ESCARIFICACIÓN DE LA SEMILLA

RESUMEN

En el presente trabajo se describió los métodos de escarificación para lograr mejorar la germinación de semillas para dos cultivos de gran potencial agrario. Probándose tres tipos de métodos de escarificación que son mediante inmersión de ácidos (método químico) y mediante uso de la herramienta alicate (método mecánico) ambos para las semillas de olivo, y por último tratamientos de remoción de la cubierta por remojo y temperatura para las semillas de alfalfa. Utilizándose diversos diseños experimentales al azar con repeticiones, obteniéndose diversos tratamientos incluyendo al control.

REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA

La germinación en un concepto morfológico es la transformación de un embrión en una plántula. También, es la reanudación del metabolismo en un concepto fisiológico, además la germinación es la conexión de la transcripción de nuevas proporciones del programa genético. Por último, la germinación es el paso del eje embrionario a un estado continuo, que fue temporalmente suspendido en un concepto bioquímico. (Patiño, 1983)

Para que las semillas germinen deben realizar las siguientes tres fases:

• Absorción de agua, proceso físico, por el cual se hidratan y permiten el inicio de las actividades químicas.
• Iniciación de las actividades enzimáticas, con incremento de la velocidad de la respiración.
• Asimilación y translocación de las reservas alimenticias a los puntos de crecimiento. (Patiño, 1983)

Las condiciones que pueden afectar la germinación de las semillas son:

• Condiciones externas: humedad, oxigeno, temperatura y provisión de alimentos.
• Factores externos: la luz, acidez del suelo, dióxido de carbono.
• Condiciones internas: auxinas, alimentos, haber completado su latencia, viabilidad de las semillas. (Fuller & Rinchie, 1984)

Recordemos que una semilla puede necesitar permanecer en estado de vida latente hasta que se manifiesten las condiciones ideales para su germinación. Es por ello por lo que la naturaleza ha ido creando mecanismos de adaptación al clima, propios de cada especie para conseguir su germinación. Pero, las semillas de ciertas especies presentan dificultades para germinar. Una de las causas para que demore el proceso de germinación se debe a la falta de madurez del embrión, también puede ser por sustancias inhibidoras de la germinación y el desarrollo, reservas alimenticias insolubles, tegumentos duros en los que el agua no logra penetrar. (Martinez, 2005) Es por ello por lo que debemos realizar tratamientos pre germinativos, como el tratamiento químico, físico y mecánico.

Uno de los tratamientos para romper la impermeabilidad de la cubierta de las semillas es empleando el tratamiento químico donde la semilla es sometida durante cierto tiempo a la acción de ácidos, donde uno de los más usado es el ácido sulfúrico, ya que con este se ha conseguido incrementar la germinación de algunas especies. (Suarez, 1985)

En cuanto al tratamiento físico mediante la inmersión en agua, es usado para facilitar la germinación de semillas con cubierta impermeables, realizando la inmersión de las semillas durante periodos y tiempos variables en agua próxima a hervir y dejando que esta se vaya enfriando paulatinamente. (Flores, 1994)

Por último, el tratamiento mecánico consiste en la eliminación de la testa de la semilla ya sea en forma total o parcial, ya sea rompimiento la testa de la semilla, o lijándola. Esto debe realizarse con sumo cuidado, para no dañar el embrión y tejidos internos. (Bondero, 1980).

Métodos Pregerminativos

Para que el proceso de germinación inicie se requiere la hidratación del embrión, como este viene cubierto en diferentes capas de sustancias medianamente duras, suaves o extremadamente duras. Mientras más dura e impermeable sea esta corteza menos probabilidad de hidratación tendrá y más tiempo de germinación se necesitará. Por lo tanto, para hacer una prueba de germinación se necesita aplicar tratamientos pregerminativos a aquellas especies que lo requieran. Estos procesos consisten es escarificaciones y pueden ser físicos, químicos y mecánicos.

Otro factor a analizar en la semilla es el origen, normalmente las semillas de climas fríos tienen periodos largos de congelación y desecación que se necesitan imitar en el laboratorio o vivero para hacerlas germinar de manera homogénea evitando así pérdidas económicas por tener espacios sin utilizar o plántulas y también incrementando la homogeneidad y edad de las plantas que se van a ir trasplantando gradualmente hasta obtener una planta adulta lista para ir a campo.

Westwood. (1982), señala que los inhibidores de las cubiertas de las semillas son eliminados mediante repetidos lavados con agua, pero los del embrión solo parecen ser eliminados por la acción fisiológica del frio. Las semillas de envoltura muy dura pueden requerir tratamientos especiales que las ablanden suficientemente para que puedan germinar. Para facilitar la germinación estas semillas pueden ser escarificadas, tratadas con ácido fuerte o sometidas a congelación y deshielos alternos o como en el caso de frutos secos y de hueso, se puede quitar la cubierta.

Escarificación Mecánica

Hartmann y Kester. (1974), menciona en su trabajo que el objeto de la escarificación mecánica es modificar las cubiertas duras o impermeables de las semillas. Escarificación es cualquier proceso de ruptura, rayado o alteración mecánica de las cubiertas de las semillas para hacerlas permeables al agua o a los gases. Aunque es probable que durante la cosecha, extracción y limpiado de las semillas se efectúe cierta escarificación, en la mayoría de las semillas de cubierta dura la germinación se mejora con el tratamiento artificial adicional.

Escarificación Física en inmersión en agua a diferentes temperaturas.

También llamado activación de las semillas (aplicable a cualquier semilla, como granos de cereales, legumbres, semillas de girasol, semillas forrajeras, etc.) Pero se trata de algo tan sencillo como poner las semillas/frutos secos en agua. Cuando se las remoja, se rompen las defensas naturales de la semilla para que germine más rápido. La semilla necesita cierto grado de humedad para poder desarrollarse. Con la lluvia el proceso puede tardar unos días, pero si las pones en agua, acelerarás la evolución (Padilla, 1995).

Este proceso es innecesario en las siembras de campo debido a que los inhibidores son absorbidos por las partículas de suelo. El remojar las semillas antes de ponerlas a germinar puede acortar el tiempo de emergencia si las semillas de ordinario germinan con longitud. Este procedimiento se ha usado en la germinación de las semillas de algunas coníferas como la de los pinos Coulter y Monterey, así como del abeto Douglas a veces se emplea el remojo por 24 hrs en agua de temperatura apenas superior al punto de helada.

Las instrucciones sobre el tratamiento de las semillas con agua caliente para eliminar la latencia de la cubierta deben observarse meticulosamente, pues de lo contrario las semillas pueden morir debido a un calentamiento excesivo.

Escarificación química con ácido

La sustancia química que más se utiliza para romper la latencia de la cubierta es el ácido sulfúrico concentrado. En algunas especies es más eficaz que el tratamiento con agua caliente. Es posible que las semillas que han estado almacenadas durante un período prolongado deban estar más tiempo en el ácido que las semillas frescas, las cuales podrían resultar gravemente dañadas con un tratamiento de esa duración. Hay que extremar los cuidados al manipular el ácido sulfúrico, por lo que este método no está indicado para los trabajadores no capacitados.

Hartmann y Kester. (1974), menciona en su trabajo que el propósito de la escarificación con ácido es modificar los tegumentos duros o impermeables de las semillas. El remojo en ácido sulfúrico concentrado es un método efectivo para lograrlo. El ácido Sulfúrico debe usarse con cuidado porque es muy corrosivo y reacciona violentamente con el agua, elevando la temperatura en forma considerable y produciendo salpicaduras. Se debe usar ropa protectora y el operador estar prevenido del daño que puede recibir en la piel y en los ojos.

RESULTADOS

1. Previamente nuestra aplicación de métodos pre germinativos químico y mecánico para las semillas de olivo fueron:

Escarificación química:

• Hidróxido de sodio:

• Aplicación de hidróxido de sodio al 3% por 48 horas (tratamiento H1)
• Aplicación de hidróxido de sodio al 4% por 32 horas (tratamiento H2)
• Aplicación de hidróxido de sodio al 5% por 16 horas (tratamiento H3)

• Ácido Sulfúrico

• Aplicación de ácido sulfúrico al 50% por 30 horas (tratamiento S1)
• Aplicación de ácido sulfúrico al 60% por 20 horas (tratamiento S2)
• Aplicación de ácido sulfúrico al 70% por 10 horas (tratamiento S3)

Escarificación mecánica:

Ruptura del endocarpo mediante uso de la herramienta alicate sin dañar al embrión, realizado de tres maneras:

• Rotura total del endocarpio (tratamiento RT)
• Rotura de un lado del endocarpio (tratamiento R1)
• Rotura de los dos lados del endocarpio (tratamiento R2)

Tabla1. Prueba de significación de Tukey al 5% para tratamientos en la variable porcentaje de germinación

Fuente: Tesis Silvia Patricia Manotoa Chicaiza

En la prueba de significación Tukey al 5% en la tabla 1 el tratamiento que reportó mayor porcentaje de germinación fue R1 (Escarificación Mecánica, rotura de un lado), con un total de 36,5 %.

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