drenaje y el uso de reguladores de crecimiento, entre otras. Este desarrollo tecnológico junto a los buenos precios obtenidos en los últimos años en mercados internacionales, ha propiciado un aumento de la superficie plantada a nivel nacional, alcanzado las 9.733 hectáreas en la actualidad (ODEPA-CIREN 2006), lo que representa una mayor superficie real, pues paralelamente se ha eliminado nocedales antiguos propagados por semilla. Este cultivo se desarrolla en las regiones centrales, concentrándose más del 97% de la superficie plantada entre

las Regiones de Coquimbo y de O´Higgins (Figura 1). En la Región de O’Higgins el cultivo se encuentra mayoritariamente en las comunas de Requínoa, Codegua, Machalí, Rancagua y Mostazal, abarcando el 85% de la superficie regional (ODEPA-CIREN 2003).

Figura 1. Distribución regional de la superficie plantada con nogales en Chile. Fuente: ODEPA-CIREN, 2006.

ESTADOS FENOLÓGICOS 2

El nogal es monoico, es decir, presenta flores masculinas y femeninas separadas, pero en la misma planta, a diferencia de especies como el almendro, que presentan flores hermafroditas (ambos sexos en la misma flor), o el kiwi, que es dioica, es decir flores hembra en una planta y macho en otra. La flor masculina del nogal está en una inflorescencia, denominada amento, que se desarrolla lateralmente en madera de una temporada (Fotos 1, 2, 3 y 4). Esta flor es pequeña, sin pétalos, con hasta 40 estambres, rodeados por sépalos de color verde. Al momento de la floración, las anteras liberan cientos de granos de polen que transportados por el viento polinizan la flor femenina. El grano de polen es liviano, porque posee un bajo contenido de humedad y está adaptado para germinar a distintas temperaturas, lo que facilita la fecundación. La flor femenina o pistilada aparece en el ápice del brote primaveral (Foto 10), comúnmente de

DEL

NOGAL

a dos o tres flores (Foto 11), aunque en algunas ocasiones se puede llegar a encontrar un número superior de flores en la inflorescencia, lo que le da un aspecto de racimo. En todos los cultivares los brotes con flores pistiladas emergen apicalmente, pero los llamados cultivares de producción lateral (Serr, Chandler, Chico, entre otros), también producen brotes florales en yemas subapicales. La flor pistilada consta de un invólucro pubescente, formado por la unión de una bráctea y dos bractéolas, cuya unión se manifiesta en el ápice, donde se observa la separación de dichas piezas. El pistilo consta de un gran estigma bifurcado, de superficie irregular y un ovario compuesto de dos carpelos, que se vuelven duros en la madurez. Existen dos septa en el ovario. El septum mayor divide al ovario en dos partes, excepto en la región del óvulo. El septum menor bisecta cada carpelo. Este septum está en el mismo plano de las suturas de la cáscara, que corresponde a suturas dorsales en los dos carpelos.

Los nogales son generalmente autocompatibles, pero presentan el fenómeno de la dicogamia. Esto es, las flores no maduran al mismo tiempo. La mayoría de los cultivares actuales presenta dicogamia protándrica, es decir que el polen está maduro antes que los estigmas estén receptivos. En Chile, se ha observado para el cultivar ‘Serr’ que a medida que el huerto se acerca a su madurez reproductiva, la dicogamia se pierde, alcanzando una cobertura efectiva entre la liberación de polen y la receptividad de los estigmas (Figura 2). Además, los distintos cultivares y en especial ‘Serr’, presentan una particular sensibilidad al exceso de polen en los estigmas. El polen induce la generación de etileno, lo que provoca la caída de las flores y frutitos recién cuajados, situación propia de los frutales de nuez, que no aparece reportado en otras especies. Debido a que es común encontrar en una planta diversos estados fenológicos, coexistiendo al mismo tiempo, se utilizó un criterio de clasificación en todos los módulos y especies estudiadas, considerando la

Figura 2. Sincronía floral en ‘Serr’ a través del tiempo. A: situación huerto joven; B: situación huerto adulto. Fuente: Lemus, 2005.

transición del estado fenológico cuando éste se presentaba en la planta en un 50% o más. En el Cuadro 1, se detallan los diferentes estados fenológicos evaluados y sus características.

Cuadro 1. Detalle de los principales estados fenológicos de la flor masculina de Nogal. FLOR MASCULINA Estado

Definición

A. Receso

Los amentos se presentan compactos y rígidos (Foto 1).

B. Inicio de elongación

El amento comienza su proceso de crecimiento y desarrollo (Foto 2).

C. Inicio apertura amentos

El amento elongado ha comenzado su proceso de apertura, aún no emite polen (Foto 3).

D. Inicio emisión de polen

El amento, de color verde, comienza a liberar granos de polen (Foto 4).

E. Plena emisión de polen

El amento adquiere una coloración verde parda, debido a la maduración que alcanza (Foto 5).

F. Término emisión de polen

El amento senescente ha finalizada la liberación de polen (Foto 6).

3

(Continuación del Cuadro 1) Detalle de los principales estados fenológicos de la flor femenina de Nogal. FLOR FEMENINA Estado

Definición

A1. Receso

Las yemas están cubiertas por brácteas protectoras (Foto 7).

A2. Inicio de brotación

Las yemas pierden sus brácteas y se inicia la elongación de los brotes (Foto 8).

A3. Hojas en expansión

Se observan las primeras hojas en proceso de expansión (Foto 9).

E1. Flor pistilada pre-receptiva

Las flores pistiladas muestran en el extremo superior una coloración rojiza (Foto 10).

E2. Flor pistilada receptiva

El estigma cambia a una coloración amarillenta, observándose un ángulo de bifurcación que va entre los 5 y 45o. (Fotos 11y 12).

E1. Flor pistilada post-receptiva

El estigma se presenta con manchas o sectores de color café claro y deshidratado (Foto 13).

F1. Fruto pequeño

El fruto inicia un acelerado crecimiento (Foto 14).

4

Foto 1. Receso de amentos.

Foto 2. Inicio elongación de amentos.

Foto 4. Inicio emisión de polen.

Foto 3. Inicio apertura de amentos.

Foto 6. Termino emisión de polen. Foto 5. Plena emisión de polen.

5 Foto 7. Yema de invierno.

Foto 8. Inicio brotación.

Foto 9. Hojas en expansión.

Foto 10. Flor pistilada pre-receptiva.

Fotos 11y 12. Flor pistilada receptiva.

6 Foto 13. Flor pistilada post-receptiva.

RESULTADOS El desarrollo de los diferentes estados fenológicos, en los tres huertos evaluados, no muestra diferencias importantes, en cuanto a las fechas en que se desarrollan. Es así, como el inicio de la brotación ocurre alrededor del 15 de septiembre para los tres módulos frutícolas (Cuadro 2). De acuerdo a la fenología registrada en los tres huertos, se constató la perdida de la condición de dicogamia característica de este cultivar en su período de juvenilidad. En Chile, se ha observado en huertos jóvenes, una marcada dicogamia protándrica y la disminución de esta condición, desde alre-

Foto 14. Fruto pequeño.

Y

DISCUSIÓN dedor de la séptima temporada de desarrollo de los árboles. Durante la temporada 20062007, en el módulo frutal de Los Choapinos se observó una caída de flores pistiladas de aproximadamente el 70% de la producción total. Este hecho, produjo una disminución de la producción desde los 2.953 Kg/ha, de la temporada 2005/2006, a las 1.852 Kg/ha, recolectadas durante la temporada 2006/2007. Estos resultados concuerdan con la edad del huerto, el que fue establecido el año 1999 y los datos registrados de fenología, que demuestran la pérdida de la dicogamia (Cuadro 2).

Cuadro 2. Comportamiento fenológico del nogal cv. ‘Serr’ en tres localidades de la Región de O’Higgins, temporadas 2005-2006 y 2006-2007.

FLORES MASCULINAS Estado Definición de fenología

Graneros 2005 2006

Choapinos 2005 2006

Chimbarongo 2005 2006

A

Receso de amentos

28 Ago

28 Ago

31 Ago

31 Ago

28 Ago

29 Ago

B

Inicio de elongación de amentos

15 Sep

12 Sep

13 Sep

15 Sep

18 Sep

13 Sep

C

Inicio apertura amentos

19 Sep

16 Sep

16 Sep

19 Sep

26 Sep

19 Sep

D

Inicio emisión de polen

25 Sep

22 Sep

25 Sep

23 Sep

01 Oct

25 Sep

E

Plena emisión de polen

28 Sep

27 Sep

30 Sep

29 Sep

06 Oct

03 Oct

F

Término emisión

08 Oct

05 Oct

12 Oct

07 Oct

15 Oct

11 Oct

FLORES FEMENINAS Estado Definición de fenología

Graneros 2005 2006

Choapinos 2005 2006

Chimbarongo 2005 2006

A1

Receso de yemas

28 Ago

28 ago

31 Ago

31 Ago

28 Ago

29 Ago

A2

Inicio de brotación

14 Sep

12 Sep

11 Sep

15 Sep

15 Sep

13 Sep

A3

Emisión de hojas

19 Sep

20 Sep

18 Sep

22 Sep

22 Sep

23 Sep

E

Flor pistilada pre-receptivad

26 Sep

27 Sep

01 Oct

29 Sep

26 Oct

27 Sep

E1

Flor pistilada plena receptivad

04 Sep

01 Oct

07 Oct

04 Oct

09 Oct

07 Oct

E2

Flor pistilada post-receptivad

12 Oct

10 Oct

15 Oct

13 Oct

16 Oct

15 Oct

F

Fruto pequeño

21 Oct

20 Oct

22 Oct

21 Oct

24 Oct

24 Oct

En relación a la cosecha, es importante destacar que la calidad del producto final, principalmente color de testa de la semilla, va a depender finalmente del tiempo que transcurra entre madurez fisiológica y la cosecha y secado del fruto. En la nuez, las máximas características organolépticas se alcanzan cuando la septa, es decir, el tejido que separa la mariposa, alcanza un color pardo intenso. El color de este material va del blanco, cuando la nuez está inmadura, al pardo oscuro, pasando por diversas tonalidades de amarillo en el proceso de desarrollo de la nuez.

El color pardo intenso de las septa, que corresponde al índice de madurez fisiológica, se logra bastante antes que la nuez se pueda cosechar; esto es, cuando el pelón comienza a resquebrajarse. Entre ambos períodos la nuez desarrollo un proceso de deterioro. Esto, debido a que las conexiones vasculares comienzan a sellarse y el abastecimiento hídrico disminuye, exponiendo a los aceites de la nuez a desnaturalización, favoreciendo el desarrollo de patógenos y exponiendo a la nuez a la oxidación.

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BIBLIOGRAFÍA

En consecuencia, la nuez requiere del uso de nuevas prácticas agronómicas para ser cosechada al estado de madurez fisiológica. Una alternativa es hacer coincidir la madurez fisiológica con la madurez de cosecha a través del uso de Ethephon. Este producto se torna indispensable en zonas de clima seco durante el verano, donde la dehiscencia del pelón se retrasa, respecto de la madurez fisiológica de la fruta.

Lemus, G. 2005. Control de la caída de flores en nogales Serr. Revista Tierra Adentro. Instituto de Investigaciones Agropecuarias. Julio-agosto, 2005. 18 – 22 p. Lemus, G. Valenzuela, J. y Lobato, A. 2001. Origen y botánica. En: El Nogal en Chile. Editor, G. Lemus. Instituto de Investigaciones Agropecuarias, La platina. Santiago, Chile. 224 p.

Además, la tecnología aplicada a la cosecha es fundamental para disminuir el tiempo que transcurre entre madurez fisiológica y la cosecha. Este período no debe extenderse por más de 20 días, con el fin de no comprometer la calidad de la semilla. Entre los elementos disponibles actualmente en el país, se cuenta con maquinarias de diferente nivel tecnológico, que actúan remeciendo el árbol, y por ende, acortando el período de cosecha (Cuadro 3).

Lemus, G. 2001. Cosecha. En: El Nogal en Chile. Editor, G. Lemus. Instituto de Investigaciones Agropecuarias, La platina. Santiago, Chile. 224 p. ODEPA-CIREN. 2003. Catastro Frutícola VI Región: Principales Resultados. Santiago, Chile. Diciembre 2003, 41 p. ODEPA-CIREN. 2006. Catastro Frutícola VIII Región: Principales Resultados. Santiago, Chile. Septiembre 2006, 41 p.

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Cuadro 3. Datos relacionados con la cosecha y productividad de los huertos. Muestra cosecha Calibre Calibre Nº de frutos ecuatorial longitudinal

Rendimiento (Kg/ha)

Densidad plantación (pl/ha)

38,4

1973,5

178

32,7

38,7

3303,7

158

35,8

40,7

2274,3

208

Localidad

Fecha de cosecha

Chimbarongo

24.03.07

180

32,5

Graneros

27.03.07

180

Choapinos

8.03. al 10.04.07

180