Evaluación de la influencia del sustrato y la temperatura en la rusticación de plantas producidas in vitro de frailejón andino Espeletia hartwegiana cuatrecasas (asteraceae)

...

Planteamiento del Problema

Las principales amenazas al ecosistema de paramo son la agricultura especialmente de cultivos de papa en modalidad de monocultivo, ganadería y minería (Ospina et al., 2001; Rangel-Ch, 2002). El cultivo de papa tradicionalmente es rotativo a una altura de aproximada 3500 m.s.n.m. para establecerlo en el páramo es necesario la tumba de frailejones y pequeños arbustos, para luego pasar al arado. Alternamente también se siembran pastos introducidos que se utilizan para el pastoreo del ganado ovino y vacuno (Van der Hammen, 2008). La ganadería por su parte tiene dos tipos de impacto: los causados por la presencia y actividades del ganado, y los causados por las quemas asociadas (Van der Hammen, 2008). La presencia de ganado en el ecosistema es en tiempo evolutivo muy reciente lo que repercute en un mayor impacto, el pastoreo y compactación por pisoteo fracciona pastos nativos generando suelo desnudo permitiendo formar ‘’terrazas’’ en el área por donde se moviliza el ganado intensificado por la insolación (Van der Hammen, 2008). Es importante tener en cuenta que el clima de la actualidad es diferente al de décadas pasadas, por ejemplo los inviernos son más templados debido al calentamiento global y los patrones de temperatura son mucho más irregulares y estos cambios o variaciones pueden lograr que las plantas pierdan rápidamente su resistencia al frio y pueda amplificar el riesgo de daño por frio en heladas subsecuentes a eventos templados (Pagter, Hausman, & Arora, 2010)

El alto rango en la mortalidad y el la baja tasa de crecimiento de las plántulas durante la aclimatación debido a la mala formación y debilidad del sistema radicular se ha convertido en un procedimiento cada vez más difícil en la propagación por cultivo de tejidos (Hazarika, 2003). El mantenimiento de plantas in vitro produce anomalías fisiológicas, estructurales y anatómicas como la ausencia de cutícula cerosa, estomas no funcionales, ineficiencia fotosintética y transporte hídrico poco funcional (Preece & Sutter, 1991); (Ziv, 1991);( Teixeira et al. 1995); (Inoue et al.1999) (Franco et al., 2007) Teniendo en cuanta los elementos más representativos del problema, humedad relativa, temperatura, luz y sustrato, se decide prescindir de dos de las anteriores variables, las cuales permanecen generalmente constantes en el ecosistema , así de esta manera se plantea una metodología que demuestre la evaluación de sustratos y bajas temperaturas para lograr la aclimatación del frailejón andino.

OBJETIVO GENERAL

- Determinar la influencia del sustrato y la temperatura en la rusticación del frailejón andino (Espeletia hartwegiana, Cuatrecasas).

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

- Medir la eficiencia de los sustratos mediante características morfológicas y porcentaje de supervivencia.

- Determinar el porcentaje de supervivencia de las plántulas a diferentes temperaturas.

Diseño Metodológico

Localización

El trabajo se desarrollara el laboratorio de protección de plantas de la universidad del Tolima. La universidad del Tolima está situada a 1.170 m.s.n.m con una precipitación promedio anual de 16000 mm, y una temperatura que fluctúa alrededor de los 22° C; datos climáticos que sitúan la zona del bosque húmedo pre montano (BH-PM) de acuerdo con la clasificación de holdridge (Arciniegas, 1996)

Procedencia del material

Se utilizaran plántulas de Espeletia hartwegiana, Cuatrecasas, procedentes del banco de germoplasma del laboratorio de cultivo de tejidos de la universidad del Tolima. Este banco se estableció a partir de cipselas colectadas en campo en el año 2011 en la zona de paramo en la cara sur del nevado del Tolima, germinadas in vitro en medio Murashige y Skoog (Murashige & Skoog, 1962), posteriormente las plántulas fueron repicadas para aumentar el número de individuos del banco.

De las plántulas obtenidas in vitro que muestren un adecuado desarrollo de raíces serán sometidas al proceso de aclimatación. Para ello las plantas se extraerán cuidadosamente de los frascos, y con abundante agua se eliminará restos de medio adherido a las raíces para evitar la proliferación de hongos (Franco et al., 2007). Antes de ser sembrado el material en el sustrato, será sumergido en fungicida de contacto preventivo (dithane M-45, ingrediente activo, Mancozeb producto de combinación del Zinc y el etilbisditiocarbamato de magnesio) 1.56 g/0.5 L, para su control fitosanitario (Franco et al., 2007).

El estudio evaluará diferentes tipos de sustrato y niveles de temperatura

Para la selección de los sustratos se tuvieron en cuenta los siguientes parámetros

- pH bajo

- Alta permeabilidad

- Buena aireación

- Riqueza en materia orgánica

Sustratos a evaluar:

[pic 2]

Preparación de sustratos y siembra

Previo a la aclimatación se realizará un proceso de rizogénesis a las plántulas que no presenten formación de raíz con el fin de contar con un material estandarizado para realizar la aplicación de los distintos tratamientos a evaluar.

El sustrato se introducirá en una solución de hipoclorito de sodio al 2.5 durante 24 horas, se sacará y lavará con abundante agua para eliminar los residuos del desinfectante. El material se esterilizará en una auto clave por una hora a 121 °C y a 15-17 psi y secado por calor en una estufa 180 °C durante tres horas (Franco et al., 2007).

Test de temperatura

Las temperaturas mínimas fijadas para cada fecha de medición fueron 6, 10, 15 °C. Para ello se tomaran las plántulas y serán colocadas en el sistema de refrigeración. A partir de ahí la temperatura se hará descender lenta y progresivamente hasta la mínima prefijada en cada test. Una vez conseguida ésta se mantendrá constante en cada rango evaluado. 12 h de fotoperiodo y una humedad relativa del 90 %.

Siembra

Las plántulas serán trasplantados a bandejas plásticas estériles de 55 x 28 cm con veinticinco celdas cada una de