Diversidad genética en Capsicum para la respuesta a condiciones de agricultura de bajos insumos
La agricultura está sometida a grandes presiones, dado el escenario en el que nos encontramos de cambio climático y aumento de la población mundial. Estas presiones se verán incrementadas en las próximas décadas por el empeoramiento de las condiciones climatológicas, la falta de recursos y la necesi...
| Autor: | |
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| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Fecha de publicación: | 2024 |
| País: | España |
| Institución: | Universidad Católica de Valencia San Vicente Mártir |
| Repositorio: | RIUCV. Repositorio de la Universidad Católica de Valencia San Vicente Mártir |
| Idioma: | español |
| OAI Identifier: | oai:riucv.ucv.es:20.500.12466/5550 |
| Acceso en línea: | http://hdl.handle.net/20.500.12466/5550 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | 3103 Agronomía 5102.01 Agricultura |
| Sumario: | La agricultura está sometida a grandes presiones, dado el escenario en el que nos encontramos de cambio climático y aumento de la población mundial. Estas presiones se verán incrementadas en las próximas décadas por el empeoramiento de las condiciones climatológicas, la falta de recursos y la necesidad de aumentar la producción para alimentar a la población creciente. Hasta ahora, se ha conseguido incrementar la producción, aumentando el rendimiento con la utilización de un elevado nivel de fertilización a través de fertilizantes químicos. Sin embargo, su uso excesivo presenta grandes impactos medioambientales y económicos. Además, en el caso del fósforo (P), dado que es un elemento esencial y un recurso no renovable, es acuciante realizar un uso sostenible y eficiente del mismo. Una de las estrategias para reducir su consumo es encontrar genotipos de plantas adaptados a condiciones de cultivo de bajo aporte de P. Una de las estrategias más importantes de las plantas para evitar la deficiencia de este mineral es adaptar su sistema radicular explorando el suelo hacia parches ricos en el mismo y aumentando, en dichos parches, la inversión en raíces finas y extractivas. Dado que un órgano determinante en la respuesta a bajos insumos de P es la raíz, resulta lógico pensar en aprovechar las ventajas que nos proporciona la técnica del injerto. Esta técnica nos permitiría utilizar portainjertos eficientes en la adquisición y uso del P, sobre los cuales injertaríamos las variedades de interés, que mantendrían sus buenas características productivas y de calidad. Dada la importancia del cultivo de pimiento, siendo una de las hortalizas más consumidas a nivel mundial, y con la hipótesis de que existe diversidad genética suficiente para encontrar tipos adaptados, los objetivos de la presente tesis fueron: 1) Evaluar en pimiento las características radiculares morfológicas que mejoran la adquisición de fósforo en diversos genotipos, 2) evaluar la interacción patrón-variedad tanto en el desarrollo radicular como en la capacidad de adquisición y uso de nutrientes, en concreto fósforo y 3) analizar el comportamiento de híbridos diseñados frente a bajos insumos de P. Para la consecución de los objetivos se plantearon dos experimentos, cultivando las plantas en condiciones de fertilización sin ningún aporte de P. En el primero, se evaluaron 20 accesiones de pimiento por su tolerancia a los bajos insumos de P y su comportamiento en estas condiciones como portainjertos de una variedad comercial del tipo california. En el segundo experimento, se evaluaron híbridos diseñados para maximizar la respuesta adaptativa a P y su compatibilidad con los injertos. Todo ello en las mismas condiciones de bajo P del experimento 1. En este segundo experimento, como variedades injertadas se testaron una variedad de tipo California y una de tipo Lamuyo, como principales representantes del mercado de pimiento en fresco español. En ambos experimentos se evaluó la producción, la biomasa de distintos órganos vegetales, parámetros de raíz evaluados manualmente y mediante WinRhizoTM y se analizó el contenido mineral de las hojas. Los resultados mostraron que existe gran diversidad en la arquitectura radicular en pimiento lo que puede ser útil en mejora genética de los sistemas radiculares. Las técnicas de evaluación de los sistemas radiculares (manual y semi-automática) resultaron ser complementarias en la caracterización del germoplasma, siendo necesario el uso de las dos para evaluar mejor las accesiones. En este estudio, las accesiones de ‘Numex Garnet’ y ‘Petit Marsellaise’, ‘Oscos’, ‘Numex Sandía’, ‘Numex Conquistador’ y ‘Piquillo’ presentaron buenas características como portainjertos de la variedad injertada. Independientemente de su aptitud para ser utilizados como portainjertos y de sus características varietales se observó que los portainjertos tendían a adaptar su tamaño y características al vástago que soportaban. Del estudio de los híbridos se concluyó que en la selección de portainjertos para bajos insumos de P es más eficiente seleccionar sobre parámetros de adquisición de P que sobre parámetros de eficiencia de uso del P que pueden estar más influenciados por los procesos de homeostasis celular, transporte y movilización del P. Se identificaron híbridos concretos que mejoraron las concentraciones de P en hoja de los injertos sin menoscabar la producción. Por último, se confirmó que, en pimiento, la longitud de las raíces secundarias (de un diámetro relativamente grueso), la ramificación y el ángulo de las raíces son factores clave para el crecimiento de las plantas en condiciones bajas de P y, por lo tanto, serían parámetros clave para la identificación y selección futura de portainjertos tolerantes. Se anima, pese a las dificultades, a seguir con los estudios del injerto herbáceo en pimiento y otras especies como herramienta útil para una agricultura más sostenible. |
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