Alternativas agronómicas para la siembra de maíz y otros cultivos ante condiciones de estrés ambiental (sequía, altas temperaturas, baja fertilidad del suelo, alta salinidad)
Alternativas agronómicas para la siembra de maíz y otros cultivos ante condiciones de estrés ambiental (sequía, altas temperaturas, baja fertilidad del suelo, alta salinidad)
Titulo original:
Mexican maize races as a germplasm source for adpatation to climate change
Autores:
José Ariel Ruiz Corral, José Luis Ramírez Díaz, Juan Manuel Hernández Casillas, Flavio Aragón Cuevas, José de Jesús Sánchez González, Alejandro Ortega Corona, Guillermo Medina García y Gabriela Ramírez Ojeda
La producción de maíz en México frente al fenómeno del cambio climático, es un problema complejo que requiere abordarse en forma integral por los problemas sociales tan fuertes que puede generar. El objetivo de la presente investigación fue caracterizar e identificar la adaptabilidad ambiental, asociada a condiciones de alta temperatura y baja disponibilidad de humedad, entre 48 razas mexicanas de maíz. El estudio se realizó en 23 586 accesiones de 48 razas mexicanas de maíz; mediante las coordenadas geográficas se caracterizaron las principales condiciones agroclimáticas promedio, en las cuales se desarrollan actualmente razas de maíz. En esta caracterización se consideraron los parámetros siguientes: precipitación (P), evapotranspiración potencial (ETP), índice de humedad (IH) = P/ETP, temperatura máxima media (Txm), temperatura mínima media (Tim), temperatura media (Tm), oscilación térmica (OT)= Txm-Tim, y número de días con temperatura >35 °C (NDT35). Con excepción de este último, todos estos parámetros se manejaron a escala anual, estacional (mayo-octubre) y mensual (agosto y septiembre), produciendo un total de 36 variables de caracterización agroclimática de los sitios de accesión. Con los promedios ambientales por raza se hizo un análisis de taxonomía numérica; a través de cluster con la opción de correlación de momento producto entre razas. A partir de este análisis se identificaron cuatro grupos raciales, de los cuales uno de ellos aglutinó razas con adaptación a altas temperaturas y déficit de humedad durante el ciclo mayo-octubre; concluyéndose que en este grupo racial es donde existe mayor probabilidad de encontrarse genes, que contribuyan a desarrollar genotipos de maíz con resistencia a altas temperaturas y déficit hídrico.
The maize production in Mexico facing the climatic change phenomenon is a complex problem that needs to be comprehensively addressed due to the very difficult social problems that it may generate. The aim of this paper was to characterize and to identify the environmental adaptability associated with high temperature and low moisture availability conditions from 48 Mexican maize races. The study was conducted in 23 586 accessions of 48 Mexican maize races; using geographical coordinates, the average major agro-climatic conditions were characterized, in which are currently developing maize races. In this characterization the following parameters were considered: precipitation (P), potential evapotranspiration (PET), humidity index (HI)= P/PET, mean maximum temperature (Txm), mean minimum temperature (Tim), average temperature (Tm), thermal oscillation (OT)= Txm-Tim and, number of days with temperature >35 °C (NDT35). All but the latter one, of these parameters were managed at annual, seasonal (May-October) and monthly (August and September), producing a total of 36 variables of agroclimatic characterization of the accession sites. With the environmental averaging by race, an analysis of numerical taxonomy was performed; through a cluster with the option of product-moment correlation between races. Using this analysis, four racial groups were identified, one of them brought together races with adaptation to high temperatures and moisture deficits during the cycle from May to October and, concluding that, it's in this racial group where exists the greatest probability of finding genes that may contribute to developed maize genotypes with resistance to high temperatures and, water deficit.
En Molcaxac, Puebla 98 % de los productores de maíz (Zea mays L.) utilizan poblaciones nativas. El objetivo del estudio fue evaluar el rendimiento de grano y caracterizar agronómicamente una muestra de la diversidad de las poblaciones locales de maíz existente en este municipio. En 2007 se evaluaron 56 materiales genéticos –52 poblaciones locales y cuatro híbridos recomendados para la zona–bajo temporal o secano, en tres localidades. Los resultados mostraron que existen poblaciones locales con mayor rendimiento de grano (MX–6, SA–2 y SC–3 con 5.6, 4.8 y 4.5 t ha1) que las variedades introducidas, lo que muestra mejor adaptación de esas poblaciones nativas a las condiciones de suelo y clima de la región. El análisis de componentes principales definió que las variables con mayor influencia para explicar la variación observada fueron días a floración femenina, número de hojas arriba de la mazorca, área de la hoja de la mazorca, aspecto de planta, longitud de mazorca, número de hileras de grano por mazorca, diámetro de mazorca, longitud de grano, ancho de grano, grosor de grano, diámetro de olote y diámetro de médula. El análisis de conglomerados definió cinco grupos de poblaciones. Se concluye que en la región de Molcaxac, Puebla, existe variación amplia entre los materiales locales de maíz y algunos presentan buen rendimiento para las condiciones de temporal. La variación observada está parcialmente relacionada con el origen geográfico de las poblaciones dentro del municipio.
In Molcaxac, Puebla 98 % of maize (Zea mays L.) growers use local landrace populations. The aim of this study was to evaluate grain yield and agronomically characterize a sample of the local diversity maize populations from this country, Pue. Fifty–six genotypes –52 local populations and four hybrids recommended for that area– were evaluated in 2007 under rainfed conditions, in three locations of the region. Results showed the existence of local populations with higher yield (MX–6, SA–2, and Sc–3 which yielded 5.6, 4.8 and 4.5 t ha–1) than the introduced ones, so these populations have a better adaptation to the prevailing regional soil and climate conditions. The principal component analysis defined that the most influential traits to explain the observed variation were: female flowering, number of leaves above the ear, area of ear leaf, plant appearance, ear length, number of kernel rows per ear, ear diameter, kernel length, kernel width, kernel thickness, cob diameter and pith diameter. The cluster analysis defined five groups of populations. It is concluded that there is a wide variation among local maize landraces in the Molcaxac, Pue. region, and that some landraces can produce a good yield under rainfed conditions. The observed variation is partly related to the geographical origin of the maize populations within the county.
Titulo original:
Seaweed Extracts as Biostimulants of Plant Growth and Development
Autores:
Wajahatullah Khan, Usha P. Rayirath, Sowmyalakshmi Subramanian, Mundaya N. Jithesh, Prasanth Rayorath, D. Mark Hodges, Alan T. Critchley, James S. Craigie, Jeff Norrie, Balakrishan Prithiviraj
Revista:
Journal of Plant Growth Regulation
Año:
2009
Palabras clave:
Bioestimulantes de algas marinas, crecimiento vegetal, desarrollo de plantas
Las especies de algas marinas a menudo se consideran un recurso biológico infrautilizado, muchas se han utilizado como fuente de alimentos, materias primas industriales y en aplicaciones terapéuticas y botánicas durante siglos. Además, las algas marinas y los productos derivados de ellas se han utilizado ampliamente como enmiendas en los sistemas de producción de cultivos debido a la presencia de una serie de compuestos que estimulan el crecimiento de las plantas. Sin embargo, el potencial bioestimulador de muchos de estos productos no se ha explotado por completo debido a la falta de datos científicos sobre los factores de crecimiento presentes en las algas marinas y su modo de acción para afectar el crecimiento de las plantas. Este artículo proporciona una revisión exhaustiva del efecto de varias especies de algas marinas y productos de algas marinas en el crecimiento y desarrollo de las plantas con énfasis en el uso de este recurso biológico renovable en sistemas agrícolas sostenibles.
Marine algal seaweed species are often regarded as an underutilized bioresource, many have been used as a source of food, industrial raw materials, and in therapeutic and botanical applications for centuries. Moreover, seaweed and seaweed-derived products have been widely used as amendments in crop production systems due to the presence of a number of plant growth-stimulating compounds. However, the biostimulatory potential of many of these products has not been fully exploited due to the lack of scientific data on growth factors present in seaweeds and their mode of action in affecting plant growth. This article provides a comprehensive review of the effect of various seaweed species and seaweed products on plant growth and development with an emphasis on the use of this renewable bioresource in sustainable agricultural systems.
Este documento explora cómo los agricultores sudamericanos se adaptan al clima mediante el cambio de cultivos. Desarrollamos un modelo logit multinomial de la selección de cultivos de los agricultores. Al estimar el modelo entre 949 agricultores en siete países, encontramos que tanto la temperatura como la precipitación afectan los cultivos que eligen los agricultores sudamericanos. Los agricultores eligen frutas y verduras en lugares más cálidos y trigo y papas en lugares más frescos. Es más probable que las fincas en lugares más húmedos cultiven arroz, frutas, papas y calabazas, y en lugares más secos, maíz y trigo. El calentamiento global hará que los agricultores sudamericanos cambien el maíz, el trigo y las papas por calabazas, frutas y verduras. Las predicciones del impacto del cambio climático en los ingresos netos deben reflejar no solo los cambios en los rendimientos por cultivo, sino también el cambio de cultivos.
This paper explores how South American farmers adapt to climate by changing crops. We develop a multinomial logit model of farmer's choice of crops. Estimating the model across 949 farmers in seven countries, we find that both temperature and precipitation affect the crops that South American farmers choose. Farmers choose fruits and vegetables in warmer locations and wheat and potatoes in cooler locations. Farms in wetter locations are more likely to grow rice, fruits, potatoes, and squash and in dryer locations maize and wheat. Global warming will cause South American farmers to switch away from maize, wheat, and potatoes towards squash, fruits and vegetables. Predictions of the impact of climate change on net revenue must reflect not only changes in yields per crop but also crop switching.
Titulo original:
Effects of crop diversity on agroecosystem function: crop yield response
Autores:
Richard G. Smith, Katherine L. Gross, G. Philip Robertson
Revista:
Ecosystems
Año:
2008
Palabras clave:
Biocombustibles, cultivos de cobertura, sistemas de cultivo
Comprender el papel de la diversidad en el funcionamiento de los ecosistemas tiene implicaciones importantes para la agricultura. Investigaciones agrícolas anteriores han demostrado que la rotación de cultivos y el uso de cultivos de cobertura pueden conducir a aumentos en el rendimiento en relación con el monocultivo; sin embargo, se han realizado pocos estudios dentro del contexto más amplio de la teoría de la diversidad y la función del ecosistema y en ausencia de insumos químicos. Realizamos un experimento de campo en el sudoeste de Michigan, EE. UU., en el que manipulamos la cantidad de especies cultivadas en rotación y como cultivos de cobertura de invierno durante un período de 3 años para probar si la variación de la cantidad de especies en una rotación afectaba el rendimiento del grano, una métrica crítica de la función del ecosistema en cultivos en hileras. El diseño experimental fue único en el sentido de que no se utilizaron fertilizantes ni pesticidas, y la única variable de gestión manipulada fue el número de especies en la rotación, proporcionando así una fuerte comparación con los experimentos de diversidad de pastizales y función del ecosistema. Los tratamientos incluyeron monocultivos continuos de tres cultivos en hileras, maíz Zea mays L., soja Glycine max (L.) Merr. y trigo de invierno Triticum aestivum L., y rotaciones anuales de 2 y 3 años con y sin cultivos de cobertura (cero, una o dos especies de leguminosas/cereales pequeños), que abarcan un rango de diversidad de cultivos de una a seis especies. Los rendimientos de los cultivos y la biomasa de malezas se midieron anualmente durante 3 años y el nitrógeno del suelo disponible para las plantas se midió durante el transcurso de la temporada de crecimiento en el último año del estudio. En los 3 años, el rendimiento de grano de maíz aumentó linealmente en respuesta al número de cultivos en la rotación. Los rendimientos de maíz en el tratamiento de mayor diversidad (tres cultivos, más tres cultivos de cobertura) fueron un 100 % más altos que en el monocultivo continuo y no fueron significativamente diferentes del promedio del condado para cada uno de los 3 años a pesar de la ausencia de insumos químicos. Los rendimientos de maíz en los tratamientos de diversidad estuvieron fuertemente correlacionados con la disponibilidad de nitrógeno inorgánico en el suelo, lo que probablemente estuvo influenciado por el número de diferentes especies de leguminosas (cultivos y cultivos de cobertura) presentes en la rotación. En la soja y el trigo de invierno, las diferencias de rendimiento entre los tratamientos de diversidad de cultivos también fueron significativas, pero de menor magnitud (32 y 53 %, respectivamente), y mostraron poca relación directa con el número de especies cultivadas en una rotación. Los resultados demuestran que la investigación agrícola motivada por la teoría ecológica puede proporcionar información importante sobre el funcionamiento de los agroecosistemas y mejorar nuestra comprensión de los vínculos entre la diversidad y la función del ecosistema. Es importante destacar que estos resultados sugieren que la reducción de los insumos químicos no necesariamente resulta en una penalización del rendimiento y brinda apoyo para la incorporación de la diversidad de cultivos o especies al determinar cómo se pueden incluir los servicios ecosistémicos en alimentos, fibras,
Understanding the role of diversity in the functioning of ecosystems has important implications for agriculture. Previous agricultural research has shown that crop rotation and the use of cover crops can lead to increases in yield relative to monoculture; however, few studies have been performed within the broader context of diversity–ecosystem function theory and in the absence of chemical inputs. We performed a field experiment in SW Michigan, USA, in which we manipulated the number of crop species grown in rotation and as winter cover crops over a 3-year period to test if varying the number of species in a rotation affected grain yield, a critical metric of ecosystem function in row-crops. The experimental design was unique in that no fertilizer or pesticides were used, and the only management variable manipulated was number of species in the rotation, thus providing a strong comparison to grassland diversity–ecosystem function experiments. Treatments included continuous monocultures of three row-crops, corn Zea mays L., soybean Glycine max (L.) Merr., and winter wheat Triticum aestivum L., and 2- and 3-year annual rotations with and without cover crops (zero, one, or two legume/small grain species), encompassing a range of crop diversity from one to six species. Crop yields and weed biomass were measured annually for 3 years and plant available soil nitrogen was measured over the course of the growing season in the final year of the study. In all 3 years, corn grain yield increased linearly in response to the number of crops in the rotation. Corn yields in the highest diversity treatment (three crops, plus three cover crops) were over 100% higher than in continuous monoculture and were not significantly different from the county average for each of the 3 years despite the absence of chemical inputs. Corn yields in the diversity treatments were strongly correlated with the availability of inorganic soil nitrogen, which was likely influenced by the number of different legume species (crops and cover crops) present in the rotation. In soybean and winter wheat, yield differences among crop diversity treatments were also significant, but of lower magnitude (32 and 53%, respectively), and showed little direct relationship to the number of crop species grown in a rotation. Results demonstrate that agricultural research motivated by ecological theory can provide important insights into the functioning of agroecosystems and enhance our understating of the linkages between diversity and ecosystem function. Importantly, these results suggest that reduced chemical inputs do not necessarily result in yield penalties and provide support for incorporation of crop or species diversity when determining how ecosystem services can be included in food, fiber, and biofuel production
Titulo original:
H-562, high-yielding maize hybrid for the humid and dry tropics of Mexico
Autores:
Noel Orlando Gómez Montiel, Mauro Sierra Macías , Marino González Camarillo, Miguel Ángel Cantú Almaguer, Alfonso Ramírez Fonseca, José de Jesús Wong Pérez, Margarito Manjarrez Salgado, José Luís Ramírez Díaz, Alejandro Espinosa Calderón
Revista:
Agricultura Técnica en México
Año:
2008
Palabras clave:
Zea mays L., resistencia a sequía, maíz
El H-562 se obtuvo al combinar cinco probadores de Cruza Simple (CS) con 40 líneas sobresalientes de varios programas de mejoramiento genético del Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias (INIFAP) y del Centro Internacional de Mejoramiento de Maíz y Trigo (CIMMYT) ; tiene la arquitectura de planta de los híbridos modernos y compite ventajosamente con los híbridos de las compañías privadas, sobre todo en ambientes con presencia de enfermedades. Otras características de este híbrido es que cumple con los parámetros de calidad de grano que exige la industria de la harina nixtamalizada, ya que el color de grano es blanco y endospermo duro.
H-562 was obtained by combining five Single Cross (SC) testers with 40 leading lines from various breeding programs of the National Institute for Forest, Agricultural and Livestock Research (INIFAP) and the International Center for the Improvement of Maize and Wheat ( CIMMYT); It has the plant architecture of modern hybrids and competes advantageously with hybrids from private companies, especially in environments with the presence of diseases. Other characteristics of this hybrid is that it meets the grain quality parameters required by the nixtamalized flour industry, since the grain color is white and the endosperm is hard.
Titulo original:
H–440, new drought tolerant maize hybrid for northern Mexico
Autores:
Reyes Méndez, C. A., Cantú Almaguer, M. Á., y Vázquez Carrillo, G.
Revista:
Agricultura técnica en México
Año:
2007
Palabras clave:
Híbrido H-440, Noreste de México, Híbrido trilineal
El H-440 es un híbrido trilineal en donde interviene como progenitor la hembra de las líneas LRB-16 x LRB-18 y como macho la línea LRB-137. Las líneas que forman la hembra fueron desarrolladas en el programa de maíz del Centro Internacional para el Mejoramiento de Maíz y Trigo (CIMMYT) en la estación Experimental de Poza Rica, Veracruz y la línea macho en el INIFAP, Campo Experimental Río Bravo, Tamaulipas, México. Las tres líneas se seleccionaron mediante el método de pedigrí (Fehr, 1987) por precocidad y tolerancia a sequía, temperaturas altas, acame, carbón común (Ustilago maydis D. C. Corda) y a pudriciones de mazorca ocasionadas por Fusarium moniloforme J. Sheld y F. graminearum Schwabe.
The H-440 is a trilineal hybrid in which the female of the LRB-16 x LRB-18 lines intervenes as parent and the LRB-137 line as male. The lines that make up the female were developed in the maize program of the International Center for the Improvement of Maize and Wheat (CIMMYT) at the Poza Rica Experimental Station, Veracruz, and the male line at INIFAP, Campo Experimental Río Bravo, Tamaulipas, Mexico. The three lines were selected by the pedigree method (Fehr, 1987) for earliness and tolerance to drought, high temperatures, lodging, common smut (Ustilago maydis D. C. Corda) and ear rots caused by Fusarium moniloforme J. Sheld and F. graminearum. Schwabe.
Titulo original:
Conparison of drought tolerance of four corn ( Zea mays L.) varieties and its relationship whit proline accumulation
Autores:
Carlos Hugo Avendaño Arrazate, Carlos Trejo López, Cándido López Castañeda, José Domingo Molina Galán, Amalio Santacruz Varela, Fernando Castillo González
Se comparó la tolerancia a la sequía con base en los potenciales hídricos, acumulación de prolina y biomasa, en las variedades de maíz Zacatecas 58 original (Zo), Cafime original (Co) y sus respectivas variedades mejoradas para resistencia a la sequía, Zacatecas 58 Selección Masal 19 (Z19) y Cafime Selección Masal 16 (C16) en condiciones de sequía y riego en invernadero. En la quinta hoja de las cuatro variedades los potenciales hídricos (Ψw) y osmótico (Ψπ) disminuyeron conforme se prolongó la sequía; las variedades mejoradas presentaron menores Ψw y Ψπ con respecto a las originales. La acumulación de prolina aumentó conforme se prolongó el periodo de sequía en las cuatro variedades, en diferente proporción. Las variedades mejoradas presentaron mayor acumulación de prolina que las originales, con excepción de la Z19, que a los 38 días de sequía mostró menor acumulación que Zo y mayor acumulación de biomasa. Los resultados permiten establecer que las variedades mejoradas por selección masal en condiciones de humedad restringida en el suelo, han desarrollado un mecanismo de resistencia a sequía semejante al propuesto inicialmente por otros autores, al cual han llamado latencia o resurrección, que les permite sobrevivir en condiciones extremas de sequía, recuperarse completamente y reiniciar su metabolismo normal y crecimiento una vez que hay humedad, donde la prolina juega un papel preponderante.
Drought tolerance was evaluated in relation to proline accumulation, hydric relations and biomass of the original varieties Zacatecas 58 (Zo) and Cafime (Co), as well as of their drought resistant improved versions, Zacatecas 58 SM19 (Z19) and Cafime SM16 (C16), under drought and irrigation conditions in a greenhouse. On the fifth leaf of all four varieties the water potential (Ψw) and osmotic potential (Ψπ) diminished as the drought lengthened; the improved varieties showed lower Ψw and Ψπ than the original ones. Proline accumulation increased in different proportions in the four varieties as the drought period lengthened. The improved varieties showed more proline accumulation than the originals, except for Z19 at 38 days of drought, when they showed less proline accumulation and more biomass yield than Zo. The results indicate that the improved varieties through mass selection under soil water restriction have developed a drought resistant mechanism, similar to the one previously proposed, known as latency or resurrection, which helps plants survival in extreme drought conditions, reviving entirely and recuperating their normal metabolism and growth after watering. Proline might be playing an important role in this mechanism.
Titulo original:
La resistencia a la sequía, la eficiencia en el uso del agua y el potencial de rendimiento: ¿son compatibles, disonantes o mutuamente excluyentes?
Autores:
Blum, A.
Revista:
Australian Journal of Agricultural Research
Año:
2005
Palabras clave:
Fitomejoramiento, ajuste osmótico, tolerancia a la sequía
Esta presentación es un documento de revisión de conceptos que trata un dilema central en la comprensión, el diseño y la actuación en programas de mejoramiento de plantas de cultivo para condiciones de sequía. La asociación entre el potencial de rendimiento (YP), la resistencia a la sequía (DR) y la eficiencia en el uso del agua (WUE) a menudo se malinterpreta, lo que a su vez puede conducir a una supervisión conceptual y decisiones equivocadas al implementar programas de mejoramiento para ambientes propensos a la sequía. Aun que un alto YP es el objetivo de la mayoría de los programas de mejoramiento de cultivos, podría no ser compatible con un DR superior. Por otro lado, un YP alto puede contribuir al rendimiento en ambientes de estrés moderado. La producción de plantas en ambientes con agua limitada muy a menudo se ve afectada por los rasgos constitutivos de la planta que permiten el mantenimiento de un alto estado hídrico de la planta (evitación de la deshidratación). El ajuste osmótico (OA) es una importante respuesta adaptativa al estrés celular en ciertas plantas de cultivo que mejora la evitación de la deshidratación y apoya el rendimiento bajo estrés. A pesar de las especulaciones expresadas en el pasado, no hay pruebas de que OA implique un costo en términos de YP reducido. WUE para el rendimiento a menudo se equipara de manera simplista con DR. La gran acumulación de conocimiento sobre la EUA de cultivos derivada de la investigación sobre la discriminación de isótopos de carbono permite sacar algunas conclusiones sobre las relaciones entre la EUA por un lado, y DR y YP por el otro. Brevemente, las variaciones genotípicas aparentes en WUE normalmente se expresan principalmente debido a variaciones en el uso del agua (WU; el denominador). La WU reducida, que se refleja en una WUE más alta, generalmente se logra mediante los rasgos de la planta y las respuestas ambientales que reducen el YP. La WUE mejorada sobre la base de la WU reducida se expresa en un rendimiento mejorado en condiciones de agua limitada solo cuando es necesario equilibrar el uso del agua del cultivo con una reserva de humedad del suelo limitada y conocida. Sin embargo, en la mayoría de las situaciones de tierras secas donde los cultivos dependen de precipitaciones estacionales impredecibles, Se concluye que el efecto de un solo gen 'adaptable a la sequía' en el rendimiento de los cultivos en ambientes con agua limitada puede evaluarse solo cuando se considera el sistema completo en términos de YP, DR y WUE.
This presentation is a concept review paper dealing with a central dilemma in understanding, designing, and acting upon crop plant improvement programs for drought conditions. The association among yield potential (YP), drought resistance (DR), and water-use efficiency (WUE) is often misunderstood, which in turn can lead to conceptual oversight and wrong decisions in implementing breeding programs for drought-prone environments. Although high YP is the target of most crop breeding programs, it might not be compatible with superior DR. On the other hand, high YP can contribute to yield in moderate stress environments. Plant production in water-limited environments is very often affected by constitutive plant traits that allow maintenance of a high plant water status (dehydration avoidance). Osmotic adjustment (OA) is a major cellular stress adaptive response in certain crop plants that enhances dehydration avoidance and supports yield under stress. Despite past voiced speculations, there is no proof that OA entails a cost in terms of reduced YP. WUE for yield is often equated in a simplistic manner with DR. The large accumulation of knowledge on crop WUE as derived from research on carbon isotope discrimination allows some conclusions on the relations between WUE on the one hand, and DR and YP on the other, to be made. Briefly, apparent genotypic variations in WUE are normally expressed mainly due to variations in water use (WU; the denominator). Reduced WU, which is reflected in higher WUE, is generally achieved by plant traits and environmental responses that reduce YP. Improved WUE on the basis of reduced WU is expressed in improved yield under water-limited conditions only when there is need to balance crop water use against a limited and known soil moisture reserve. However, under most dryland situations where crops depend on unpredictable seasonal rainfall, the maximisation of soil moisture use is a crucial component of drought resistance (avoidance), which is generally expressed in lower WUE. It is concluded that the effect of a single ‘drought adaptive’ gene on crop performance in water-limited environments can be assessed only when the whole system is considered in terms of YP, DR, and WUE
En este estudio se evaluó la colonización micorrízica arbuscular nativa de dos genotipos de maíz (Negro y V-23) y dos de trigo (Berros y San Cayetano) caracterizados como menos eficientes y más eficientes en el uso de nitrógeno y fósforo (N y P), respectivamente. Los genotipos se cultivaron en un Andisol en el ciclo primavera–verano de 1998, con cuatro dosis de fertilización nitrofosfatada (N+P), para evaluar el efecto de la interacción micorrizafertilización mineral sobre la eficiencia de utilización en N y P. A partir del suministro del fertilizante y hasta la floración, se tomaron muestras de raíces en tres edades. Estas se tiñeron por el método de Phillips y Hayman (1970) y se determinó el porcentaje de longitud radical colonizada por el método de las intersecciones. Se encontró que los genotipos con baja eficiencia nutrimental, para ambas especies, presentaron mayor colonización de micorriza arbuscular, con 75% para el maíz y 71% para el trigo, mientras que este porcentaje fue significativamente menor en los genotipos más eficientes, 64% y 55% respectivamente. El porcentaje de colonización micorrízica disminuyó significativamente en ambas especies, con mayor suministro de N+P respondiendo a la aplicación de ellos; sin embargo, mientras que en maíz, el porcentaje de colonización disminuyó al aumentar la edad de la planta, (menor micorrización en la floración), en trigo la colonización micorrízica aumentó con la edad, por lo que posiblemente esta colonización puede estar relacionada con la ruta metabólica (C3 o C4). Los resultados encontrados muestran que la colonización por micorriza arbuscular, depende de la disponibilidad de nutrimentos, principalmente del P, y que la tendencia a la colonización micorrízica puede considerarse como una opción para la selección de genotipos eficientes en condiciones de campo y con ello incidir en la reducción del uso de fertilizantes minerales.
In this study, the arbuscular mycorrhizal indigenous colonization of two genotypes of maize (Negro and V-23) and two genotypes of wheat (Berros and San Cayetano), characterized previously as less efficient and more efficient in nitrogen and phosphorus use (N and P), respectively, were evaluated. These genotypes were cultivated in an Andisol during the spring-summer cycle of 1998 and with four doses of nitrophosphated (N+P) fertilizer in order to achieve the mineral mycorrhizalfertilization effect related to the N and P use efficiency of each genotype. Three root samples were collected from each treatment starting when the fertilizer was applied and finishing with the flowering stage of the plants. These samples were stained using the Phillips and Hayman (1970) method and the percentage of the arbuscular mycorrhizal colonization was determined using the intersection method. For both species we found that the genotypes with low nutrimental efficiency showed major arbuscular mycorrhizal colonization, with 75% for maize and 71% for wheat, while the percentage was significantly less for the most efficient genotypes with 64% and 55%, respectively. The colonization percentage diminished significantly in both species, when the supply of N+P was increased responding to the application of phosphorus; however, while in maize the colonization percentage diminished when the age of the plant increased, (less mycorrhization in the anthesis), in wheat the opposite was observed. The results suggest that the MA colonization is related to nutrient availability, mainly phosphorus content and
possibly with the metabolic route (C3 or C4). As a consequence these parameters should be considered as an alternative in the selection of efficient genotypes under field conditions and in the reduction in the use of mineral fertilizers.