INTRODUCCIÓN

Las plantas son parte fundamental del sostén de los ecosistemas verdes de la Tierra, pero también son esenciales para la supervivencia humana. Es conocido que las plantas proporcionan la mayor parte de los alimentos que consumimos (directa o indirectamente), nuestras medicinas, ropa, edificios y hasta el aire que respiramos; también embellecen nuestra vida cotidiana. El aprovechamiento ornamental de la flora nativa se limita a pocas especies, si se compara con la cantidad y diversidad de especies silvestres que podrían incorporarse al cultivo. Características como forma, color del follaje o una floración vistosa, hacen de las plantas nativas un elemento potencialmente valioso para jardinería y paisajismo, lo que justifica el estudio de sus probabilidades de propagación y difusión. Actualmente, con el creciente impacto humano sobre las plantas, animales y hábitats naturales, nuestras acciones pueden hacer una gran diferencia si las plantas son parte de la civilización ecológica para el futuro. Es de suma importancia el poder estudiarlas y utilizarlas responsablemente, tanto como científicos, así como miembros de las sociedades humanas (^{Carreras et al., 2003}; ^{Rendón Correa y Fernández Nava, 2007}; ^{Knapp, 2017}).

La producción mundial de plantas ornamentales y sus industrias subsidiarias, generan anualmente un valor agregado aproximado de entre 250 a 400 mil millones de dólares, alrededor del 0,5% del producto bruto mundial. Para Argentina se estima que el valor bruto de la producción está entre 220 a 240 millones de dólares (^{Botto y Mata, 2014}). En cuanto a la diversidad biológica, los recursos genéticos nativos y los mercados globales asociados a ello, forman la base de una proporción significativa de la actividad económica mundial. Una estimación de las ventas de los mercados globales anuales para el área de los productos hortícolas ornamentales derivados completamente de recursos genéticos se encuentra entre 16 y 19 billones de dólares (^{Morisigue et al., 2012}).

La viverización de especies nativas con fines paisajísticos es una temática que ha adquirido relevancia en los últimos años. En este sentido, se ha conformado en 2016 la Red de Viveros de Plantas Nativas (REVINA) que reúne diferentes actores involucrados en la identificación, valoración y producción de plantas nativas. Adicionalmente, en el marco de las acciones del Programa de Documentación, Conservación y Valoración de la Flora Nativa (PRODOCOVA), que se desarrolla en la FCA-UNL desde el año 2012, se han identificado y colectado especies nativas con diferentes potencialidades agronómicas en las que se incluyen especies con valor ornamental. Estas acciones contribuyen a la conservación y a la valoración de la flora autóctona.

La propuesta que se presenta, se enmarca en un contexto internacional en el que el paisajismo tiende a integrar las áreas naturales a las urbanas, resaltando el valor de las especies silvestres con la finalidad de recuperar áreas degradadas, aprovechar los servicios ambientales que ofrecen (p.e. polinización), mantener la identidad del paisaje natural y conservar germoplasma autóctono.

Para este trabajo se seleccionaron para su estudio tres especies nativas, “Sangre drago” Croton urucurana Baill. (Euforbiaceae); “Horquetero” Tabernaemontana catharinensis A. DC. (Apocynaceae) y “Ojo de muñeca” Paullinia elegans Cambess. (Sapindaceae), dado sus múltiples usos potenciales, incluido el ornamental (para más detalles del valor ornamental de las especies en estudio se puede consultar el Banco de Imágenes Irupé de la FCA; https://www.fca.unl.edu.ar/prodocova/IRUPE).

Sangre drago (Croton urucurana Baill.) es una especie de las regiones tropicales y subtropicales de Sudamérica, frecuente en Brasil, Paraguay, Bolivia, Uruguay y Argentina; y en esta última, en las provincias de Misiones, Corrientes, Entre Ríos, Formosa, Chaco y Santa Fe. Habita en suelos arenosos y húmedos de los bosques de la costa santafesina, próximo a los cursos de agua e interior de islas (^{Pensiero y De la Peña, 1999}; Flora Argentina, 2019). Su potencialidad ornamental yace en sus vistosas hojas que, durante el otoño, se tornan de color naranja a rojizas. Debido a que es un árbol pequeño, vistoso y de follaje caduco, es muy recomendable para arbolado urbano (Pensiero y De la Peña, 1999). Se la considera una planta pionera y rústica, adaptada a terrenos muy húmedos y pantanosos, es óptima para plantíos en áreas ribereñas degradadas (^{Lorenzi, 1992}). Se menciona a C. urucurana, como una especie con semillas ortodoxas (i.e. sobreviven a períodos prolongados de desecación y bajas temperaturas durante su conservación ex situ) (^{Mori et al., 2012}), mientras que en germinación existe evidencia de diferencias en la capacidad germinativa de semillas de diferentes colores y ante diferentes tratamientos pre-germinativos en estudios llevados a cabo en poblaciones nativas del sur de Brasil (^{Durigan et al., 1997}; ^{Pinho et al., 2009}).

Horquetero o Palo Víbora (Tabernaemontana catharinensis A. DC.), es un árbol pequeño de follaje verde brilloso, con flores blancas perfumadas contortas que recuerdan a los jazmines. Crece desde Brasil hasta el noreste de Argentina, en las provincias de Jujuy, Formosa, Chaco, Santa Fe, Misiones, Corrientes, Entre Ríos, y Buenos Aires, y además en Uruguay. Es frecuente en los bordes y claros de las selvas siendo su límite austral el norte de Santa Fe y Entre Ríos (^{Biloni, 1990}). Pionera, frecuente en los matorrales y bosques secundarios del Chaco Oriental, se establece rápidamente después de aprovechamientos forestales que alteran el bosque alto, con alto poder de brotación a partir de raíces. Florece desde noviembre a enero y fructifica de febrero a abril (^{Gimenez y Moglia 2003}). Su potencialidad como ornamental radica en que es un árbol de porte medio, de buen follaje, siempre verde, floración vistosa y fácil propagación. Estudios realizados por ^{Afonso (2016}), determinaron temperaturas óptimas de germinación a 25 y 30 °C en poblaciones de T. catharinensis nativas del rio Grande do Sul, independientemente del régimen de luz. Adicionalmente, demostraron que las semillas poseen un comportamiento ortodoxo.

Ojo de muñeca (Paullinia elegans Cambess.), es una planta de hábito tipo liana, ampliamente distribuida desde Colombia, Bolivia, Paraguay, Uruguay hasta el NE de Argentina, donde crece en las provincias de Chaco, Formosa, Misiones, noroeste de Santa Fe, Corrientes y Entre Ríos. Vegeta en el borde de la selva marginal, pero también aparece en la vegetación secundaria. Florece en octubre-junio, con frutos en diciembre-agosto, aunque son más abundantes en el verano (^{Pensiero y De la Peña, 1999}; Verde Chaco, 2011). Lo vistoso de esta especie son los frutos rojizos que, a la madurez, se abren dejando a la vista las semillas negruzcas recubiertas de un arilo blanquecino, que da el aspecto a un ojo de muñeca, tal como se la conoce vulgarmente a la especie.

Resumiendo, la evidencia relacionada al comportamiento germinativo de las especies establece que, en C. urucurana son necesarios tratamientos pre-germinativos para promover la germinación de las semillas, en particular, semillas color gris las que, además, son ortodoxas. En T. catharinensis hay evidencia de que sus semillas son ortodoxas y que germinan sin necesidad de tratamientos pre-germinativos. En P. elegans, se desconoce el comportamiento de sus semillas al almacenamiento a baja humedad y temperatura, aunque experimentos preliminares indican que se tratarían de semillas de comportamiento recalcitrante, y se conoce que no son necesarios tratamientos pre-germinativos. Aunque se han reportado temperaturas óptimas de germinación para las especies en estudio, esa información no pertenece a poblaciones nativas de la región santafesina, incluso de Argentina.

Por lo antes mencionado, en el presente trabajo se evaluó la temperatura óptima de germinación de poblaciones nativas del centro - norte santafesino de Croton urucurana, Tabernaemontana catharinensis y Paullinia elegans. Adicionalmente, se ensayaron diferentes tratamientos pre-germinativos en C. urucurana y se evaluó el comportamiento al almacenamiento a baja humedad en semillas de P. elegans, información de suma importancia para la introducción de dichas especies al mercado ornamental.

MATERIALES Y MÉTODOS

Material vegetal

Las colectas fueron realizadas por los responsables del Banco de Germoplasma “Ing. Agr. José M. Alonso” y docentes de la Cátedra de Cultivos Intensivos de la Facultad de Ciencias Agrarias de la Universidad Nacional del Litoral, en diferentes áreas de su distribución natural en los departamentos La Capital, Juan de Garay y San Javier, de la provincia de Santa Fe, en la zona denominada Albardón Costero, perteneciente a la región fitogeográfica del Delta e islas del Paraná (^{Biasatti et al, 2016}) (Figura 1). Se colectaron frutos de tres poblaciones de C. urucurana, en el Dpto. La Capital, distrito Arroyo Leyes, a lo largo de un corredor de 4 km; dos poblaciones de T. catharinensis, en el Dpto. Garay, en los alrededores de la localidad de Cayastá; y cinco poblaciones de P. elegans en el Dpto San Javier, a lo largo de la ruta provincial Nº 1 y la costa del río San Javier, entre el paraje Los Jacintos y la localidad de Alejandra. Todas las plantas de las poblaciones colectadas fueron georreferenciadas, incluyendo material para el Herbario Arturo E. Ragonese (“SF”). El trabajo de selección y georreferenciación fue realizado, en primera instancia, en el marco de misiones de colecta del PRODOCOVA y luego durante diversos viajes de prospección durante los años 2017 y 2018 realizados por la Cátedra de Cultivos Intensivos, en el marco del Proyecto CAI+D Orientado 2016. Los viajes de colectas fueron realizados en temporada otoñal (marzo - abril), ya que es la época ideal para la cosecha de semillas de estas especies. Cabe aclarar que los meses de marzo y abril para ambos años de colecta, coincidieron con importantes precipitaciones y altas temperaturas. Esto incidió en la calidad de la semilla colectada, especialmente para el caso de P. elegans y de T. catharinensis que, al tener frutos carnosos, estos estaban muy atacados por larvas de insectos.

Figura 1 Mapa de la provincia de Santa Fe, donde se observa la ubicación geográfica de las colectas realizadas para cada una de las especies en estudio 

Los frutos de cada una de las especies en estudio fueron procesados luego de la colecta para separar las semillas. En el caso de C. urucurana, este posee un fruto seco indehiscente denominado esquizocarpo. Estos fueron trillados por fricción para liberar las semillas; adicionalmente, se seleccionaron semillas de color gris las que, según ^{Scalon et al. (2012}), lo cual fue comprobado con ensayos preliminares en nuestro grupo de trabajo, son las únicas con capacidad de germinar. Los frutos de P. elegans (cápsulas carnosas) se abren a la madurez, dejando libres las semillas, las que poseen un arilo carnoso blanquecino que fue removido con papel absorbente ya que posee un alto contenido de carbohidratos y favorece la proliferación hongos. Por otro lado, T. catharinensis posee a la madurez un fruto seco pluriseminado (folículo), dehiscente, cuyas semillas poseen un arilo carnoso y jugoso que fue retirado con papel absorbente y puesto a secar en ambiente de baja humedad para evitar la proliferación de hongos. En todos los casos se eliminaron semillas vanas, malformadas, rotas o atacadas por hongos. Para cada una de las especies, se trabajó con muestras masales de semillas (mezcla en iguales proporciones de semillas de las poblaciones colectadas), se determinó el peso de 100 semillas (g) y se evaluó el comportamiento germinativo (^{Hartmann et al., 2002}).

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

En Croton urucurana, el test de viabilidad determinó un 68,8 % de semillas viables al momento de la evaluación. La Figura 2 muestra el porcentaje de germinación acumulada, en términos de semillas viables, en las diferentes temperaturas de germinación para los diferentes tratamientos pre-germinativos.

Figura 2 Velocidad de germinación. Germinación inicial (GI), Germinación final (GF) de C. urucurana a temperaturas constantes de a) 25 °C, b) 30°, c) alternancia 20-30ºC 

Se registró un mejor comportamiento en las semillas incubadas en temperaturas alternantes (20-30 °C), independientemente de los tratamientos pre-germinativos. El inicio de la germinación se presentó a los 7-8 días de la incubación. El número de semillas germinadas aumentó hasta el día 16-17 y luego se estabilizó hasta el final del periodo de la evaluación. A los 10 días de incubación se pudo observar el 50 % de las semillas germinadas, mientras que a temperaturas de 25 °C y 30 °C no se alcanzó el 50 % de germinación ni al final del periodo de evaluación. A temperaturas sub-óptimas de germinación (25 y 30 °C) se observó mayor velocidad de germinación en semillas de C. urucurana tratadas con giberelina (Figura 3).

Figura 3 Porcentaje de germinación acumulada de C. urucurana a temperaturas constantes de a) 25 °C, b) 30 °C y c) alternancia 20-30 °C. 

En la Figura 3, se observa claramente la mejor respuesta hallada en condiciones de alternancia de temperaturas (20-30 °C), independientemente de los tratamientos pre-germinativos evaluados. Por lo que se sugiere que, semillas de C. urucurana provenientes del centro-norte santafesino, no necesitan tratamientos pre-germinativos y la temperatura óptima de germinación se encuentra en temperaturas alternantes de 20-30 °C, que es lo que se da normalmente en primavera en la región. A estas temperaturas, se sugiere realizar el recuento inicial de semillas germinadas a los 7-8 días de iniciada la incubación y el recuento final a los 16-17 días. Resultados similares han sido hallados por ^{Scalon et al. (2012}), en cuanto a tratamientos pregerminativos y temperatura óptima de germinación, para poblaciones de C. urucurana colectadas en Brasil.

En Paullinia elegans el test de viabilidad a través del ensayo bioquímico de Tetrazolio reveló el 95 % de semillas viables para un porcentaje de humedad en semillas del 40 % (inmediatamente luego de la recolección). La Figura 4 muestra la germinación acumulada de P. elegans a las diferentes temperaturas ensayadas, observándose mayor número de semillas germinadas a 25 °C. El inicio de la germinación fue a 7 días de la incubación y a los 14 días germinaron el 50 % de las semillas. El número de semillas germinadas continuó aumentando hasta los 19 días posteriores a la incubación, período en el cual se estabilizó hasta el final de la evaluación. En las semillas incubadas a 20 °C si bien el día de inicio de germinación coincide con el de las semillas incubadas a 25 °C, éste se estabiliza a los 18 días con un porcentaje de germinación mucho menor. Con temperaturas de 30 °C de incubación no se alcanzó el 50 % de germinación de las semillas. Este efecto negativo del incremento de la temperatura en la velocidad de germinación puede tener relación con lo expuesto por ^{Finch-Savage (2004}), quien señala que, una vez llegado al nivel óptimo de temperaturas, donde la velocidad germinativa es mayor, ocurre un descenso a medida que las temperaturas se acercan a su límite máximo donde se produce un daño irreversible en las semillas.

Figura 4 Velocidad de germinación. Germinación inicial (GI), Germinación final (GF) de P. elegans a temperaturas constantes de a) 20 °C, b) 25 °C y C) 30 °C. 

Tanto para el PFG como para el IVE hallados en P. elegans, se observaron diferencias significativas entre las diferentes temperaturas de germinación (p<0,0001; p=0,0176). El mayor PFG se registró en semillas incubadas a 25 °C, el cual ascendió al 68 %. A una temperatura de incubación de 20 °C se registraron el 52 % de las semillas germinadas, mientras que a 30 °C solo germinaron el 39 % de las semillas. Del mismo modo el IVE fue mayor a 25 °C (16,9), seguido del tratamiento a 20 °C (12,9) y finalmente, el de 30 °C (7,0). El incremento de la temperatura tuvo un efecto negativo en la germinación, lo que coincide con lo señalado por Carvalho y Naka-gawa (2000), quienes indican que la germinación sólo ocurre apropiadamente dentro de un determinado rango de temperaturas. Se sugiere como temperatura optima de germinación para poblaciones de P. elegans nativas del centro- norte santafesino, temperaturas constantes de 25 °C, con una fecha de recuento inicial de semillas germinadas a 8-9 días de la incubación y una fecha final de 22-23 días.

En P. elegans, a través de la evaluación de viabilidad que se realizó a través del test de bioquímico de Tetrazolio, se evidencia que existe una relación directa entre la perdida de humedad de las semillas y su viabilidad; por lo que se sugiere P. elegans se trata de un tipo de semilla recalcitrante (Tabla 1). En especies afines como Paullinia cupana var. sorbilis (Mart.) Ducke, comúnmente conocida como Guaraná, en ensayos realizados por Carvalho (1982), los resultados obtenidos evidencian que las semillas de Guaraná se encuentran en el grupo de las llamadas semillas recalcitrantes, no soportando deshidratación severa, perdiendo su viabilidad extremadamente rápido cuando se almacena a granel o en paquetes porosos en condiciones ambientales naturales.

Tabla 1 Porcentaje de semillas viables de P. elegans. Test de Tetrazolio (1%). 

El conocimiento actual sobre la viabilidad y la capacidad de almacenamiento de semillas de P. elegans es limitado, nuestra experiencia nos permitió observar que la pérdida de humedad disminuye cuando se almacenaban los frutos en bolsas plásticas herméticas (tipo Ziploc ^®) a bajas temperaturas (4-8°C) en el transcurso de dos semanas Con respecto a guaraná, las observaciones prácticas indican que las semillas comienzan a perder la viabilidad luego de 72 horas después de la cosecha cuando no se estratifican en aserrín húmedo (^{Calzavara, 1979}).

En Tabernaemontana catharinensis se observó el 90,76 % de semillas viables al inicio del ensayo. En cuanto al porcentaje de germinación acumulado, en la Figura 5 se observa que, semillas incubadas a 25 °C, comenzaron a germinar antes que a las restantes temperaturas (8 días). El número de semillas germinadas aumento hasta el día 17 y luego se estabilizó hasta el final del período de evaluación. A dicha temperatura a los 12 días de incubación se observó el 50 % de las semillas germinadas; mientras que se necesitaron de 26 días para alcanzar el 50 % de semillas germinadas en incubación a 20 °C y a 30 °C se necesitaron de 24 días de incubación. ^{Afonso (2016}) registró que la germinación de las semillas comenzó a los 15 días de incubación en poblaciones de Brasil.

Figura 5 Porcentaje de germinación acumulada, Germinación inicial (GI) Germinación final (GF) de T. catharinensis a temperaturas constantes de a) 20 °C, b) 25 °C y c) 30 °C. 

Se hallaron diferencias significativas entre las diferentes temperaturas de germinación para el PFG y el IVE (p<0,0001). Se registró el mayor porcentaje de germinación en semillas incubadas a 25 °C, presentando un 96 % de poder germinativo. De la misma manera, la velocidad de germinación fue significativamente diferente en dicho tratamiento (23,2), respecto a los restantes (4,9 a 20°C y 7,7 a 30°C) (Figura 5). ^{Afonso (2016}) registró resultados similares en poblaciones de T. catharinensis de la región noroeste de Rio Grande del Sur, Brasil. Por lo que se sugiere para T. catharinensis como temperatura óptima de germinación en poblaciones nativas del centro-norte de Santa Fe, temperaturas constantes de 25 °C con una fecha de recuento inicial de semillas germinadas a 7-9 días de la incubación y una fecha final de 16-18 días.

CONCLUSIONES

El presente estudio permitió generar información valiosa sobre protocolos de germinación y conservación de semillas de tres especies nativas con potencial ornamental priorizadas para su introducción a cultivo en viveros: Croton urucurana, Paullinia elegans y Tabernaemontana cathariniensis. Esta información generará un impacto tecnológico inmediato relacionado con la producción de plantas ornamentales nativas en la zona de influencia de la Facultad de Ciencias Agrarias de la Universidad Nacional del Litoral y permitirá cubrir la actual demanda por especies nativas para uso paisajístico.