el disturbio de la ra‹z bifurcada en plÿntulas de café - Repositorios ...

ISSN - 0120 - 0178321Gerencia Técnica / Programa de Investigación Científica / Marzo de 2004EL DISTURBIO DE LA RAÍZ BIFURCADA ENPLÁNTULAS DE CAFÉGloria Patricia Velásquez*, Jaime Arcila Pulgarín**IntroducciónRecientemente se ha detectado bifurcaciónde la raíz pivotante enplántulas de café provenientes delotes de semilla de variedad Colombiaque distribuye la FederaciónNacional de Cafeteros de Colombia.Observaciones preliminares indicanque esta anormalidad posiblementese debe al deterioro físico dela semilla ocasionado en algunasetapas del beneficio y que causadaños al endospermo y al embrión 1(2, 6, 7). Debido a que en la semillade café la radícula del embrión estámuy expuesta, es posible que cualquierdaño mecánico en la parteterminal de la raíz conduzca a la presenciade anormalidades (1, 2).El deterioro mecánico en las semillaspuede deberse a impactos oabrasiones de los granos contra superficiesduras o contra otras semillasen el momento del beneficio.Algunos daños mecánicos causadosal embrión, como fractura y colapso,sólo se observan después de lagerminación del grano y se manifiestanen anormalidades como semillasseparadas, tejidos cicatrizados, restricciónde crecimiento de la planta,posición desigual de los cotiledones,raíces primarias e hipocótilos divididoso atrofiados, raíces torcidas y bifurcación(3, 4, 5, 6, 7).En este Avance Técnico se describenlos resultados de una investigacióndonde se estableció la influenciadel proceso de beneficio en eldaño mecánico a la semilla de café,su relación con la presencia del disturbiode la raíz bifurcada enplántulas en el semillero, y el efectode esta anormalidad en el crecimientode las plantas en almácigo (8).Materiales y MétodosEl experimento se realizó inicialmente,en la Subestación Maracay,en Quimbaya, Quindío. Se hicieronmuestreos de semilla en las etapasde los procesos de beneficios tradicionaly ecológico, donde la semillaestaba expuesta al riesgo dedaño mecánico. Estas muestras secontrastaron con una muestra testigobeneficiada manualmente. En laTabla 1, se describe cómo se realizóel muestreo.Para cada tipo de beneficio y encada etapa del proceso, se hicieron10 evaluaciones, cada una en días* Estudiante, Facultad de Ciencias Agropecuarias, Programa de Agronomía. Universidad de Caldas, Manizales.** Investigador Principal I. Fitotécnia. Centro Nacional de Investigaciones de Café, Cenicafé. Chinchiná, Caldas, Colombia.

Tabla 1. Descripción de las etapas de muestreo para los diferentes tipos de beneficiodiferentes y con distintos lotes decafé. Después de beneficiadas lasmuestras se tomaron submuestraspara realizar las pruebas degerminación en arena y evaluar lapresencia del disturbio “raízbifurcada”, y pruebas de germinaciónen cajas plásticas sobre toallas depapel húmedo para evaluar el dañomecánico y la calidad de las semillas.Las pruebas de germinación se realizaronen Cenicafé, Planalto. Se registrarondatos de germinación, raízbifurcada, número de chapolas ynúmero de “fósforos”.desarrollo. Se observaron chapolasnormales y atrasadas, fósforos normalesy atrasados y poliembrionía.El porcentaje de germinación de lasemilla obtenida en las diferentesetapas de muestreo de cada sistemade beneficio, no mostró diferenciasestadísticas y para todos loscasos fue superior al 90% (Figura1).Resultados y DiscusiónEfecto del sistema de benefi-cio en la germinación.Setenta y cinco días después de establecidaslas pruebas degerminación en arena, las plantasmostraron diferentes estados deFigura 1. Porcentaje de germinación en arena, de las semillas procedentes demuestras tomadas en diferentes etapas de los procesos de beneficiomanual, tradicional y ecológico.1ALVARADO, A.G. Pruebas de germinación y de calidad de la semilla de lotes procedentes de las subestaciones de San Antonio,Maracay y el Rosario. Memorando BMG.141 de Octubre 15 de 1996.2

Efecto del sistema de benefi-cio en la incidencia de raízbifurcada.El porcentaje de raíz bifurcada mostródiferencias estadísticas entre lasmuestras de semillas obtenidas enel sistema de beneficio ecológicoasí: al salir del desmucilaginador, enel separador de aguas y en el secadormecánico, con de 11,9, 10,5 y9,9%, respectivamente, al compararloscon los demás sitios demuestreo en el beneficio manual ytradicional (Tabla 2). Lo anterior sugiereque la semilla de café sufre deterioroal pasar por la etapa dedesmucilaginado del grano, en lacual se presentan choques de lasemilla contra la superficie dura delequipo o contra otras semillas (Figura2). Estos daños, muchas vecescausados al embrión en la parteapical de la radícula, sólo se notandespués de la germinación y se presentancomo anormalidades en laplántula, en este caso bifurcando laraíz pivotante.La semilla obtenida del sistema debeneficio manual presentó un 0,3%de raíz bifurcada debido, posiblemente,al roce de las semillas entresí en el proceso de lavado, o a lapresión ejercida en el momento dela trilla manual.En el beneficio tradicional, las semillastomadas en la etapa dedespulpado registraron el menorporcentaje de raíz bifurcada, debidoa que la fricción en esta etapade beneficio es mínima, porque elmucílago facilita la separación de lapulpa sin afectar la calidad de la semilla.Además, se hizo un ajuste adecuadode los equipos para el tamañode grano beneficiado. Las muestrasde semilla obtenidas en las etapasde fermentación, lavado, transportey secado mecánico, presentaronporcentajes de raíz bifurcadaentre 1,0 y 1,8%, valoresestadísticamente iguales (Tabla 2).En la Figura 3, se pueden observarchapolas con raíz bifurcada, provenientesde las pruebas degerminación en arena.Tabla 2.Porcentaje de raíz bifurcada en la prueba de germinación en arena de semillastomadas en diferentes etapas de muestreo en los beneficios manual, tradicional yecológico.* Promedios identificados con letras diferentes presentan diferencias significativas, según prueba Tukeyal 5 %.3

A B CD E FFigura 2. a) Semilla a los 5 días de imbibición; b) daño mecánico en la punta de la radícula, la cual aparece roma;c) fase inicial de la formación de raíz bifurcada; d) y e) estados avanzados del desarrollo de la raízbifurcada en pruebas de germinación sobre toallas de papel húmedo; f) formación de raíz bifurcada enpruebas de germinación en arena (8).Figura 3. Plantas de café de 75 días de edad con raíz bifurcada,procedentes de las pruebas de germinación en arena.4

Efecto del sistema de beneficioen la relación chapola/fós-foro.La relación chapola/fósforo es laproporción de semillas germinadasque se encuentran en el estado de“chapola” (planta de 75 días de edadcon plena expansión cotiledonar),y las que se encuentran en estadode “fósforo” (planta de 75 días sinexpansión cotiledonar). Se presentarondiferencias significativas entrela relación chapola/fósforo obtenidaen el sistema de beneficio manualy las etapas dedesmucilaginado, transporte y secadomecánico del sistema de beneficioecológico (Figura 4).que el daño mecánico que sufrióeste material fue mínimo. La relaciónen este caso fue de 12, o sea quepor cada 12 plantas en estado dechapola, había una en estado defósforo. En las etapas del sistema debeneficio tradicional, la relaciónchapola/fósforo varió entre 7 y 8.Los valores registrados en el sistemade beneficio ecológico fueronde 7, para la semilla tomada de ladespulpadora y de 6, 4, y 5 para lasmuestra tomadas al salir deldesmucilaginador, del transportepor el separador de aguas y del secadormecánico, respectivamente.Se tomó como dato de referenciade un comportamiento óptimo dela relación chapola/fósforo, el obtenidoen el material provenientedel sistema de beneficio manual, yaFigura 4. Relación chapola/fósforo de plantas procedentes de muestrastomadas en diferentes etapas de los procesos de beneficio manual,tradicional y ecológico.Efecto de la raíz bifurcada so-bre el desarrollo vegetativo delas plantas en almácigo y cam-po.En la segunda etapa del experimentose evaluó el efecto del disturbiode la raíz bifurcada en el desarrollode la planta de café en la etapa dealmácigo. Los valores medios de losdatos registrados para las variablesvolumen de raíz, longitud de la raízpivotante, relación raíz/parte aéreade la planta, número de raíces secundarias,peso seco de raíz y de laparte aérea, se observan en la Figura5.No se encontraron diferencias estadísticasen el volumen de raíz, longitudde la raíz pivotante y relaciónraíz/parte aérea de la planta, entreel material obtenido de plantas conraíz normal respecto al de plantascon raíz bifurcada. En las variablesnúmero de raíces secundarias, pesoseco de la raíz y peso seco de laparte aérea, hubo diferencias estadísticasa favor de las plantas conraíz bifurcada. Estos resultados sugierenque la presencia de una dobleraíz pivotante no afecta el desarrollode la planta de café en almácigo.La relación raíz/parte aérea dela planta presentó valoresestadísticamente iguales en los dostratamientos.En la Figura 6, se observa una raíznormal y una raíz bifurcada, provenientesde plantas de almácigo de6 meses de edad.5

Figura 5. Media de las variables: a. volumen de raíz; b. longitud de raíz pivotante; c. relación raíz/parte aérea; d. número de raícessecundarias; e. peso seco de raíz; f. peso seco de parte aérea.6

Figura 6. A la izquierda una raíz normal, a la derecha una raíz bifurcada, provenientes de plantas en etapa de almácigo.ConclusionesAl beneficiar el café para usarlocomo semilla no es recomendableutilizar el módulo Becolsub, ni prácticasdel beneficio que ocasionendaño mecánico a la semilla.Cuando la semilla sufre un manejosevero se causan en ella daños ydisminuye su calidad fisiológica. Eldeterioro biológico puede manifestarseinmediatamente o posteriormentedurante el desarrollo dela planta. El daño mecánico, muchasveces causado al embrión en la parteapical de la radícula, sólo se haceevidente después de la germinación,como anormalidades en la planta,en este caso, bifurcación de la raízpivotante.La presencia del disturbio de la raízbifurcada de café en germinadores,no afecta el desarrollo de la plantaen almácigo, por el contrario seobserva un mejor comportamientoen comparación con una planta deraíz normal.Los materiales normales y bifurcadosobtenidos en este ensayo se sembraronen campo para evaluar elefecto sobre la producción al cabode tres cosechas. Se espera que nose afecte la producción.7

Literatura Citada1. ARCILA, P.J., Aspectos Fisiológicosde la producción decafé Coffea arabica L. In:Tecnología del Cultivo delCafé. Chinchiná. CENICAFÉ.1987. Pag 59 – 111.2. ARIAS B., H. Pruebas rápidaspara determinar la viabilidady/o vigor de la semilla decafé. Manizales, Universidadde Caldas. Facultad deAgronomía, 1987. 152 p.(Tesis: Ingeniero Agrónomo).3. BAUDET, L.; POPINIGIS, F.;PESKE, S. DanificaçõesMecânicas em Sementes deSoja (Glycine max L. Merrill)Transportadas por um SistemaElevator-Secador. In: RevistaBrasileira de Armazenamento.4:29-38. 1978.4. BEWLEY, J.D.; BLACK, M.Seeds: Physiology ofDevelopment andGermination. SecondEdition. New York, PlenumPress. 1994. 445 p.5. CARBONEL, S. A. M.,KRZYZANOWSKI, F. C.;MESQUITA, C. M. A deviceto impart impact on soybeanseeds for screeninggenotypes for resistance tomechanical damage. Seeds,Science and Technology.26(1): 45-52. 1998.6. SIERRA, G.F. Evaluación de lapérdida de calidad de lasemilla de café, variedadCaturra durante su beneficio.Cali, Universidad delValle, 1988. 155 p. (Tesis:Ingeniería Agrícola).7. SIERRA, G.F.; FERNÁNDEZ,Q.F.; ROA, M.G.; ARCILA,P.J. Evaluación de la pérdidade calidad de la semilla decafé durante su beneficio.Cenicafé 41(3): 69-79. 1990.8. VELÁSQUEZ, G. P. Relaciónentre el proceso de beneficioy el disturbio de la raízbifurcada de café. Tesis degrado. Facultad de CienciasAgropecuarias, ProgramaAgronomía, Universidad deCaldas, Manizales, Junio de2003.Los trabajos suscritos por elpersonal técnico del CentroNacional de Investigaciones deCafé son parte de las investigacionesrealizadas por la FederaciónNacional de Cafete-ros de Colombia. Sin embargo,tanto en este caso como en elde personas no pertenecientesa este Centro, las ideas emiti-das por los autores son de suexclusiva responsabilidad y noexpresan necesariamente lasopiniones de la Entidad.Centro Nacional de Investigaciones de Café"Pedro Uribe Mejía"Edición:Héctor Fabio Ospina OspinaFotografía:Gonzalo Hoyos SalazarDiagramación: Olga Lucía Henao LemaChinchiná, Caldas, ColombiaTel. (6) 8506550 Fax. (6) 8504723A.A. 2427 Manizalescenicafe@cafedecolombia.com8