Escrito por la Dra. Carolina Lizana, Pro Decana de la Facultad de Ciencias Agrarias, académica del Instituto de Producción y Sanidad Vegetal de la UACh.
Los cultivos anuales como trigo y papa tienen sus mayores superficies sembradas y rendimiento en el sur de Chile, de hecho las regiones de la VIII al sur proveen más del 70% de la producción nacional de ambos cultivos y en el caso de la papa, es una zona exclusiva para la producción de papa semillas para todo el país. Por esto es de gran relevancia conocer cómo será el comportamiento de estos cultivos frente a futuros cambios climáticos como el aumento de la temperatura.
El efecto de un alza en la temperatura media tiene muchos aspectos a considerar, por una parte el aumento térmico, no necesariamente se producirá en todo el ciclo del cultivo. De hecho se espera que los mayores aumentos ocurran en los meses de primavera verano donde ambos cultivos están definiendo su rendimiento. Es probable que en estos meses ocurran olas de calor que pueden ser críticas dependiendo del estado de desarrollo de cada cultivo.
Además de los efectos sobre la producción, la calidad es un aspecto que puede ser modificado por un aumento térmico. En el caso de la papa, la incidencia de algunas enfermedades, alteraciones en la tuberización o defectos en los tubérculos están asociadas a aumentos de temperatura en fases clave. Adicionalmente, la “guarda” de los tubérculos se ha visto negativamente afectada en los últimos años por las altas temperaturas, especialmente para aquellos productores que no tienen condiciones controladas (ej: cámaras de frío) de almacenamiento. Esto ha aumentado de manera importante, las pérdidas de papa en post cosecha. En el caso de trigo, el aumento de la temperatura en momentos clave del llenado de los granos predispone también a problemas como el pregerminado de los granos en la espiga, lo que provoca un deterioro total de los granos que destinados a la producción de harina.
En proyectos como el FONDECYT 1040125 “Importancia de las expansinas y los carpelos florales en la regulación del peso y la calidad de los granos de trigo (Triticum aestivum L.)” y el Fondecyt 11110500 “Effects of high temperature on potato (Solanum Tuberosum L.) and associated traits to heat stress tolerance”, que hemos realizado en conjunto con el Dr. Daniel Calderini R. de la Facultad de Ciencias Agrarias de la Universidad Austral de Chile, se han evaluado los efectos de aumentos de temperatura en diferentes fases del desarrollo de trigo y papa y han demostrado una diferente sensibilidad entre estos cultivos.
Otras investigaciones ejecutadas en esta materia, son el proyecto DID S-2016-06 “Respuestas fisiológicas y de rendimiento, del cultivo de la papa en escenarios climáticos futuros de aumento de temperatura y disponibilidad hídrica en el sur de Chile” y el Programa De Cooperación Bilateral Chile – Federación Valonia-Bruselas y Región Valona De Bélgica Trianual “Improvement of salt and water-stress resistance in Solanaceae species: using biodiversity for sustainable agriculture development in relation to climate changes”.
En este contexto, podemos afirmar que, por una parte el trigo, es muy sensible a altas temperaturas en la fase de antesis e inicio del llenado de los granos detectándose pérdidas de hasta un 30% del rendimiento en los escenarios climáticos más severos de aumento de temperatura, entre los estados de bota y antesis.
Si bien es imposible predecir si en una temporada se manifestarán aumentos térmicos, específicamente en esa fase, existen medidas de adaptación que es necesario considerar en el futuro, como los cambios en las fechas de siembra (para reducir la probabilidad de que ocurra este fenómeno) o utilizar las variedades menos susceptibles al aumento de temperatura.
Respecto de la calidad, no se han encontrado efectos negativos del aumento térmico sobre el contenido de proteína en estos ambientes, pero la reducción del tamaño de los granos producido por este estrés, es un aspecto que reduce la calidad industrial del trigo, ya que baja el porcentaje de extracción de harina en el molino. Adicionalmente, estudios del efecto del aumento de temperatura durante el llenado de granos en trigo han demostrado una mayor susceptibilidad al prebrotado en la espiga, lo cual puede ayudar a los agricultores a tomar decisiones clave, como por ejemplo, el momento de cosecha.
Este último estudio realizado en colaboración con el Dr. Andrés Schwember de la PUC, analizó 33 variedades de trigos panaderos utilizados, demostrando la alta variabilidad que existe, en la tolerancia al prebrotado de los trigos cultivados en Chile. Un aspecto muy importante a considerar para siembras de la zona sur de nuestro país.
En el caso de la papa el escenario es más alentador, puesto que de acuerdo con nuestros estudios, aumentos de temperatura en los niveles esperados en el sur de Chile, no reducirán el rendimiento del cultivo. De hecho la simulación de una ola de calor a inicio del llenado de los tubérculos mostró aumentos de hasta un 60% en el rendimiento, en condiciones de riego. Esta respuesta fue altamente dependiente de la variedad por lo cual la selección de variedades más tolerantes a los efectos térmicos es un aspecto de alta relevancia a considerar en los programas de mejoramiento de papa para conseguir aumentos futuros de la productividad.
Un aspecto muy importante a considerar, es que este aumento en el potencial de rendimiento bajo condiciones futuras de aumento de temperatura es solamente aprovechable bajo condiciones de Riego. En el sur de Chile sin embargo, la papa es un cultivo que actualmente se desarrolla en un 60% en condiciones de secano y cerca del 80% de la producción está en manos de pequeños agricultores, cuya adopción de infraestructura de riego será más lenta si no se cuenta con programas de apoyo eficientes para ellos.
De esta forma la sustentabilidad de la producción de los cultivos anuales más importantes para la alimentación mundial y nacional presenta una serie de desafíos relacionados con el mejoramiento genético, las prácticas agronómicas, la tecnología y la capacitación, necesarios para generar los cambios que la agricultura del Sur de Chile necesitará.
Los cultivos anuales como trigo y papa tienen sus mayores superficies sembradas y rendimiento en el sur de Chile, de hecho las regiones de la VIII al sur proveen más del 70% de la producción nacional de ambos cultivos y en el caso de la papa, es una zona exclusiva para la producción de papa semillas para todo el país. Por esto es de gran relevancia conocer cómo será el comportamiento de estos cultivos frente a futuros cambios climáticos como el aumento de la temperatura.
El efecto de un alza en la temperatura media tiene muchos aspectos a considerar, por una parte el aumento térmico, no necesariamente se producirá en todo el ciclo del cultivo. De hecho se espera que los mayores aumentos ocurran en los meses de primavera verano donde ambos cultivos están definiendo su rendimiento. Es probable que en estos meses ocurran olas de calor que pueden ser críticas dependiendo del estado de desarrollo de cada cultivo.
Además de los efectos sobre la producción, la calidad es un aspecto que puede ser modificado por un aumento térmico. En el caso de la papa, la incidencia de algunas enfermedades, alteraciones en la tuberización o defectos en los tubérculos están asociadas a aumentos de temperatura en fases clave. Adicionalmente, la “guarda” de los tubérculos se ha visto negativamente afectada en los últimos años por las altas temperaturas, especialmente para aquellos productores que no tienen condiciones controladas (ej: cámaras de frío) de almacenamiento. Esto ha aumentado de manera importante, las pérdidas de papa en post cosecha. En el caso de trigo, el aumento de la temperatura en momentos clave del llenado de los granos predispone también a problemas como el pregerminado de los granos en la espiga, lo que provoca un deterioro total de los granos que destinados a la producción de harina.
En proyectos como el FONDECYT 1040125 “Importancia de las expansinas y los carpelos florales en la regulación del peso y la calidad de los granos de trigo (Triticum aestivum L.)” y el Fondecyt 11110500 “Effects of high temperature on potato (Solanum Tuberosum L.) and associated traits to heat stress tolerance”, que hemos realizado en conjunto con el Dr. Daniel Calderini R. de la Facultad de Ciencias Agrarias de la Universidad Austral de Chile, se han evaluado los efectos de aumentos de temperatura en diferentes fases del desarrollo de trigo y papa y han demostrado una diferente sensibilidad entre estos cultivos.
Otras investigaciones ejecutadas en esta materia, son el proyecto DID S-2016-06 “Respuestas fisiológicas y de rendimiento, del cultivo de la papa en escenarios climáticos futuros de aumento de temperatura y disponibilidad hídrica en el sur de Chile” y el Programa De Cooperación Bilateral Chile – Federación Valonia-Bruselas y Región Valona De Bélgica Trianual “Improvement of salt and water-stress resistance in Solanaceae species: using biodiversity for sustainable agriculture development in relation to climate changes”.
En este contexto, podemos afirmar que, por una parte el trigo, es muy sensible a altas temperaturas en la fase de antesis e inicio del llenado de los granos detectándose pérdidas de hasta un 30% del rendimiento en los escenarios climáticos más severos de aumento de temperatura, entre los estados de bota y antesis.
Si bien es imposible predecir si en una temporada se manifestarán aumentos térmicos, específicamente en esa fase, existen medidas de adaptación que es necesario considerar en el futuro, como los cambios en las fechas de siembra (para reducir la probabilidad de que ocurra este fenómeno) o utilizar las variedades menos susceptibles al aumento de temperatura.
Respecto de la calidad, no se han encontrado efectos negativos del aumento térmico sobre el contenido de proteína en estos ambientes, pero la reducción del tamaño de los granos producido por este estrés, es un aspecto que reduce la calidad industrial del trigo, ya que baja el porcentaje de extracción de harina en el molino. Adicionalmente, estudios del efecto del aumento de temperatura durante el llenado de granos en trigo han demostrado una mayor susceptibilidad al prebrotado en la espiga, lo cual puede ayudar a los agricultores a tomar decisiones clave, como por ejemplo, el momento de cosecha.
Este último estudio realizado en colaboración con el Dr. Andrés Schwember de la PUC, analizó 33 variedades de trigos panaderos utilizados, demostrando la alta variabilidad que existe, en la tolerancia al prebrotado de los trigos cultivados en Chile. Un aspecto muy importante a considerar para siembras de la zona sur de nuestro país.
En el caso de la papa el escenario es más alentador, puesto que de acuerdo con nuestros estudios, aumentos de temperatura en los niveles esperados en el sur de Chile, no reducirán el rendimiento del cultivo. De hecho la simulación de una ola de calor a inicio del llenado de los tubérculos mostró aumentos de hasta un 60% en el rendimiento, en condiciones de riego. Esta respuesta fue altamente dependiente de la variedad por lo cual la selección de variedades más tolerantes a los efectos térmicos es un aspecto de alta relevancia a considerar en los programas de mejoramiento de papa para conseguir aumentos futuros de la productividad. Un aspecto muy importante a considerar, es que este aumento en el potencial de rendimiento bajo condiciones futuras de aumento de temperatura es solamente aprovechable bajo condiciones de Riego.
En el sur de Chile sin embargo, la papa es un cultivo que actualmente se desarrolla en un 60% en condiciones de secano y cerca del 80% de la producción está en manos de pequeños agricultores, cuya adopción de infraestructura de riego será más lenta si no se cuenta con programas de apoyo eficientes para ellos.
De esta forma la sustentabilidad de la producción de los cultivos anuales más importantes para la alimentación mundial y nacional presenta una serie de desafíos relacionados con el mejoramiento genético, las prácticas agronómicas, la tecnología y la capacitación, necesarios para generar los cambios que la agricultura del Sur de Chile necesitará.
Artículo publicado en el Mercurio Campo