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Título:
Evaluación del comportamiento de seis cultivares de Ballica inglesa (Lolium perenne L.) ante distintos niveles de alumnio en solución
Autor:
Aubel Chandía, Marcelo Eduardo
Profesor Patrocinante:
Pinochet Tejos, Dante
Grado a Optar:
Ingeniero Agrónomo - Licenciado en Agronomía
Materia:
Ballica inglesa; cultivares; suelo ácido; aluminio
Universidad:
Universidad Austral de Chile
Facultad:
Facultad de Ciencias Agrarias
Escuela:
Escuela de Agronomía
Año de Aceptación:
2005
Resumen:
El objetivo de este estudio fue evaluar el comportamiento de seis cultivares de ballica inglesa (Lolium perenne L.), cuatro cultivares diploides (Aries, Kingston, Nui y Yatsyn 1) y dos cultivares tetraploides (Pastoral, Quartet), ante niveles crecientes de aluminio en solución aplicado a jarras tipo Leonard utilizando cuarzo como sustrato. El experimento se realizó entre los meses de Marzo y Junio del 2001 en una cámara de crecimiento del Instituto de Producción Animal de la Universidad Austral de Chile, bajo condiciones ambientales controladas de temperatura (22°±4°C), humedad relativa y de fotoperíodo (16 h luz; 8 h oscuridad). Se transplantaron siete plántulas por cultivar a cada jarra. Se utilizaron seis tratamientos con cinco repeticiones, en un diseño completamente al azar. La solución nutritiva utilizada (125 mL/jarra) fue renovada diariamente y presentó un pH constante de 4,2. Las concentraciones de aluminio en solución fueron: 70; 140, 280; 560 y 1120 μMol Al/L (aportados como sulfato de aluminio) además de un control, sin aplicación aluminio. Las especies fueron cosechadas a los 98 días luego del transplante. Se evaluó separadamente la parte aérea y radical para la materia seca producida. Posteriormente el material vegetal fue calcinado y a través de espectrofotometría de absorción atómica se determinaron las concentraciones de Al (mg/kg MS) en el material vegetal. Los resultados obtenidos fueron estadísticamente analizados a través de análisis de la varianza y se aplicó el test de Tukey para evaluar la diferencia entre medias. Además, se describió el comportamiento de los cultivares de ballica evaluados a través de análisis de regresión no lineal. Los resultados mostraron que los cultivares de Lolium perenne L. evaluados: Aries, Kingston, Nui, Pastoral, Quartet y Yatsyn 1, presentaron diferentes sensibilidades a la toxicidad de Al en solución. La productividad de las raíces disminuyó con mayores concentraciones de Al en solución, caso contrario sucede con la productividad de la parte aérea en todos los cultivares. En este estudio, los cultivares Aries, Nui y Yatsyn 1, no disminuyeron significativamente su producción de MS radical, disminuyendo su producción aérea en distintos niveles de Al en solución. Los cultivares Kingston y los tetraploides Pastoral y Quartet disminuyeron su productividad radical dentro del rango de Al en solución estudiado y la disminución de MS aérea se produjo en niveles más bajos de Al en solución. Los cultivares Aries y Yatsyn 1, mostraron una mayor producción de MS aérea radical y total, además se observó que presentaron menores concentraciones de Al aéreo, que los cultivares Nui, Kingston, Pastoral y Quartet, sugiriendo que son más eficientes en disminuir la translocación del Al hacia la parte aérea o que las bajas concentraciones de Al se debieron a una dilución de la concentración, por la mayor productividad en la parte aérea. El cultivar Nui aun cuando presentó altos niveles de concentración de Al aéreo, mostró un mayor desarrollo de MS aérea y total que los cultivares Kingston, Pastoral y Quartet. Por su parte, los cultivares tetraploides Pastoral y Quartet, fueron altamente productivos en el tratamiento sin Al adicionado, observándose mayores producciones de MS total que los cultivares diploides. Sin embargo, su producción de MS se afectó en mayor grado, al ser sometidos a condiciones de toxicidad por Al, sugiriendo que en suelos ácidos son menos productivos que los cultivares diploides. Todos los cultivares presentaron, en mayor o menor grado, mecanismos de exclusión del Al, relacionados con el nivel de Al en solución. A bajos niveles de Al en solución, la planta no limita el aumento de concentración de Al en sus tejidos y no limita la productividad de MS. Al aumentar la concentración de Al en solución la planta disminuye la producción de MS y por ende la absorción disminuyendo la concentración de Al. Con mayores dosis de Al en solución, la planta sigue disminuyendo la productividad de MS y al mismo tiempo incrementa la concentración de Al en sus tejidos. Este comportamiento podría inferirse como una característica de la especie. Al aplicar un criterio de clasificación utilizado por los autores WHEELER et al (1992 b) y WHEELER y DODD (1995), basada en la actividad del aluminio (μM Al3+) requerida para reducir los rendimientos en 75 y 50% (AlRY50), se observó que este criterio permite estudiar la reducción de MS de los cultivares individualmente, sin comparar las diferencias de producción de MS total entre ellos, pudiendo incurrir en errores al momento de elegir un cultivar en particular, para ser utilizado en condiciones de suelos ácidos.
Abstract:
The objective of this study was to evaluate the performance of six cultivars of perennial ryegrass (Lolium perenne), four diploid cultivars (Aries, Kingston, Nui y Yatsyn 1) and two tetraploid cultivars (Pastoral, Quartet) under increasing levels of aluminium in solution supplied to Leonard jars using quartz as substrate. The experiment was carried out between march and june of 2001 in a growing chamber at the Animal Production Institute of the University Austral of Chile, under controlled environmental conditions of temperature (22°±4°C), humidity and photoperiod (16 h light; 8 h dark). Seven seedlings of each cultivar were transplanted into each jar. Six treatments with five replicates were used in a complete randomized design. The nutritive solution used (125 mL/jar) was renewed daily and had a constant pH of 4,2. The aluminium concentration in the solution were 70; 140; 280; 560; and 1120 μMol Al/L (supplied as aluminium sulphate), plus a control treatment without aluminium supply. The plants were harvested at 98 days after transplanting. Aerial and radicular dry matter were separately evaluated. The plant material was ashed and the concentration of aluminium was determinated using atomic absorption spectophotometry (mg/kg DM). The results were statistically analysed using analysis of variance and Tukey test for means comparison. The behaviour of ryegrass cultivars Al concentration with Al supplied was also described using a non lineal regression analysis. The results showed that the Lolium perenne cultivars Aries, Kingston, Nui, Pastoral, Quartet y Yatsyn 1 had different sensibilities to the aluminium in solution toxicity. The root growth decreased more marked with higher concentrations of aluminium in solution than the aerial part of the plant in all cultivars evaluated. The cultivars Aries, Nui and Yasyn 1 did not decrease significantly its root DM production, but decreasing their aerial DM production at the different levels of aluminium in solution. Also, the different levels of aluminium in solution decreased root DM production of cultivars Kingston and the tetraploid Pastoral and Quartet. The aerial DM yidel decreased with lower levels of aluminium in solution. Than root DM yield. Cultivars Aries and Yatsyn 1 showed a higher root and aerial DM production and lower concentrations of aerial aluminium than the cultivars Nui, Kingston, Pastoral and Quartet, suggesting that they are more efficient for decreasing the aluminium translocation to the aerial part or probably due to a dilution of aluminium concentration as a consequence of a bigger aerial DM productivity. Cultivar Nui also showed high levels of aluminium concentration in the aerial part and a greater aerial and total DM production than Kingston, Pastoral and Quartet. Tetraploid cultivars Pastoral and Quartet, were highly productive in the treatment without aluminium, showing higher more DM production than the diploid cultivars. Nevertheless, their DM production was more affected when they were grown in solution with aluminium, suggesting that tetraploid cultivars would be less productive in acid soil conditions. All cultivars showed in different degrees mechanisms of aluminium exclusion, depending on the level of aluminium in solution. With low levels of aluminium in solution, the plant does not limit the increase of the concentration of aluminium in its tissues and does not limit its DM productivity. With an increase of aluminium in solution the plant decrease the DM production followed by a decrease on Al uptake wich decrease the aluminium concentration in tissues. With high levels of aluminium in solution the plant continue decreasing DM production and at the same time increase the aluminium concentration in its tissues. This behaviour may be a characteristic of the Lolium perenne species. When the classification criteria used by WHEELER et al. (1992 b) and WHEELER and DODD (1995), based on the aluminium activity (μM Al3+) 99 required for decreasing yield in 75 and 50% (AlRY50) was applied, it was observed that the criteria allowed to study the reduction on DM production of cultivars individually, without comparing DM production among them. This may produce vias when choosing a particular cultivar for acid soil conditions.
Palabras Clave:
Ballica inglesa; cultivares; suelo ácido; aluminio
Editor:
Universidad Austral de Chile - Sistema de Bibliotecas - Programa Cybertesis
Formato:
text/pdf
Idioma:
es
Copyright:
Aubel Chandía, Marcelo Eduardo
Dirección Electrónica:
http://cybertesis.uach.cl/tesis/uach/2005/faa888e/doc/faa888e.pdf