Conociendo la planta de soya. II. El crecimiento de la planta

II.-El crecimiento de la planta de soya.

Para apreciar mejor el crecimiento de la planta de soya vamos a utilizar la cuantificación de este fenómeno, con la información de los resultados de un análisis de crecimiento sencillo realizado con la variedad Soyica-P31 (del ICA, Colombia), sembrada en un lote comercial en los Llanos Occidentales de Venezuela (en la vía San Carlos-Las Vegas, estado Cojedes), con riego complementario durante el ciclo de nortes de esta región, el año 1987. Esta es una variedad de ciclo intermedio, pero que sembrada hacia fines de año cuando los días se van haciendo cada vez más cortos, su ciclo se reduce aún más, y en el ejemplo que vamos a presentar la madurez fisiológica se alcanzó a los 87 días de edad de las plantas.

Los resultados obtenidos en cuanto a acumulación de materia seca en los diferentes órganos de la planta de soya y la variación del índice de área foliar (IAF) a lo largo del ciclo de vida de la planta, se presentan en el cuadro 1. Se aprecia que el crecimiento de la planta de soya es bastante lento al principio pero se incrementa notablemente en el período de posfloración (después que se inicia la floración, estados R1 y R2, que en este caso comenzó después de los 32 días de edad de las plantas) hasta la finalización del período de llenado de granos. La máxima acumulación de materia seca fue de 6.668 kg/ha y ocurrió a los 74 días de edad en un cultivo que produjo 2.800 kg de granos/ha, corregidos al 12% de humedad. Después que se inicia el desarrollo de las vainas, la contribución relativa de hojas y tallos al total de biomasa acumulada es cada vez menor, llegando al final del ciclo con 76% del total de materia seca acumulada en las vainas, 24% en tallos y nada en las hojas porque se desprenden totalmente de la planta al alcanzar la madurez.

En relación al Indice de Área Foliar (IAF en m² de hojas/m² de terreno) para la variedad en estudio, alcanza un valor máximo de 4,851 a los 53 días de edad de las plantas y luego comienza a disminuir a medida que se van desprendiendo las hojas, y tiende a cero para el momento de la madurez.

Estas variaciones en el crecimiento de la planta de soya, se aprecian mejor analizando los valores de las tasas de crecimiento de la planta (velocidad de crecimiento en varias etapas del ciclo) y de sus órganos. Estos resultados se presentan en el cuadro 2 y destacan que al principio del ciclo las tasas de crecimiento son bajas al comenzar

Cuadro 1. Acumulación de materia seca total y en los diferentes órganos de la planta de soya e índice de área foliar (IAF), a lo largo de su ciclo de vida.
Edad (días)	Hojas	Tallos	Vainas	Hojas viejas	Granos	Total	IAF
18	100	58				158	0,248
25	210	117				327	0,542
32	518	215				733	1,523
39	662	293				955	1,835
46	1.100	1.198	26			2.324	2,881
53	1.646	1.622	356			3.624	4,851
59	1.578	1.755	885	88		4.306	3,419
68	1.372	1.883	2.557	79		5.891	3,049
74	352	1.859	4.000	457		6.668
87		1.437	1.624*		2.811	5.872
*Vainas vacías

Cuadro 2. Tasas promedio de crecimiento absoluto de la planta de soya y de sus órganos a lo largo de su ciclo de vida. Valores en kg de m.s./ha/día.
Períodos (días)	CP (días)*	evento	Tasa promedio de crecimiento absoluto (kg/ha/día)
				Hojas	Tallos	Vainas	Planta entera
18-25	22			15,71	8,35		24,06
25-32	29			44,05	13,99		58,04
32-39	36	inicio floración		20,52	11,24		31,76
39-46	43			62,58	129,33		191,81
46-53	50	inicio vainas		78,00	60,57	47,14	185,71
53-59	56			-11,33	22,17	88,17	99,01
59-68	64			-22,89	14,22	185,78	177,11
68-74	71			-169,94	-3,94	240,39	66,51
74-87	81			-27,10	-32,46	33,49	-26,07
CP*= Centro de período

con 24 kg de materia seca/ha/día promedio a los 22 días de edad, luego sube a 58 kg de m.s./ha/día como promedio a los 29 días, para bajar a un promedio de 31,76 kg de m.s./ha/día  a los 36 días de edad.

Esa disminución de la tasa de crecimiento de la planta de soya coincide con el inicio de la floración a partir de los 32 días de edad, pero luego en la posfloración se registraron las mayores tasas de crecimiento con valores cercanos a 200 kg de m.s./ha/día promedio a los 43 días. A partir de allí se mantiene más o menos estable hasta los 56 días, cuando vuelve a disminuir motivado seguramente al inicio de la pérdida de hojas de la planta, lo cual se evidencia con una tasa de crecimiento promedio negativa de las hojas (-11,33kg de m.s./ha/día). Para el período siguiente, 59-68 días, ocurre un nuevo incremento importante en la tasa de crecimiento del cultivo como consecuencia de la elevada tasa de crecimiento de las vainas, una vez que se ha iniciado el llenado de granos.

A partir de los 70 días, la tasa de crecimiento de la planta entera disminuye significativamente a pesar que la tasa de crecimiento de las vainas alcanza su mayor valor (promedio de 240,39 kg de m.s./ha/día), pero eso coincide con el período cuando hay mayor pérdida de hojas (tasa negativa de -169,94 kg de m.s./ha/día) y los tallos han dejado de acumular biomasa, con una tasa de crecimiento cercana a cero.

En relación a la eficiencia fotosintética de la planta, se presentan, en el cuadro 3, los valores de tasa de asimilación neta de la planta (TAN) y sus variaciones a lo largo del ciclo de vida.

Cuadro 3. Variaciones en la tasa de asimilación neta (TAN) de la planta de soya a lo largo de su ciclo de vida. Valores en g de m.s./m² de hoja/día.

Períodos (días)                TAN (g de m.s./m² de hojas/día)

18-25                                       6,400

25-32                                       6,112

32-39                                       1,934

39-46                                       8,412

46-53                                       4,902

53-59                                       2,778

59-68                                       5,712

                   -------------------------------------------------------------------

Se puede observar que al principio, con plantas pequeñas y libres de competencia entre sí, estos valores son relativamente altos promediando más de 6 g de m.s./m² de hojas/día. Para el período 32-39 días de edad, el cual coincide con el inicio de floración, el valor de TAN llega a su valor más bajo durante todo el ciclo con un promedio de 1,934 g de m.s./m² de hojas/día, lo que parece indicar que la planta dedica una gran cantidad de energía en el proceso de floración en detrimento de la acumulación de biomasa en sus tejidos. En el período siguiente, 39-46 días de edad, se logran los mayores valores de TAN con promedio de 8,412 g/m² de hojas/día. A partir de allí comienza a bajar TAN coincidiendo con los mayores valores de IAF que pueden propiciar mutuo sombreamiento de las hojas, aunque con valores relativamente altos indicando que es una planta de buena eficiencia en la utilización de la luz. Para el último período evaluado en este trabajo, 59-68 días de edad, se incrementa nuevamente el valor de TAN, lo cual puede deberse a una alta eficiencia fotosintética de las hojas remanentes en las plantas, ya que al ir desnudándose disminuye el mutuo sombreamiento y la eficiencia fotosintética se incrementa.

Los valores máximos de IAF (4,8) reportados en este trabajo, se consideran bastante buenos para el cultivo de la soya, permitiendo que TAN se mantenga a valores elevados cuando el dosel de las plantas está bastante cerrado. Valores de IAF superiores a 6 se consideran exagerados para la soya, y aunque desde el punto de vista de competencia con malezas puede ser muy bueno, desfavorece la eficiencia en la fotosíntesis. Esta consideración es importante tenerla presente cuando se establecen las poblaciones de plantas.

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Pedro Raúl Solórzano Peraza

Febrero de 2018.

pedroraulsolorzano@yahoo.com 

www.pedroraulsolorzanoperaza.blogspot.com

Conociendo la planta de soya. I.-Etapas y estados de desarrollo

Este documento es la parte I de otros que van a conformar el tema: “Conociendo la planta de soya”, hasta completar la información sobre crecimiento y nutrición de esta planta, aspectos muy importantes para el manejo del cultivo en el campo.

I.-Etapas y estados de crecimiento y desarrollo de la planta de soya.

Para poder manejar bien un cultivo a nivel comercial, debemos basarnos sobre el conocimiento de las diferentes etapas que se suceden durante el ciclo de vida de las plantas. Estas etapas son definidas por la constitución genética de la especie y moldeadas por el efecto de factores externos de clima y suelo. De esta manera, en el caso de la soya, aunque las etapas van a ser siempre las mismas, su duración puede cambiar en las diferentes variedades y, en cada variedad, pueden ocurrir modificaciones en la longitud de las etapas del ciclo de vida dependiendo de las condiciones ambientales predominantes. En este cultivo, la duración de las etapas va a estar afectada especialmente por la genética de las variedades según sean de ciclo largo, intermedio o corto; y por la longitud del día, ya que es una especie muy fotosensitiva, y aunque se han creado cultivares poco sensibles para las zonas tropicales, las plantas se siguen desarrollando mejor cuando los días son más largos. Por eso la importancia de sembrar en Venezuela a partir del mes de mayo según el inicio de las lluvias, y para siembras tardías, utilizar las variedades más precoces para evitar posible deficiencia de agua hacia el final del ciclo de vida de la planta.

Veamos entonces cuáles son las etapas durante el crecimiento y desarrollo de una planta de soya y recordemos que la duración de esas etapas puede ser variable según la variedad y el ambiente.

Ia.-Germinación y emergencia de la plántula: en condiciones de adecuada humedad y temperatura, la radícula emerge de la semilla en 1 o 2 días, crece rápidamente hacia abajo y al alcanzar 2 a 3 cm de largo aparece el primer grupo de raíces secundarias. La mayor parte del sistema radical se desarrolla en los primeros 25-30 cm del perfil del suelo y su mayor acumulación es en los primeros 15 cm.

Después que la radícula emerge, el hipocotilo comienza a estirarse, formando un arco rompe la superficie del suelo y salen los cotiledones y el epicotilo. Cuando los cotiledones alcanzan una posición horizontal, el epicotilo queda expuesto a la luz solar y la planta está lista para “crecer”. Rápidamente las tres primeras hojas comienzan a expandirse del epicotilo, las dos primeras hojas son unifoliadas y todas las demás son trifoliadas.

Muy importante es que para la germinación de la semilla de soya debe existir un nivel adecuado de humedad edáfica, necesario porque esta semilla absorbe 50% de humedad con respecto a su peso para germinar y no puede pasar mucho tiempo en el suelo antes de germinar y emerger, porque la exposición, especialmente a altas temperaturas, causa que se deteriore y pierda vigor y poder germinativo. Entonces, la soya no debe sembrarse en seco como se pudiera hacer con los cereales, porque las poblaciones de plantas van a ser muy pobres y hasta se puede perder totalmente la semilla.

Ib.-Período vegetativo: se extiende desde la emergencia hasta la aparición de la primera flor, con una duración normal entre 5 y 7 semanas. El tamaño final de la planta y el número total de flores depende mucho de la duración de este período y de las condiciones ambientales predominantes. Por esta razón y considerando la sensibilidad de la planta a la duración del día, las mejores siembras en Venezuela son al inicio de las lluvias (mayo a julio) en función de días más largos y de un mejor aprovechamiento del ciclo de lluvias, tanto en el uso directo de agua por las plantas como por disponer de períodos de poca precipitación al momento de la cosecha.

Ic.-Período de floración y fructificación: una vez que se inicia la floración, este período es largo para la soya, pudiendo llegar hasta 7 semanas entre la aparición de la primera y última flores, aunque para muchas variedades es normal un período de floración entre 3 y 4 semanas. No hay una transición claramente definida entre floración, formación de vainas y desarrollo de semillas, por lo que en una misma planta en un momento determinado podemos encontrar flores recién abiertas, flores marchitas y vainas en formación. En general, la primera vaina aparece de 10 a 14 días después que aparece la primera flor y a continuación comienza a desarrollarse la semilla, en la cual la acumulación de materia seca ocurre a una tasa relativamente alta y con incrementos significativos en los siguientes 30 a 40 días.

La etapa de llenado de granos es la más crítica en el ciclo de vida de la soya y cualquier interferencia en las funciones de la planta en esta etapa puede reducir mucho los rendimientos. Es especialmente importante la suplencia de agua al cultivo, porque una sequía acentuada en este período reduce tanto el tamaño de la semilla como su número por vaina, y si la sequía es muy fuerte puede llegar a ocurrir abundante aborto de vainas.

Id.-Maduración: la semilla de soya recién formada contiene cerca de 90% de humedad, lo cual decrece rápidamente a medida que el grano va madurando. Al concluir la acumulación de materia seca, la humedad del grano disminuye aproximadamente a 15% en 1 a 2 semanas. Esta característica del período de maduración debe tenerse presente para programar bien la cosecha según la disponibilidad de equipos de recolección, porque no se debe dejar transcurrir mucho tiempo desde la maduración del grano hasta el inicio de la recolección, porque se corren riesgos de grandes pérdidas por apertura de vainas y caída de granos. De esta manera, el ciclo de una planta de soya cubre las etapas desde la germinación de la semilla hasta que se llega a la madurez fisiológica de los granos y se alcanza un contenido de humedad adecuado para iniciar la recolección.

Cada una de esas etapas, como ya se ha mencionado, va a estar definida por las características genéticas de cada cultivar y afectadas por las condiciones ambientales predominantes a lo largo del ciclo de vida. Por estas razones, referirse a la edad cronológica de la planta deja dudas acerca de su estado de desarrollo, dificultando hacer comparaciones o asociaciones de las plantas cuando se trata de variedades y ambientes diferentes. Debido a estas variaciones que ocurren en la longitud de cada etapa, es fundamental identificar los estados de desarrollo de la planta que permiten uniformizar las informaciones respecto a efectos de tratamientos y magnitud de los procesos fisiológicos, los cuales están relacionados con el desarrollo de la planta y no necesariamente con su edad.

Estados de desarrollo: a continuación se describen los estados de desarrollo de la planta de soya, los cuales son aplicables a diferentes genotipos bajo cualquier ambiente. Se separan los estados de desarrollo vegetativo que se identifican con la letra “V” seguida por otra letra o un número, de los estados de desarrollo reproductivo que se identifican con la letra “R” seguida por un número.

La determinación de los estados vegetativos y reproductivos requiere la identificación de los nudos del tallo principal. Un nudo es la parte del tallo donde se desarrolla la hoja, y se utilizan los nudos en lugar de las hojas para señalar los estados de desarrollo, por ser permanentes en el tallo mientras que las hojas se pueden desprender.

Los nudos cotiledonales son los primeros en la parte más baja del tallo principal, y por encima de ellos están los nudos de las dos hojas unifoliadas. Todos los nudos por encima del nudo de las hojas unifoliadas, tienen hojas trifoliadas. Los nudos en el tallo principal, que tienen o han tenido una hoja totalmente desarrollada, se cuentan para la determinación de los estados de desarrollo.

Las hojas trifoliadas jóvenes tienen tres hojuelas que al principio tienen forma de cilindros. A medida que el desarrollo de la hoja progresa, cada hojuela se va desenrollando hasta que sus bordes se separan y la hojuela comienza a aplanarse. Se considera que una hoja está totalmente desarrollada, cuando la hoja en el nudo inmediatamente superior se ha desenrollado suficientemente, de tal manera que los bordes de cada hojuela no se tocan.

En la descripción de los estados de desarrollo de la planta de soya, el nudo N°1 es el de las hojas unifoliadas y de allí en adelante comienza la numeración progresiva de las etapas de desarrollo. Así, una planta con 5 nudos está en el estado V5, con 7 nudos en el estado V7, etc.

-Estados vegetativos: se describen desde el momento en que la planta emerge según el siguiente cuadro:

Estado N°            Descripción para su identificación

          VE               Cotiledones sobre la superficie del suelo

          VC               Cotiledones totalmente desplegados y en el nudo inmediatamente superior los bordes de las hojas unifoliadas no se tocan.    

          V1               Hojas unifoliadas totalmente desarrolladas y en el nudo inmediatamente superior, que es el de la primera hoja trifoliada, los bordes de cada hojuela no se tocan.

          V2               La primera hoja trifoliada totalmente desarrollada y en el nudo inmediatamente superior los bordes de las hojuelas de la segunda hoja trifoliada no se tocan.

V3               La segunda hoja trifoliada totalmente desarrollada y en el nudo inmediatamente superior los bordes de las hojuelas de la tercera hoja trifoliada no se tocan.

Vn               n nudos en el tallo principal.

-Estados reproductivos: se basan sobre la floración, desarrollo de vainas y semillas y maduración de la planta. Comienzan con el momento de apertura de la primera flor en el tallo principal.

Estado N°            Descripción para su identificación

          R1               Una flor abierta en cualquier nudo del tallo principal.

          R2               Una flor abierta en cualquiera de los dos nudos superiores del tallo principal, con una hoja totalmente desarrollada.

          R3               Vaina de 5mm de largo en cualquiera de los cuatro nudos superiores del tallo principal con una hoja totalmente desarrollada.

          R4               Vaina de 2cm de largo en cualquiera de los cuatro nudos superiores del tallo principal con una hoja totalmente desarrollada.

          R5               Semilla de 3mm de largo en una vaina en cualquiera de los cuatro nudos superiores del tallo principal con una hoja totalmente desarrollada.

          R6               Vaina conteniendo una semilla verde que llena completamente la cavidad de la vaina en cualquiera de los cuatro nudos superiores del tallo principal, con una hoja totalmente desarrollada.

          R7               Una vaina normal en el tallo principal que ha alcanzado su color típico de vaina madura.

          R8               Noventa y cinco por ciento de las vainas han alcanzado su color típico de vainas maduras. Se requiere de 5 a 10 días de ambiente seco después de R8 para que las semillas tengan menos de 15% de humedad.

La descripción de esos estados vegetativos y reproductivos representa el desarrollo de plantas individuales, y el estado de desarrollo de un campo que es lo más importante para el manejo del cultivo, es el estado promedio de una muestra de plantas representativa del campo en cuestión. Es importante la exactitud de este muestreo y requiere una buena inspección de las plantas en diferentes sectores del campo donde se tomarán las muestreas al azar. Con el resultado de la evaluación de las plantas muestreadas, se establece el estado de desarrollo del campo de soya sobre la base de que al menos un 50% de las plantas deben estar en o por encima de una etapa determinada. Veamos un ejemplo:

Sitio de muestreo                          N° de plantas en los estados:

                                                V2                        V3                        V4

          1                                    ---                           4                           6

          2                                    2                            4                           4

          3                                    ---                           3                           7

          4                                    1                            8                           1

          5                                    ---                           7                           3

      Total                                    3                         26                       21

Con esos datos calculamos que 42% de las plantas (21/50) se encuentran en el estado V4, por lo tanto el estado de desarrollo del campo es menor que V4. Luego calculamos que 94% de las plantas está en o por encima del estado V3 (47/50), por lo tanto, el estado de desarrollo del campo es V3.