Altas temperaturas impacto sobre rendimiento (Garcia) › es › misc › taller_balcarce... ·...
Transcript of Altas temperaturas impacto sobre rendimiento (Garcia) › es › misc › taller_balcarce... ·...
IV Workshop Internacional Red METRICE
“Bases ecofisiológicas y genéticas para mejorar
el rendimiento y la calidad en trigo y cebada”
IV Workshop Internacional Red METRICE
“Bases ecofisiológicas y genéticas para mejorar
el rendimiento y la calidad en trigo y cebada”
Balcarce, 28 de Agosto de 2013
Altas temperaturas: impacto sobre la generación del
rendimiento en trigo y cebada
Guillermo García,
Román Serrago, Fernanda Dreccer, Ignacio Alzueta y Daniel Miralles
Altas temperaturas: impacto sobre la generación del
rendimiento en trigo y cebada
Guillermo García,
Román Serrago, Fernanda Dreccer, Ignacio Alzueta y Daniel Miralles
IPCC, 2007
Easterling et al, 2006 (86th AMS Annual Meeting)
Tmáx
Fernández Long et al, 2012 (Int. J. Climatol.)
Tmín
Cambios ocurridos: noches más cálidas, < ATD
Cambios proyectados: noches más cálidas, > frecuencia eventos extremos
Tebaldi et al, 2006 CCProyecciones 2080-99 (relativo a 1980-99)
De todas las variables afectadas por el cambio climático, la temperatura es la más predecible.
Magrin et al, 2007 IPCC
Día de floración
200 230 260 290 320 350
150
165
180
195
210
225
240
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0Rio Cuarto
UH PGC
Tandil
Día de floración
200 230 260 290 320 350
150
165
180
195
210
225
240
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0Tandil
UH
PGC
Análisis previo: probabilidad de ocurrencia de golpes de calor durante el período crítico
Mayor comprensión de la respuesta de los cultivos al cambio
climático proyectado, lo cual mejoraría la performance de modelos
de simulación agronómica y ayudaría a diseñar estrategias de
adaptación.
Objetivo principal de la fisiología de cultivos
> Temperatura media (> temperaturas nocturnas).
> Ocurrencia de eventos extremos (e.g. golpes de calor).> Temperatura
Aproximaciones comúnmente utilizadas
Experimentos en cámaras de crecimiento donde uno o pocos parámetros climáticos
varían y el resto se mantienen constantes.
Condiciones controladas
Análisis del comportamiento del cultivo mediante el uso de MSC, utilizando series
climáticas históricas y modificando una sola variable (Tmín en este caso), lo cual
difícilmente suceda en la realidad.
Simulación
Evaluación del impacto de variaciones climáticas sobre productividad de los cultivos,
utilizando series climáticas históricas y datos de redes territoriales de ensayos
comparativos de rendimiento.
Análisis retrospectivo
Estudios que, si bien son más complejos
en su implementación, son más
aplicables a la realidad productiva.
Ensayos a campo
Aproximación menos utilizada
¿El impacto es más marcado sobre el desarrollo o
sobre el crecimiento del cultivo?
¿Es igual el efecto sobre trigo que sobre cebada?
¿Cuál es el impacto de mayores temperaturas
nocturnas sobre el rendimiento en trigo y cebada?
Cultivos de invierno
más importantes en
Argentina y el mundo
Ensayos a campo
NG
Rto
MFAtEmS Co TiempoiEnc HB iLLSlafer & Rawson, 1994
Esp
Analizar el impacto del incremento de la temperatura nocturna durante el
período crítico y el llenado de granos sobre el rendimiento y sus componentes
numéricos y fisiológicos en trigo y cebada.
Objetivo
Peso de GranoPeso de Grano
Número de GranosNúmero de Granos
Ensayos a campo
• Cultivos: un trigo pan (Bg13) y una cebada cervecera (Sca).
Cultivares modernos de alto rendimiento potencial y similar ciclo a floración.
• Regímenes de temperatura nocturna: control (natural) e incrementos durante
el período crítico o durante el llenado efectivo de granos.
• Sitio y manejo: FAUBA (34°35´S, 58°29´O, 26 msnm), FS: 6/8/11, DS: 350 pl. m-2,
sin limitaciones hídrico-nutricionales y con control de adversidades bióticas.
Experimento
Ensayos a campo: metodología
06-ago
16-ago
26-ago
05-sep
15-sep
25-sep
05-oct
15-oct
25-oct
04-nov
14-nov
24-nov
0
10
20
30ControlITN Trigo
ITN Cebada
Te
mp
era
tura
mín
ima
(°C
)
Cámaras de calentamiento
sobre el canopeo (19-7h).
> TN> TNMetodología
LLGLLGPCPC
DC65+10d DC95DC33
+4.8(0.2)°Cambos cultivos
+4.8(0.2)°Cambos cultivos
+6.2(0.2)°Cambos cultivos
+6.2(0.2)°Cambos cultivos
Cebada Trigo20
25
30
35
40
45TN: *Cv: nsint: ns
Pe
so d
e g
ran
o (
mg
)
Cebada Trigo5
10
15
20TN: *Cv: *int: ns
Nú
me
ro d
e g
ran
os
(10
-3m
-2)
Cebada Trigo300
400
500
600
700TN: *Cv: *int: *
ITNControl
Re
nd
imie
nto
(g m
-2)
El ITN durante el PC redujo el rendimiento
en ambos cultivos debido a un menor NG.
-18%-11%
-20%-18%
+3% +8%
PC
>
TN
4.8°C
PC
>
TN
4.8°C
Ensayos a campo: principales resultados
Cebada Trigo200
400
600
800
1000TN: *Cv: *int: ns
Nú
me
ro d
e e
spig
as
(m
-2)
Cebada Trigo5
10
15
20TN: *Cv: *int: ns
Nú
me
ro d
e g
ran
os
(10
-3m
-2)
-20%-18%
-15%
-15%
La reducción en el NG fue el resultado
de un menor número de espigas.Cebada Trigo
10
20
30
40
50TN: nsCv: *int: ns
Nú
me
ro d
e g
ran
os
po
r e
spig
a
PC
>
TN
4.8°C
PC
>
TN
4.8°C
Ensayos a campo: principales resultados
La caída en el NG frente al ITN estuvo asociada a una menor
acumulación de biomasa durante el PC en ambos cultivos,
mientras que el impacto sobre partición y fertilidad fue poco
consistente.
Biomasa * PBE * ERNG
-24%-9%
Principales resultados
PC
>
TN
4.8°C
PC
>
TN
4.8°C
RFAi * ei * EUR * DPCBiomasa
Cebada Trigo2
4
6
8
10
12
14TN: *Cv: *int: *
RFA
inci
de
nte
(M
J m
-2d
ía-1
)
Cebada Trigo0.4
0.6
0.8
1.0TN: nsCv: nsint: ns
ei
Cebada Trigo1
2
3
4TN: nsCv: *int: ns
EU
R (
g M
J-1)
Cebada Trigo10
20
30
40
50TN: *Cv: *int: ns
DP
C(d
ías)
-13%-14%
-4%
El impacto del ITN durante el PC sobre la producción de biomasa fue más
evidente sobre el desarrollo que sobre el crecimiento de ambos cultivos.
PC
>
TN
4.8°C
PC
>
TN
4.8°C
Ensayos a campo: principales resultados
Cebada Trigo300
400
500
600
700TN: *Cv: *int: ns
Re
nd
imie
nto
(g m
-2)
Cebada Trigo20
25
30
35
40
45TN: *Cv: nsint: ns
Pe
so d
e g
ran
o (
mg
)
Cebada Trigo5
10
15
20TN: nsCv: *int: ns
Nú
me
ro d
e g
ran
os
(10
-3m
-2)
-5%
-11%
-8% -5%
El ITN durante el LL redujo el
rendimiento en ambos cultivos debido
a un menor PG.
LLG
> TN
6.2°C
LLG
> TN
6.2°C
Ensayos a campo: principales resultados
Cebada Trigo20
25
30
35
40
45TN: *Cv: nsint: ns
Pe
so d
e g
ran
o (
mg
)
-8% -5%
El ITN durante el LL tendió a reducir la duración
del período en trigo, mientras que en cebada
tendió a reducir la tasa de llenado.
0
10
20
30
40Trigo
0 10 20 30 400
10
20
30
40Cebada
Días desde antesis
Pe
so d
e g
ran
o(m
g)
LLG
> TN
6.2°C
LLG
> TN
6.2°C
Ensayos a campo: principales resultados
20 30 40 5020
30
40
50
Apical
Central
Central(G3)
Basal
Trigo
Peso de granoControl(mg)
Pe
so d
e g
ran
oIT
N(m
g)
20 30 40 5020
30
40
50
Apical
Central
Basal
Cebada
Peso de granoControl(mg)
Pe
so d
e g
ran
oIT
N(m
g)
El ITN durante el LL afectó más el PG en
posiciones basales, a través de una
reducción del período, en ambos cultivos.
0 10 20 30 400
10
20
30
40
50CITN
Basal
Días desde antesis
Pe
so d
e g
ran
o (
mg
)
0 10 20 30 400
10
20
30
40
50Basal C
ITN
Días desde antesisP
eso
de
gra
no
(mg
)
Rotundo, 2012 (Tesis Grado)
LLG
> TN
6.2°C
LLG
> TN
6.2°C
Ensayos a campo: principales resultados
•Menor NG debido a un menor establecimiento de espigas por
unidad de área.
•Menor producción de biomasa relacionada a una menor
acumulación de radiación debido a un desarrollo acelerado.
Un incremento de la temperatura nocturna de ca. 5°C
durante el período crítico redujo el rendimiento en trigo y
cebada.
•Reducción en el PG logrado, fundamentalmente por un menor PG
en espiguillas basales, debido a una menor duración del período.
Un incremento de la temperatura nocturna de ca. 6°C
durante el llenado de granos redujo el rendimiento en trigo
y cebada.
Ensayos a campo: conclusiones preliminares
Daniel Rotundo
Rosario Ballve
Juan Fuentes
Patricio Lo Valvo
Gisele Antonuccio
José Cavasassi
Ma. Elena Otegui
Ma. Elena Fernández Long
Silvina Enciso
Deborah Rondanini
Antonio Hall
Juan Ignacio Rattalino
Luis Mayer
AGRADECIMIENTOS
IV Workshop Internacional Red METRICE
“Bases ecofisiológicas y genéticas para mejorar
el rendimiento y la calidad en trigo y cebada”
IV Workshop Internacional Red METRICE
“Bases ecofisiológicas y genéticas para mejorar
el rendimiento y la calidad en trigo y cebada”
Balcarce, 28 de Agosto de 2013
MUCHAS GRACIAS!MUCHAS GRACIAS!