A Digitalis purpurea elite population starting from a population grown wild

Mirta Papone¹, Alba Mascarini², Nora Fatta².

¹ Instituto de Floricultura INTA Castelar.
² Facultad de Agronomía. Universidad de Buenos Aires. Avda. San Martín 4453 Ciudad Autónoma de Buenos Aires. Argentina

e-mail:mpapone@cnia.inta.gov.ar

RESUMEN

D.purpurea es cultivada en zonas frías con días largos. Está ausente en el mercado bonaerense probablemente por ser un cultivo complicado y caro. Los productores hortícolas prefieren la costosa semilla híbrida importada porque las plantas florecen sin necesidad de luz o frío suplementarios. Se plantearon experimentos cuyos objetivos fueron hallar entre los individuos de una población asilvestrada, genotipos que respondan a las condiciones de Buenos Aires produciendo plantas inducidas en macetas y determinar si existe respuesta a agregados naturales. Semilla cosechada en Bariloche se sembró el 29/05/04. Las plantas se transplantaron a macetas de 3l. 30 macetas se colocaron en invernáculo y se les aplicó fertilización química. 54 macetas se ubicaron en exterior soleado recibiendo tratamiento foliar consistente en distintas concentraciones de solución alcohólica de Echinacea purpurea. 23 macetas se ubicaron en exterior semisoleado recibiendo tratamiento por riego con infusión de Equisetum giganteum. 15 plantas del invernáculo se plantaron en suelo exterior. Otras 15 se trasladaron tardíamente al exterior soleado. La floración se inició en Octubre 2005 en plantas que estaban en el suelo y un mes más tarde en plantas tratadas con preparados naturales. Las demás plantas no florecieron. Fue posible detectar genotipos primaverales, capaces de florecer con las horas de frío y de luz de Buenos Aires los cuales conforman una población elite. Ésta podría ser el punto de partida para un plan de mejoramiento genético cuyo producto final compita con la semilla importada. Los agregados naturales podrían ser un complemento de la fertilización tradicional.

Palabras claves adicionales: Fotoperíodo; Vernalización; Fertilizante natural; Semilla

SUMMARY

D.purpurea is grown in cold areas with long days. In the Buenos Aires province market it is absent, probably because it is a complicated and expensive crop. The horticultural growers prefer the imported costly hybrid seed because plants flower without suplementary light or cold. The objectives of the experiments which were laid out were to find, among the individuals of a population grown wild, genotypes that responded to the Buenos Aires conditions, producing plants induced in pots and assesing if there was response to natural aggregates. Seed harvested in Bariloche was sown on the 29/05/o4. The plants were transplanted to 3 liter pots. 30 pots were placed in greenhouse and treated with chemical fertilization. 54 pots were placed outdoors in the sun and received foliar treatments with different concentrations of an alcoholic solution of Echinacea purpurea. 23 pots were placed outdoors in a semi sunny setting irrigated with an infusion of Equisetum giganteum . 15 greenhouse plants were planted in the ground outdoors. Other 15 were moved to sunny outdoors rather late. Flowering began in October 2005 in plants which were on the ground and one month later in those treated with natural preparations. The rest of the plants did not flower. Spring genotypes were detected, able to flower with the hours of cold and light of Buenos Aires, these behave as an elite population. This could be the starting point for a genetical improvement plan of which the final product could compete with the imported seed. The natural aggregates could complement traditional fertilization.

Additional key words: Photoperiod; Vernalization; Natural fertilizer; Seed.

INTRODUCCIÓN

Digitalis purpurea (Scrophulariaceae) es una planta extraordinariamente decorativa por sus inflorescencias consistentes en racimos colgantes. Las flores de hasta 5 cm de largo son pecioladas y tubulares y tienen forma de dedal de donde se deriva el nombre vulgar de «dedalera» (de la Peña y Pensiero, 2004; Nuñez y Cantero, 2000). Muestran colores desde claros a fucsias con manchas oscuras. D.purpurea es tradicional en zonas frías cordilleranas del sur argentino como Bariloche, San Martín de los Andes y la zona de los Siete Lagos en donde se da espontáneamente y esta asilvestrada. Sin embargo no tiene difusión en la ciudad de Buenos Aires y según registros del Instituto de Floricultura del INTA de Castelar es llevada al mercado por un número escaso de productores.
D.purpurea silvestre se describe como una planta bianual que desarrolla una roseta de hojas el primer año, acumula frío durante el reposo invernal, se elonga en el segundo año con días largos y a continuación florece (Nuñez y Cantero, 2000). Se determinó que las plantas crecidas dentro de un invernáculo no florecen (Wareing y Phillips, 1970); sin embargo desde el sector comercial existen recomendaciones para realizar cultivos bajo invernáculo indicando que la vernalización y el fotoperíodo largo podrían ser importantes; que las temperaturas bajas pueden beneficiar la floración y que el número de flores aumenta proporcionalmente con los niveles de luz. Lo cual podría ser indicativo que como respuesta a la selección genética se han obtenido genotipos parcialmente primaverales, con alguna respuesta al día largo y que existen dichas variantes genéticas al igual que en otros cultivos (Levy et al. 2002; Abbo et al, 2003; Chawelet al, 2002).
Los estímulos climáticos serían necesarios aunque no suficientes y la nutrición sería fundamental para que la planta acumule reservas (Di Benedetto, 2004), esté en condiciones de percibir aquellos estímulos y se induzca a floración (Esau, 1982). Se comprobó que en especies bianuales, el tamaño de la planta tiene un mayor grado de determinación en la floración que la edad y que si en el periodo de desarrollo vegetativo la irradiancia es elevada se detiene la diferenciación de hojas con lo que la planta queda limitada en sus fuentes de carbohidratos (Di Benedetto, 2004).
En función del diagnóstico previo se postula que es escaso el interés entre los productores porteños por cultivar D.purpurea entre otros motivos porque la semilla es híbrida, importada y costosa, el cultivo es complejo y caro ya que requiere frío y luz en momentos bien definidos del ciclo, contenedores grandes y un control estrecho de los planes de fertilización. Todo ello durante un periodo prolongado, superior a los 20 meses.
Se diseñaron experimentos cuyos objetivos fueron identificar en una población asilvestrada, genotipos que respondan a las condiciones de Buenos Aires y que sean capaces de producir plantas inducidas en macetas.
Un objetivo suplementario fue determinar preliminarmente si D.purpurea responde positivamente a agregados naturales.

MATERIALES Y MÉTODOS

El 9/2/04 se cosechó semillas de una única planta crecida en la banquina de la Av.Bustillo, a la altura del km 6 de la ciudad de Bariloche, en Argentina (41° 08' LS 71° 17´ LO).
El 29/05/04 dicha semilla se sembró en almácigos sobre un formulado específico de germinación. Durante el experimento se regó diariamente con agua de red. El 3/7/04 las plántulas se trasladaron a bandejas alveoladas utilizando el sustrato citado. Las bandejas usadas cuentan con 128 celdas cuadradas y cada alvéolo individual tiene un volumen de 25 cm³. Los días 31/7, 19/8, 9/9 y 2/10/04 se aplicó un fertilizante soluble de relación 18.18:18, en dosis de 1 g/l agua (180 ppm de N). El 16/10/04 se trasplantó las 397 plantas resultantes a macetas sopladas de plástico negro de 12 cm de diámetro y de 1 l de volumen usando sustrato constituido por resaca y perlita (1:1). Inmediatamente 30 macetas se distribuyeron al azar en un invernáculo, 54 de ellas se ubicaron en un exterior muy soleado en el cual recibían sol durante todo el día y 23 de ellas se ubicaron en exterior semisoleado en el cual recibían sol durante la mañana, todo ello en la ciudad de Buenos Aires (34° 35´LS 59° 29´LO).
Las plantas que quedaron bajo el invernáculo se fertilizaron semanalmente con 1 g/l de un fertilizante soluble de relación 18.18:18 hasta el 7/ 12/04; los días 11/12, 25/12/04, 6/1/05, 20/1, 27/1, 19/2, 3/3, 23/4, 30/4, 14/5, 28/5, 4/6, 21/6 y 2/7 se fertilizaron con 1.5 g/l de NO3K (208 ppm de N).
Por otra parte las macetas ubicadas en el exterior se fertilizaron cada 20 días con un fertilizante soluble de relación 18.18:18, en dosis de 1 g/l agua (180 ppm de N) y además a partir 16/10/04 se alternó el fertilizante químico con tratamientos naturales en función de observaciones anteriores (Fatta y Peduzzi, 2005). La fertilización natural consistió en asperjar las hojas con diluciones de distinta concentración de solución alcohólica de Echinacea purpurea de origen comercial (tratamientos 1 EP a 6 EP) o en regar con infusión de Equisetum giganteum (tratamientos 1 CC a 3 CC). La infusión de E.giganteum se preparó 3 días antes de la aplicación con 20 g de hierba seca /l agua hirviente procediéndose al filtrado antes del riego. Las plantas de E.giganteum fueron producidas naturalmente y sin fertilización en Capilla del Monte (30° 52´LS 64° 33´LO), Córdoba, Argentina.
El esquema de fertilización de las plantas ubicadas en exterior se indica en la Tabla I.

Tabla I. Fertilización, agregados en las macetas del exterior y n de todos los tratamientos

El 13/1/05 se trasplantaron las plantas del interior del invernáculo a macetas de plástico soplado de 3 L utilizando el sustrato usado en la operación anterior de enmacetado y el 15/8/05 se hizo lo mismo con las plantas del exterior.
El 15/7/05 se plantaron la mitad de las plantas del invernáculo (n=15) al suelo, en un sector contiguo al mismo y se fertilizaron el 16/7/05 con fertilizante soluble de relación 18.18:18 + ME en dosis de 1.5 g/l. Las demás plantas que estaban en el invernáculo (n=15) se trasladaron el 1/10/ 05 al exterior muy soleado dispuestas al azar junto con las plantas de los tratamiento EP recibiendo a partir de esa fecha fertilización cada 20 días con un fertilizante soluble de relación 18.18:18, en dosis de 1 g/l agua (180 ppm de N) (Tabla I). Los n de cada tratamiento se indican en la Tabla I.
Se registró la fecha de inicio floración y en dos oportunidades se pesaron y se contaron las hojas secadas 48 h en estufa de plantas de los tratamientos 1 EP a 6 EP.
Los resultados se analizaron estadísticamente (infoStat/P).

RESULTADOS

A partir de la primavera 2005 todas las plantas en maceta frecuentemente se mostraron mustias. En las plantas del interior del invernáculo se registraron ataques de mosca blanca y en las ubicadas en macetas en el exterior se registraron ataques de cochinilla algodonosa. Las 15 plantas que fueron ubicadas en suelo el 15/7/05 presentaron buena sanidad a partir de dicha operación.
Los días 20/5 y 15/8/05 se registraron los pesos secos y los números de hojas de las plantas de los tratamientos 1 EP a 6 EP no hallándose diferencias significativas entre tratamientos al nivel del 5%.
Las plantas en maceta que permanecieron dentro del invernáculo hasta el 1/10/05 y posteriormente se llevaron al exterior soleado, no florecieron durante el verano 2005-06, muriendo durante el otoño. A partir del 10/10/05 floreció el 60% de las plantas plantadas en el suelo. La floración de las plantas en maceta tratadas naturalmente se inició aproximadamente un mes más tarde (Tabla II).

Tabla II. Floración de las plantas en maceta en exterior

Se registró floración en las plantas fertilizadas con fertilizante químico (6 EP y 3 CC). Los porcentajes de plantas florecidas con aplicación de E.purpurea y de E.giganteum fueron 7.4 y 8.7 % respectivamente (Tabla II).

DISCUSIÓN

En coincidencia con las referencias no se registró floración en las plantas que permanecieron en invernáculo hasta la primavera (Wareing y Phillips, 1970). Este resultado reviste interés práctico sugiriendo que podría ser viable el cultivo en exterior a partir del pasaje a maceta usando esquemas de bajos costos.
Las bajas dosis de fertilizante que recibieron las plantas en maceta en exterior podrían explicar parcialmente los bajos porcentajes de floración. Es probable que con las dosis de fertilización comerciales se acorten los ciclos y se obtengan plantas de superior calidad. El mayor porcentaje de plantas florecidas entre las trasladadas al suelo podría indicar buena respuesta a un esquema de fertilización comercial. Es probable que la maceta de 3 l tenga un volumen limitante para el desarrollo radical lo que podría contribuir a explicar la presencia de síntomas compatibles con stress hídrico.
La presencia de floración indica que existían variantes primaverales en el germoplasma procedente de Bariloche y que los individuos que alcanzaron a florecer se diferencian genéticamente de los demás por necesitar fotoperíodo y/o vernalización menores y por contar con información que los hace más aptos para crecer en maceta.
Se concluye que se alcanzó el objetivo de detectar genotipos primaverales, capaces de florecer con las horas de frío y de luz de Buenos Aires. Los mismos conforman una población elite que podría ser el punto de partida para un plan de mejoramiento genético cuyo producto final compita con la semilla importada.
El agregado natural podría ser un complemento de la fertilización tradicional. Se requieren experimentos de ajuste de la dosis de los preparados naturales y estimaciones de la interacción con fertilizantes químicos.

AGRADECIMIENTOS

A E. Enright por la ayuda suministrada con el idioma inglés

BIBLIOGRAFIA

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