Clase 7  morfofisiología vegetal
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Clase 7 morfofisiología vegetal

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Clase 7 morfofisiología vegetal Presentation Transcript

  • 1. Ontogenia Es el conjunto de cambios que sufre un organismo desde su origen hasta su muerteEtapas de la edad ontongénica Juventud Madurez Senectud
  • 2. Otra nomenclatura de las etapas ontogénicas: Embriogénesis Formación de semillas Germinación de semillas Desarrollo vegetativo Desarrollo reproductivo Senescencia Muerte de la planta
  • 3. Juventud Desde germinación de una semilla o embrión Se caracteriza fundamentalmente por la incapacidad para formar flores y reproducirse sexualmente La duración de este período juvenil es muy variable, desde unos pocos días o semanas en plantas herbáceas hasta varios años en plantas leñosas. Desde el punto de vista de la explotación agrícola, es importante que la duración del período juvenil no reproductivo, sea lo más corta posible Durante el período juvenil la planta dirige todos sus recursos al crecimiento vegetativo
  • 4. Madurez Es el estado adulto Tiene capacidad de reproducirse sexualmente El que una planta haya alcanzado la madurez no está determinado porque haya florecido, sino porque lo haga al recibir el estímulo adecuado Esta es la etapa de mayor interés agrícola ya que es donde se alcanza su potencial productivo
  • 5. Senescencia o senectud Se caracteriza por pérdida de vigor Conducente a la muerte de la planta La senectud puede suceder en: Una planta completa Especies monocárpicas (especies de crecimiento anual) que mueren después de semillar
  • 6. Especies policárpicas (especies perennes) que mueren después de muchos añosEn partes de una planta (hojas, raicillas, tejidos vasculares,frutos, etc)
  • 7. Senescencia foliar No es sólo un proceso degenerativo, sino también un proceso de reciclaje en el que los nutrientes son transportados desde las células que envejecen a las hojas jóvenes, las semillas en desarrollo y los tejidos de reserva Una porción importante del nitrógeno de una célula se encuentra en el cloroplasto (clorofila), por lo tanto, durante la senescencia foliar estos organelos son destruidos (catabolismo de la clorofila) En tanto que otros constituyentes celulares, como el núcleo y las mitocondrias, permanezcan viables para llevar a cabo el proceso de reciclaje
  • 8. Catabolismo de la clorofila La clorofila está constituida por 4 moléculas de N y una de Mg2+ Se inicia por la acción de la enzima clorofilasa Posteriormente, el Mg2+ de la clorofila se separa por la acción de una quelatasa de Mg2+ Los productos intermedios que se producen durante el catabolismo de la clorofila se degradan en la vacuola
  • 9. Aunque la pérdida de clorofila es cualitativamente importante, al privar al tejido de su capacidad fotosintética, hay otros procesos metabólicos que son cuantitativamente significativos en la senescencia foliar, como son la degradación de proteínas ya que permite el transporte de los aminoácidos liberados a otras partes de la plantaSenescencia de las flores Las flores están constituidas por 4 verticilos florales: Cáliz (sépalos) Corola (pétalos) Gineceo (pistilo) Androceo (estambres)
  • 10. Tras la antesis y la polinización, comienza la senescenciatanto de los estambres como de la corolaDurante este proceso se produce un incremento en laactividad de enzimas hidrolíticas tales como proteasas yRNAsas, cuyos subproductos son transportados al ovario encrecimiento y a la semilla, como a otros tejidos encrecimiento activoFinalmente, la pérdida de color de los pétalos esconsecuencia de la activación de las rutas catabólicas de losprincipales pigmentos, como carotenoides y flavonoides
  • 11. Senescencia del fruto A diferencia de la senectud foliar, donde los productos de la hidrólisis de las macromoléculas son reciclados, exportándose a otras partes de la planta, en el fruto ellos se convierten y acumulan en forma de azúcares y ácidos para dar al fruto un sabor atractivo La fruta que madura en la planta, si no se consume, inicia un período final de senescencia denominado sobremaduración
  • 12. La senescencia afecta a las paredes celulares con ladegradación de la celulosa y hemicelulosa (celulasas) ypectinas (pectina metil esterasa)Estos cambios llevan al reblandecimiento general, opérdida de firmeza, observado en frutos maduros ysobremaduros
  • 13. Modificaciones fisicoquímicas que tienen lugar durante la maduración post-cosecha de tomates a 20°C
  • 14. Estado fenológico: período entre dos distintas fases dedesarrollo fenológicoEstas fases fenológicas están controladas principalmentepor Temperatura, Fotoperíodo (en el caso de especiessensibles) y precipitacionesUn cultivo puede no desarrollar todas sus fases fenológicassi crece en condiciones climatológicas diferentes a suregión de origen
  • 15. Fenología en especies hortícolas Las fases fenológicas, son Siembra Germinación Emergencia (inicio) Crecimiento vegetativo Floración Cosecha Los eventos adicionales observados en frutales incluyen: Yemas hinchadas Aparición de hojas Maduración de frutos Caída de hojas
  • 16. Comienzo y fin de cada fase o etapa sirve como medio parajuzgar la rapidez del desarrollo de las plantasEl registro sistemático y posterior uso de estas fasesfenológicas permite correlacionarla con el clima,especialmente con temperatura, humedad y con factoresedáficos
  • 17. Principales factores que afectan las fases fenológicas de las plantas Las plantas presentan cambios rítmicos en muchas de las funciones fisiológicas que van desde procesos metabólicos como fotosíntesis hasta estados fisiológicos como la capacidad de florecer La mayor parte de estos ritmos están relacionados con estímulos ambientales también periódicos Estos factores son:a)La temperatura a lo largo del año La manifestación de cualquier fase se requiere de una Tº comprendida dentro de ciertos límites específicos de cada especie (ej. horas frío, tº mínima y máxima de desarrollo, etc)
  • 18. b) Fotoperíodo o largo del día La mayoría de los vegetales han desarrollado un mecanismo de respuesta hacia la duración del largo del día, que determina el momento de la floración En general fotoperíodo de 10 a 14 hrs son necesarios para inducir la floración en la mayoría de las plantasc) Precipitaciones Su importancia en la agricultura radica en la distribución de las lluvias a través del año Se debe evitar cualquier estrés hídrico en las plantas
  • 19. Etapas fenológicas en hortalizas En los cultivos anuales están supeditadas a las diferentes fechas de siembra y porque su ciclo de cultivo se limita a un tiempo menor de 10 mesesEtapas fenológicas en frutales Ciclo vegetativo De acuerdo a la variación de la Tº el crecimiento y desarrollo de los frutales presentan 2 períodos anuales de crecimiento: Período de receso invernal Período de actividad vegetativa (desde fines de invierno hasta otoño)
  • 20. El primer síntoma apreciable de que la actividad vegetativase ha iniciado es cuando las yemas se comienzan a hincharEn la mayor parte de las especies las yemas florales sehinchan antes que las vegetativas
  • 21. El primer síntoma apreciable de que la actividad vegetativase ha iniciado es cuando las yemas se comienzan a hincharEn la mayor parte de las especies las yemas florales sehinchan antes que las vegetativasLas escamas o brácteas protectoras de las yemas seseparan poco a poco y entre ellas aparece la borra(“desborre”, con duración de 8-10 días)
  • 22. El primer síntoma apreciable de que la actividad vegetativase ha iniciado es cuando las yemas se comienzan a hincharEn la mayor parte de las especies las yemas florales sehinchan antes que las vegetativasLas escamas o brácteas protectoras de las yemas seseparan poco a poco y entre ellas aparece la borra(“desborre”, con duración de 8-10 días)A partir del desborre, el desarrollo de las yemas vegetativasy florales es diferente las primeras dan origen a la vegetación del árbol las segundas al proceso de floración y fructificación
  • 23. El primer síntoma apreciable de que la actividad vegetativase ha iniciado es cuando las yemas se comienzan a hincharEn la mayor parte de las especies las yemas florales sehinchan antes que las vegetativasLas escamas o brácteas protectoras de las yemas seseparan poco a poco y entre ellas aparece la borra(“desborre”, con duración de 8-10 días)A partir del desborre, el desarrollo de las yemas vegetativasy florales es diferente las primeras dan origen a la vegetación del árbol las segundas al proceso de floración y fructificaciónPosteriormente, se produce la aparición de las primerashojas en crecimiento y del tallo inicial, consecuencia de laelongación del meristema (“brotación”)
  • 24. El crecimiento de primavera-verano, que se relaciona con elcrecimiento de la longitud de brotes, la aparición ydesarrollo de hojas y la formación de yemas axilares, esfavorecido por un aumento de las temperaturas, luz(condiciones ambientales óptimas)Durante este período los brotes alcanzan 60-70% de sulongitud
  • 25. El crecimiento de primavera-verano, que se relaciona con elcrecimiento de la longitud de brotes, la aparición ydesarrollo de hojas y la formación de yemas axilares, esfavorecido por un aumento de las temperaturas, luz(condiciones ambientales óptimas)Durante este período los brotes alcanzan 60-70% de sulongitudUna vez que finaliza el verano, las condiciones ambientalesvuelven a ser adecuadas para el crecimiento y por lo tantose produce una nueva brotación la cual se prolonga hastafinales de otoño (crecimiento de otoño)Se caracteriza por ser de menor intensidad que el deprimavera y por que los brotes alcanzan su tamaño normaly termina con el inicio del reposo invernalEn este momento el período de actividad vegetativa termina
  • 26. Crecimiento radical Duración de la actividad radicular es mayor que la de la parte aérea debido a que Tº del suelo favorece el crecimiento de la raíz Se inicia 2 ó 4 semanas antes del desborre, mientras que el término tiene lugar 2 ó 3 semanas después de la caída de las hojas
  • 27. Desarrollo floral Ocurre durante el período de crecimiento vegetativo Principales estados de yemas florales Botón verde: se aprecia la flor todavía envuelta por los sépalos Botón rosa: empiezan a aparecer las puntas de los pétalos de la flor Plena floración: la flor está completamente abierta dejando ver los órganos reproductores Caída de sépalos: se ha producido la fecundación los pétalos se marchitan y se desprenden Cuajado de fruto: los efectos de la fecundación se hacen aparentes se aprecia un fruto pequeño
  • 28. Fenología delcerezo
  • 29. Fenologíamanzano
  • 30. Se considera que se presenta plena floración cuando el 50al 70% de las flores se encuentran abiertasSin embargo, es específico para cada especie y variedad yestá influenciado por el microclima y por las prácticas decultivo que se le apliquenA partir del cuajado del fruto el proceso de floracióntermina y se inicia el proceso de desarrollo del fruto y el demadurez de la planta
  • 31. Ejemplos de ciclos fenológicos de cultivos hortofrutícolasMAÍZ
  • 32. PAPA
  • 33. TOMATE
  • 34. VID
  • 35. MANZANO
  • 36. Fenologíadelduraznero
  • 37. DESARROLLO DEL FRUTO DE CAROZOS
  • 38. PALTO
  • 39. MANEJOS QUE AFECTAN LOS CICLOS FENOLÓGICOS1.PODA Tiene como principal objetivo regular y orientar el crecimiento en función de la producción A través de la poda se trata de conseguir un equilibrio fisiológico que permita un crecimiento controlado de la parte vegetativa junto con una producción uniforme y abundante La poda puede ser utilizada como una herramienta para rejuvenecer las plantas Cuando el ápice de un brote es removido, las yemas laterales son estimuladas a brotar (quiebre de la dominancia apical) y se induce la ramificación, se incrementa la FS de hojas basales y se altera la distribución de la materia seca, de manera que el árbol pueda reconstruir rápidamente la parte faltante
  • 40. La poda de rejuvenecimiento afectaría el proceso de fructificación al favorecer el crecimiento vegetativo de las plantas2.ANILLADO Es la técnica que consiste en cortar el flujo de savia (fotoasimilados) a través del floema, sin alcanzar el cambium y vasos leñosos (xilema) Se ocasiona una obstrucción temporal del flujo descendente de fotoasimilados Se logra la acumulación de fotoasimilados y hormonas (auxinas) sobre la zona intervenida Se logra al realizar un corte alrededor del tronco o ramas o mediante la remoción de parte de la corteza
  • 41. Este aumento de circulación de hidratos de carbono(fotoasimilados) por encima de la zona de incisióncondiciona a que se produzca una inducción dediferenciación de las yemas de flores
  • 42. Este aumento de circulación de hidratos de carbono(fotoasimilados) por encima de la zona de incisióncondiciona a que se produzca una inducción dediferenciación de las yemas de floresObjetivos del anillado: Aumento de la diferenciación de yemas florales Aceleración de la floración Aumento de la fructificación Mayor crecimiento de los frutos en formación, incrementando sus probabilidades de llegar al final de la cosecha Aumento del tamaño de fruto
  • 43. El anillado se realiza en árboles normales, que no presentandeficiencias debidas a enfermedades o plagas, nideficiencias nutricionalesLa cicatrización depende de las condiciones ambientalesLos anillados de otoño cicatrizan más rápido que losinvernales por > Tº en aquel períodoÉpocas en que se puede realizar: Antes de floración Después del cuajado Pinta (vid)
  • 44. 3. RALEO DE FLORES Y FRUTOS El raleo consiste en la remoción parcial de flores o frutos en los estados iniciales de desarrollo en árboles demasiado cargados Objetivos del raleo: Aumentar el calibre de los frutos Aumentar el número de yemas florales para la próxima temporada Obtener fruta uniforme y de buena calidad en cuanto a color y contenido de azúcar En los árboles jóvenes en formación es recomendable el raleo total de flores y frutos para posibilitar el mayor crecimiento vegetativo
  • 45. El raleo de flores se realiza mediante aplicación de químicoshormonalesEl raleo de frutos puede efectuarse en forma manual o conquímicosDebe efectuarse lo antes posible para obtener los beneficiosde aumento de tamaño y control del añerismo, además deun aumento de la productividad de los árboles