tesis fenologia nogal

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UNIVERSIDAD DE LA SERENA Facultad de ciencias Escuela de agronomía GENERACION DE LAS BASES PARA IDENTIFICAR FENOLOGÍA EN NOGAL (JUGLANS REGIA) CV. SERR EN LA PRECORDILLERA DE LA PROVINCIA LIMARÍ, REGIÓN DE COQUIMBO, CHILE. Seminario de Titulo para optar al Título de Ingeniero Agrónomo y al Grado Académico de Licenciado de Agronomía. PROFESORES GUIAS MARCELA CAMPOSANO IBARRA PABLO ALVAREZ LATORRE IVAN PIZARRO BARRAZA 2010

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UNIVERSIDAD DE LA SERENAFacultad de ciencias Escuela de agronoma

GENERACION DE LAS BASES PARA IDENTIFICAR FENOLOGA EN NOGAL (JUGLANS REGIA) CV. SERR EN LA PRECORDILLERA DE LA PROVINCIA LIMAR, REGIN DE COQUIMBO, CHILE.

Seminario de Titulo para optar al Ttulo de Ingeniero Agrnomo y al Grado Acadmico de Licenciado de Agronoma.

PROFESORES GUIAS

MARCELA CAMPOSANO IBARRAPABLO ALVAREZ LATORRE

IVAN PIZARRO BARRAZA

2010

UNIVERSIDAD DE LA SERENAFacultad de ciencias Escuela de agronoma

GENERACION DE LAS BASES PARA IDENTIFICAR FENOLOGA EN NOGAL (JUGLANS REGIA) CV. SERR EN LA PRECORDILLERA DE LA PROVINCIA LIMAR, REGIN DE COQUIMBO, CHILE.

Seminario de Titulo para optar al Ttulo de Ingeniero Agrnomo y al Grado Acadmico de Licenciado de Agronoma.

PROFESORES GUIAS

MARCELA CAMPOSANO IBARRAPABLO ALVAREZ LATORRE

IVAN PIZARRO BARRAZA

2010

Con este escrito finaliza una etapa importante de mi vida y s bien este trabajo tiene un solo autor, no mentira al decir que hay mucha gente, que de alguna u otra forma, tienen una participacin en este proceso. Por eso quiero agradecer A: Mis Padres, que sin ellos no estara donde estoy; Mis Hermanos, que me apoyaron siempre; Mis amigos, que siempre estuvieron ah cuando los necesite; Mis profesores, que no solo me ensearon, me educaron; Muchas personas que no me conocan fueron amables y gentiles conmigo; Y en especial a Dios que me puso en este camino y a toda la gente maravillosa que tuve el agrado de conocer.

Ivn

INDICE DE MATERIAS

MATERIAS RESUMEN SUMARY 1. 1.1 1.1.1 1.1.2 1.2 1.2.1 1.2.2 1.2.3 1.2.4 1.2.5 1.2.6 INTRODUCCION Antecedentes econmicos del nogal Antecedentes a nivel internacional Antecedentes a nivel nacional y regional Descripcin botnica del nogal Caractersticas de la variedad Serr Ciclo anual de crecimiento del nogal Latencia invernal y salida de receso Brotacin y crecimiento de brote Floracin y fecundacin Aborto de flores pistiladas (AFP)

Pgina I II 1 1 1 2 3 3 4 5 6 7 8 8 9 10 11 12 12 12 13 14 14 15 15 16 18 18

1.2.6.1 Descripcin del proceso de AFP 1.2.6.2 Medidas de control AFP 1.2.7 1.2.8 1.3 1.3.1 1.3.2 1.3.3 Crecimiento y desarrollo de fruto Indicadores de Cosecha Manejos de Huertos Riego Fertilizacin y nutricin mineral Manejos fitosanitarios

1.3.3.1 Principales plagas 1.3.3.2 Principales enfermedades 1.4 1.4.1 1.4.2 2. 2.1 Fenologa Modelos Fenolgicos Fenologa del nogal OBJETIVOS OBJETIVO GENERAL

2.2 3. 3.1. 3.1.1 3.1.2

OBJETIVOS ESPECFICOS MATERIALES Y METODO Localizacin y rea de estudio Descripcin climtica de la zona de estudio Determinacin de caractersticas trmicas y precipitaciones de la temporada de evaluacin

18 19 19 19 20

3.1.2.1 Obtencin de temperaturas promedio mensual 3.1.2.2 Determinar modelo de acumulacin de horas frio_invernales 3.1.2.3 Calculo de grados das por temporada 3.2 3.2.1 3.2.2 3.3. 3.4. 3.5. 3.5.1 3.5.2 3.5.3 3.5.4 3.5.5 3.5.6 3.5.7 3.5.8 3.5.9 3.5.10 3.6 3.6.1 3.6.3 4. 4.1 4.2 Modelos usados para relacin estados fenolgicos Estimacin de grados das Estimacin de das despus de activacin fisiolgica Caracterizacin del material vegetal Diseo experimental Evaluaciones Estados fenolgicos Evolucin de salida de receso Evolucin de la brotacin Evolucin largo de brote Evolucin de los amentos Evolucin floral pistilada Evolucin de crecimiento y desarrollo de frutos Curva de evolucin de madurez Evolucin de vigor de rbol Desactivacin Fisiolgica Anlisis de datos Suma de Cuadrados medios Anlisis de componentes principales (PCA) RESULTADOS Antecedentes climticos del lugar de estudio Anlisis de los estados fenolgicos

20 20 21 21 21 22 22 22 24 25 25 26 26 26 26 27 27 28 29 29 30 30 31 31 37

4.2.1 4.2.2 4.2.3 4.2.4 4.2.5 4.2.6

Salida de Receso Brotacin apical. Brotacin lateral Elongacin de amentos Largo de brote Aparicin floral pistilada

39 41 42 43 45 46 48 49 50 52 53 54 55 56 57 58 61 62 71

4.2.6.1 Estados florales 4.2.7 6.2.8 6.2.9 6.2.10 6.2.11 6.2.12 4.2.13 4.2.14 4.2.15 5. 6. 7. Cuaja Crecimiento de fruto Endurecimiento de hueso Evolucin de componentes del fruto Indicadores de madurez Dimetro de tronco Desactivacin fisiolgica Anlisis estadsticos Anlisis de componentes principales CONCLUSIONES BIBLIOGRAFA ANEXOS

INDICE DE FIGURAS Figura 1. Principales pases productores. 2. Ciclo vegetativo anual de Fuchigami para especies de hoja caduca 3. Floracin variedades californianas de nogal 4. Ciclo anual del nogal en el hemisferio norte 5. Distribucin de las unidades experimentales en el huerto 6. Resumen de Temperaturas medias mximas y mnimas mensuales de la localidad de Las Ramadas de Tulahuen. 7. Promedio de las precipitaciones mensual de la localidad de Las Ramadas de Tulahuen. 8. Curvas de porcentaje de excedencia de las precipitaciones mensual de la localidad de Las Ramadas de Tulahuen. 9. Histograma de horas frio de la localidad de Las Ramadas de Tulahuen, en tres modelos de horas frio. 10.Histograma de grados das acumulados localidad de Las Ramadas de Tulahuen. 11. Curva acumulacin grados das septiembre marzo 2008-2009 12. Brotacin en cmara de crecimiento, de las dos primeras _colectas 13. Porcentajes de brotacin apical, (A) Modelo DDAF y (B) Modelo GD 14. Porcentaje de brotacin lateral, (A) Modelo DDAF y (B) Modelo GD. 15.-Porcentaje amentos elongados, (A) Modelo DDAF ascenso, (B) Modelo DDAF descenso (C) Modelo GD ascenso y (D) Modelo GD descenso. 16. Largo de brote, (A) Modelo DDAF y (B) Modelo GD 17. Aparicin flor pistilada, (A) Modelo DDAF y (B) Modelo GD 18. Estados florales a travs del tiempo 46 47 48 44 43 42 37 40 36 35 33 33 8 16 24 32 Pginas 3 4

19. Cuaja, (A) Modelo DDAF y (B) Modelo GD 20. Curva crecimiento de fruto en peso y dimetro. 21. Crecimiento fruto, (A) Modelo DDAF y (B) Modelo GD 22. Endurecimiento promedio de hueso en el tiempo 23. Evolucin de los tejidos de la nuez en el tiempo 24. Relacin de peso semilla peso cascara 25. Indicadores de madurez 26. Crecimiento promedio del dimetro de tronco 27. PCA de todos los variables 28.-PCA de variables que entregan un mayor explicacin de varianza 29. PCA de los tres grupos del ciclo productivo

50 51 52 52 53 54 55 57 58 59

60

INDICE DE CUADROS

Cuadros

Pginas

1. Estndares para nogal utilizados en California 2. Caractersticas a evaluar de cada unidad experimental 3. Caracterizacin de la floracin de nogales 4. Confiabilidad de los indicadores segn su coeficiente de variabilidad 5. Relacin entre los estados fenolgicos para la produccin de nogal cv. Serr y los requerimientos de DDAF y grados das en la temporada 2008-2009. Las Ramadas de Tulahuen. 6._Porcentaje de aparicin floral pistilada segn el modelo de DDAF 7. Floracin masculina y femenina en el tiempo 8. Resultados r2 y raz de la suma de los cuadrados medios

13 23 27 29

38

48

4957

TABLA DE ANEXOS Anexos 1. Nomenclatura fenolgica internacional del nogal. 2. Mapa de la ubicacin de las ramadas en la Regin de Coquimbo, Provincia del Limar, Comuna de Monte Patria. 3. Promedio de las temperaturas mximas, mnimas y promedio de __la estacin Las Ramadas DGA. 4. Precipitaciones mensuales estacin Las Ramadas DGA. 5. Modelos matemticos de acumulacin de horas frio en la tesis 6. Resultados del clculo de horas frio con los tres modelos. 7. Resultados del clculo de grados das. 8. Registro de Temperatura y Grados Das del periodo. 9. Tabla de datos usada en software The Unscrambler 10. Fotografas distintas etapas fenolgicas nogal c. Serr 79 80 81 82 83 89 96 76 Pgina 72 74

I. RESUMENDurante la temporada agrcola 2008-2009 en el cultivo del nogal (Juglans regia) cv. Serr, de un huerto comercial de La Hacienda Las Ramadas, ubicada en la Pre-Cordillera de la provincia del Limar, se evaluaron distintos parmetros fenolgicos en 10 rboles que comparten caractersticas y manejos similares. Estas mediciones semanales comenzaron desde mediados de Agosto y terminaron una semana despus de cosecha. Los datos obtenidos a travs de las mediciones de los distintos estadios fenolgicos fueron procesados mediante anlisis estadsticos simples, junto a relaciones lineales mediante el uso de grados das (GD) y das despus de activacin fisiolgica (DDAF). Estos resultados fueron evaluados con el fin de ser catalogados segn su coeficiente de variacin, para poder identificar etapas fenolgicas tiles para el manejo agronmico en la produccin de nuez de nogal. Los grados das y los das despus de activacin fisiolgica estn relacionados directamente con el desarrollo vegetativo, reproductivo y productivo del huerto frutal, convirtindolas en variables importantes para el manejo agrcola. Pero el que mejor relacin posee con las distintas fases fenolgicas del rbol es DDAF, ya que genera ms y mejores indicadores que se consideran adecuados, es decir entrega hitos fenolgicos que sirven de referencia para la toma de decisiones agronmicas como la aplicacin de agroqumicos o labores como la cosecha.

Palabras Claves: Nogal, cv. Serr, Fenologa, Grados das, Das despus de activacin fisiolgica, Pre cordillera.

II. SUMARYDuring the agricultural season 2008-2009 in the cultivation of the walnut tree (Juglans regia) cv. Serr, of a commercial kitchen garden of The Hacienda Las Ramadas, located at the Pre-Mountain Range of the province of Limar, several fenological parameters were evaluated in 10 trees that share similar characteristics and similar handlings. Using weekly measurements that began in mid August and finished a week after harvest. Data obtained through the messurement of the several fenological states of the tres were processed by means of simple statistical analysises, with linear intervening relations through the use of days-degrees (DD) and days after physiological activation (DAPA). These results were evaluated with the aim of being catalogued according to their coefficient of variation, in order to be able to identify useful fenological stages for the agronomic handling in the production of walnut of walnut trees. Days degrees and days after physiological activation are related directly with vegetative development, reproductive and productive with a fruit-bearing kitchen garden, turning this terms into important variables for the agricultural handling. But the one that better relation possesses with the different cases is the concept of DAPA, since it generates more and better indicators that are considered more suitable, this means that it delivers fenological milestones that serve as reference for agronomic desicions like using or not agrichemicals to the harvests.

Keywords: Walnut, cv. Serr, Fenological, physiological activation, Pre-mountain.

Day-degrees,

Days

after

1. INTRODUCCION

1.1 Antecedentes econmicos del nogal La nuez ha sido consumida desde hace siglos, siendo utilizada principalmente en repostera, pero sobre todo es muy demandada para recetas de fiestas navideas (CHILENUT, 2008). Sin embargo durante los ltimos aos el consumo de frutos secos se ha visto aumentado a nivel mundial, debido principalmente a un incremento en la demanda por parte del mercado europeo, el cual se ha ido expandiendo hacia el resto del mundo. Esto responde a una consecuencia del aumento de la prctica de la dieta mediterrnea, sumado a la bsqueda de nuevos alimentos que sean sanos y a la vez beneficiosos para la salud (PROCHILE, 2008). La nuez es un fruto seco que ayuda a una alimentacin balanceada, debido a sus cualidades nutricionales (CHILENUT, 2008b; PROCHILE, 2006).

1.1.1 Antecedentes a nivel internacional La nuez se produce y se consume en todo el mundo, pero el negocio de la nuez se centra en el hemisferio norte, tanto a nivel de demanda como de oferta (Muncharaz, 2001). Los mayores productores de nuez son: China, EE.UU, Irn y Turqua. Sin embargo EE.UU. es el mayor exportador de nuez, ya que China destina toda su produccin a consumo interno (Reyes, 2000).

Figura 1: Principales pases productores. Fuente Reyes, 2000. **Estimaciones.

1

El mercado de la nuez posee dos formato de presentacin de venta: nuez con cascara y sin cscara (Chiang et al, 2007). La distribucin en el mercado de ambos productos siempre fue un 55% para sin cascara y un 45% para con cascara, pero en los ltimos 5 aos el consumo de nuez sin cscara ha aumentado en un 33%. Este incremento en la demanda de debe a la nuevas prcticas de alimentacin sana y el consumo de la nuez como snack (CHILENUT, 2008a).

1.1.2 Antecedentes a nivel nacional y regional

Como lo indica Reyes (2000) el cultivo de frutales de nuez ha sido tradicional en Chile desde los tiempos de la Colonia. Este se ha realizado principalmente en huertos menores y de semillas, o sea sin una variedad o cultivar definido. El negocio de la nuez de nogal ha tomado un especial impulso en las ltimas dcadas en el pas, lo cual se evidencia en el aumento de la superficie plantada de este frutal, como consecuencia de la alta demanda del producto y las mejoras de las tecnologas del cultivo. Segn datos de ODEPA (2008), en el ao 2004 la superficie nacional plantada de nogal fue de 9.230 H., superior en casi un 33% a las 6.995 H. catastradas al ao 1990. La Regin de Coquimbo tiene la misma tendencia, pero con un mayor crecimiento, ya que el alza en esta Regin es de un 88%, comparando el ao 2005 (862,7 H), con el ao 2007 (1.620 H) (INE, 2008). A nivel mundial Chile es un pequeo productor, con un 5% de las exportaciones totales, pero en los ltimos aos ha aumentado su produccin en un 63% entre el periodo 2004 al 2007(CHILENUT, 2008 b). A pesar de los bajos volmenes exportados es el quinto pas mejor pagado, debido a que es el principal exportador de fruta en el hemisferio sur, siendo la produccin de contra estacin un plus por ofrecer fruta fresca comparada con la que est en guarda del hemisferio norte, adems de ofrecer una mayor calidad (Reyes, 2000).

2

1.2. Descripcin botnica del nogal

El nogal comn (persa, ingls), es un rbol caduco muy vigoroso, de 24 a 27 m de altura y un tronco que puede alcanzar de 3 a 4 m de dimetro, el cual est cubierto con una corteza cenicienta y gruesa. Se reconoce como una especie monoica, de flores unisexuadas, o sea, con inflorescencias masculinas y femeninas diferenciadas y ubicadas en el mismo rbol (Maas et al, 2000). Las flores masculinas estn dispuestas en amentos largos, casi siempre solitarios, de color verde parduzco y se localizan en la parte superior de las ramillas nacidas el ao anterior. Las flores femeninas son solitarias o agrupadas en un nmero de una a cinco, encontrndose en las terminales de las ramillas del ao. La polinizacin es principalmente anemfila, dado por la gran produccin de polen que producen los amentos. El fruto es una drupa globosa de exocarpio carnoso y fibroso tambin llamado peln, que al madurar libera el endocarpio leoso que contiene el embrin, el cual es la parte comestible de la nuez (Lemus et al, 2001).

1.2.1 Caractersticas de la variedad Serr

La variedad o cultivar Serr se reconoce por tener un fruto de gran calibre y cscara delgada, con una productividad alta pero variada, es decir existen temporadas en que las producciones son muy altas y otras muy bajas (Valenzuela et al, 2001). Las producciones bajas se deben principalmente a los problemas de abscisin de flores femeninas por exceso de polen (Gonzalez et al, 2007). La alta productividad se explica por el tipo de fructificacin del rbol, el cual posee una fructificacin lateral, siendo una caracterstica deseable por la cantidad de flores por centro frutal. Adems, esta cualidad se asocia a un menor vigor, lo que permite una mayor densidad de plantacin, huertos ms productivos y de fcil manejo (Hidalgo, 2005). Otra caracterstica apreciable en esta variedad, es la baja necesidad de horas fro, siendo una muy buena opcin para la zona del norte chico del pas (INIA, 1999). 3

1.2.2. Ciclo anual de crecimiento del nogal

El nogal como especie caduca tiene un periodo de reposo y uno de periodo de actividad vegetativa tambin llamado ciclo vegetativo. Ambas etapas son condicionadas por la temperatura, siendo esta la responsable del desarrollo de las etapas del ciclo vegetativo anual de las plantas de origen de climas templados o templados clidos (Gil-Albert 1996, Razeto 2006). Segn Fuchimoto y Wisniewki (1997) el ciclo puede ser representado mediante una circunferencia, la cual explica cada etapa comparando los 360 grados de esta figura geomtrica (Figura 2). Esto permite entender y estimar las diferentes etapas del ciclo vegetativo de un rbol caducifolio.

Figura 2: Ciclo vegetativo anual de Fuchigami para especies de hoja caduca. Fuente: Gil 1997.

1) 0, brotacin de yemas por calor; 2) 0 a 90, crecimiento del brote; 3) 90 a 180, maduracin vegetativa, inhibicin correlativa de yemas axilares, lento crecimiento; 4

4) 180, madurez vegetativa e inicio del letargo de yemas quietas por fro y da corto; 5) 180 a 270, profundizacin del letargo de yemas por fro y da corto; 6) 270, letargo mximo de yemas; 7) 270 a 315, disipacin del letargo de yemas por fro; 8) 315, trmino del letargo de yemas por fro; 9) 315 a 360, quietud de yemas por ambiente fro (Gil y Pszczokowski, 2007)

1.2.3. Latencia Invernal y salida de receso

El periodo de reposo, tambin denominado dormancia o latencia se caracteriza por la supresin temporal del crecimiento visible, esto no significa que exista una inactividad fisiolgica, sino que todas las actividades metablicas del rbol se desaceleran o ocurren en una menor velocidad (Agust, 2004). La dormancia es una etapa importante del ciclo anual de las especies caducifolias, ya que su fin implica un despertar fisiolgico de la planta, hacindola sensible a los estmulos del medio, a esta etapa se le llama ecolatatencia (GilAlbert 1992). La dormacia termina al completar las horas frio necesarias para la entrada a la ecolatencia, las horas frio es una unidad que mide un periodo de horas cronolgicas que esta un rbol bajo cierto umbral de temperatura, siendo esta temperatura umbral dependiente del modelo en el cual se generan las horas frio, por lo general, temperaturas bajo los 7C son consideradas en la acumulacin de horas frio (Gil, 1999). Los nogales tienen un amplio rango de requerimiento de horas frio (HF), el cual vara entre 300 a 1200 HF. Esta propiedad depende del origen de la variedad de nogal. De las variedades comerciales, las francesas son las que requieren mayores requerimientos de HF, mientras que las de origen californiano son las poseen un menor requerimiento (Rosenberg, 1988). La variedad Serr es un ejemplo de bajos requerimientos de HF, ya que necesita 400 horas, lo cual es ideal en climas de inviernos cortos (Ibacache et al, 2005). 5

1.2.4 Brotacin y crecimiento de brote

Como rbol caducifolio el nogal tiene inhibidas las yemas hasta que se presenten las condiciones adecuadas para su crecimiento. El nogal tiene dos tipos de yemas: la flor masculina llamada amento y otra que en la cual se desarrolla el crecimiento vegetativo y la floracin femenina. Estas ltimas pueden presentar solo crecimiento vegetativo, pero en su gran mayora existe desarrollo de flores femeninas (Luna, 1990). Al salir del receso y con el incremento de las temperaturas en primavera, las yemas empiezan a botar las escamas y se hinchan. Despus empieza la elongacin del brote y con ello aparecen las hojas. Este crecimiento en una primera etapa es de longitud y luego, en una segunda etapa de engrosamiento y lignificacin del brote de la temporada (Gil-Albert 1996). Una caracterstica importante del nogal es que es un rbol con una marcada dominancia apical, o sea que las yemas terminales o yemas punteras, son las que primero brotan y son las que crecen ms vigorosamente. Por el contrario las yemas laterales crecen con menor vigor e incluso su brotacin es inhibida (Razeto 2006). Las variedades de nogal son clasificadas por su capacidad de brotacin lateral y mientras ms porcentaje de este tipo de brotacin est presente, mejor evaluadas son las variedades, esta cualidad es muy preciada porque mientras ms brotacin lateral tenga la variedad mayor es la produccin de fruta, ya que existen ms flores femeninas por centro fructfero. Segn estudios varietales, la variedad Serr es considerada de brotacin lateral media-alta, ya que presenta brotacin lateral del 40%, convirtindola en una variedad interesante para la produccin de nuez (Ibacache y Rojas, 2002). El largo de los brotes del nogal es variable, aunque el promedio flucta entre los 10 a 20 cm. Este crecimiento no es estimable hasta que el brote logra su tamao final. Sin embargo por un asunto de manejo se espera tener brotes pequeos para as concentrar la produccin y evitar podas (Muncharaz, 2001).

6

1.2.5 Floracin y fecundacin

Como ya se ha dicho, el nogal es una especie monoica auto-compatible. Adems varias especies son inter-compatibles. Su polinizacin es anemfila, con la recepcin estigmtica corta, entre 5 a 7 das y con viabilidad del polen de 2 a 3 das. El nogal est altamente especializado en la polinizacin anemfila, por un lado la flor femenina son aptalas y con una gran superficie estigmticas preparada para recibir el polen. Por otro lado el polen proveniente del amento (flor masculina que morfolgicamente es adecuada para la anemofilia), es pequeo y ligero para ser arrastrado por el viento (Albornoz, 2003). Polito (1997) floral seala puede que ser el nogal presenta o dicogamia. y Esta

desincronizacin

protognea

protandria

depende

exclusivamente del factor varietal. Las variedades comerciales ms utilizadas hoy en da presentan dicogamia protandria, es decir, las flores masculinas entregan el polen antes que las flores pistiladas sean receptivas. Unos pocos cultivares (Chico, Amigo), son protogneos; en este caso, la receptividad de las flores femeninas ocurre antes quela entrega de polen. La variedad Serr, a diferencia de la gran mayora de las otras especies de nogales, no tiene problemas de dicogamia, ya que existe una superposicin entre las flores masculinas y femeninas (Figura 3), lo que implica que en su diseo de huerto no es necesaria la utilizacin de polinzante.

7

Figura 3:

Floracin variedades californianas de nogal. Fuente: Valenzuela, et al

2001.

1.2.6 Aborto de flores pistiladas (AFP) El aborto de flores pistiladas (AFP) es la prdida de flores femeninas productoras de nueces al principio de la temporada por exceso de polen en el periodo de cuaja. Aunque este evento ocurre potencialmente en cualquier variedad de nogal de forma espordica, en la variedad Serr ocurre frecuentemente y es un problema que se debe manejar, ya que debido a este fenmeno se pierde gran parte del potencial productivo, al calcularse del orden del 60% de prdidas de la produccin potencial de la variedad (Polito et al., 1998). 1.2.6.1 Descripcin del proceso de AFP El exceso de polen genera y hace generar a las partes florales ms etileno de lo normal. El etileno es la hormona vegetal encargada de la maduracin de la fruta y la senescencia, dehiscencia y abscisin de rganos de la planta, muy necesaria en la ltima etapa del desarrollo del fruto, pero nefasta si se presenta en

8

exceso en la poca de floracin en la variedad Serr en particular (Lemus y Gonzales, 2008). La cada de la fruta recin cuajada se produce cuando el ovario detiene su crecimiento a 3 4 mm de dimetro y se presenta la abscisin 1 a 2 semanas despus. La separacin ocurre entre el pednculo y el eje vegetativo, as todos los pistilos (comnmente 2) en un vstago reproductivo se pierden. Cerca de la poca de abscisin, las flores del tipo AFP muestran signos de necrosis en el pice del estigma, en el tegumento, y a travs de todas las evaginaciones de la placenta (Herrera, 2002). La abscisin de flores a causa de la AFP es claramente distinguible de la abscisin causada por la falta de fertilizacin del vulo. Las flores no fertilizadas generalmente crecen ms de 7 mm de dimetro y permanecen unidas por 3 semanas o ms. La separacin ocurre en la base del ovario con el pednculo unido al brote por un tiempo (Gonzales, 2006).

1.2.6.2 Medidas de control AFP

Frente al problema de AFP, se han propuesto varias medidas, pero las que han dado ms resultado son dos:

Eliminacin de los amentos: Esta prctica consiste en remecer el rbol para eliminar parte de los amentos. Al eliminar parte de la carga de polen se disminuye el problema. Para lograr la cada de amentos se utiliza una remecedora adosada al tractor y que es la misma que se ocupa en la cosecha mecanizada de nueces. El momento preciso para eliminarlos es inmediatamente antes de la receptividad del estigma (Rosenberg, 1988).

Bloqueo de la sntesis de etileno: Para reducir el aborto de las flores del nogal se establece el uso de amino ethoxy vinyl glicine (AVG), un inhibidor del proceso de formacin del etileno. El nombre comercial es RetainR (Valent Bio Sciences) (AFIPA, 2007). 9

La aplicacin de este agroqumico ha mostrado un resultado muy claro en la disminucin del fenmeno de abscisin de flores de nogal y en la mejora de la carga frutal, como ejemplo se ha establecido que una dosis equivalente a 64 ppm (833 gramos de producto comercial por hectrea) es suficiente para aumentar en casi cuatro veces la carga frutal en rboles de Serr con exceso de polen (Brachi, 2003).

1.2.7 Crecimiento y desarrollo de fruto El fruto del nogal es una drupa globosa indehiscente y est formado por distintos tejidos. El pericarpio o peln que est compuesto por mesocarpio y exocarpio, es rico en compuestos fenlicos y es dehiscente, abrindose en la madurez. El endocarpio o cascara que es una estructura rugosa y lignificada. Formada por dos valvas, y la semilla que es la parte comestible (Gil, 2000). El fruto del nogal presenta una curva de desarrollo tipo sigmoidea doble, en las cuales se reconocen 3 etapas una primera etapa llamada crecimiento rpido, la segunda y siguiente etapa el endurecimiento de caroso y la ltima es denominada maduracin (Gratacs, 2001). El crecimiento rpido del fruto es una etapa en la cual el fruto crece en tamao. Esta fase se comporta como una sigmoidea simple, esto se debe a que el embrin tiene un crecimiento acelerado en las primeras semanas y

simultneamente el peln se agranda por la acumulacin de compuestos fenolgicos. Es en esta etapa donde el fruto consigue su tamao definitivo. Luego de esto, el fruto sufre cambios a nivel interno que no son notorios a simple vista, ya que los tejidos cambian estructuralmente para luego obtener su condicin final. Como segunda etapa el endocarpio se endurece y se forma la cascara de la nuez, esta etapa llamada endurecimiento de caroso no es diferente de la etapa de maduracin, pero se separa a nivel de literatura ya que coincide con el fin de el crecimiento rpido e inicio de la maduracin (Gil, 2000). Paralelamente y en un proceso ms largo, la maduracin de la semilla va adquiriendo su configuracin definitiva, ganando peso rpidamente y a su vez se producen una serie de

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cambios qumicos los cuales dan las caractersticas nutricionales y organolpticas a la nuez (Muncharaz, 2001).

1.2.8 Indicadores de Cosecha Cuando la semilla alcanza su madurez fisiolgica, que en este caso coincide con la agrcola, se produce una separacin en dos del tabique interno de la semilla y adems sta adquiere una coloracin marrn o caf con leche. Otro indicador de madurez es el quiebre de peln, el cual se asocia directamente con la dehiscencia del fruto y as se puede extraer el fruto sin dificultad del rbol (Lemus, 2001). Ambos indicadores debiesen producirse de forma simultnea, sin embargo es bastante frecuente que no coincidan. En particular el quiebre de peln se retrasa con respecto al cambio interno del tabique, lo que produce que al cosechar, la semilla est sobre madura haciendo bajar as su calidad comercial y el precio de venta. Otro factor importante es que el quiebre de peln no es homogneo en el huerto, lo cual alarga y por ende encarece el proceso de cosecha, ya que la recoleccin se hace escalonada al generar un mayor nmero de pasadas (Muncharaz, 2001). El cv. Serr es una variedad temprana, esto favorece el aumento en la distancia entre el cambio interno del tabique y el cambio externo de el quiebre de peln. Para solucionar este problema se aplica etephon (Acido 2-cloro etilifosfonico) lo que produce un aumento de etileno, acelerando asi el proceso natural de dehiscencia o quiebre de peln. Esto produce que la madurez sea ms homognea y as una cosecha ms rpida y con menos pasadas. La aplicacin de este producto tiene que coincidir con el cambio de coloracin de los tabiques, ya que realizarlo antes produce una merma en la produccin, haciendo que el llenado de la semilla baje. La aplicacin tarda no produce el efecto esperado, haciendo en parte intil el manejo (Lemus, 2001).

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1.3 Manejos de Huertos

Adems de los manejos mencionados anteriormente junto a la descripcin del cultivo, se debe considerar otros manejos, los cuales son mencionados a continuacin.

1.3.1 Riego Los nogales al ser arboles de gran tamao tienen una constante necesidad de agua durante todo su periodo de activo crecimiento. Esto se debe a su gran cobertura vegetativa y como consecuencia, su gran potencial evapotranspiratorio. Por este motivo un buen manejo de riego se hace indispensable para una buena produccin de fruta (Sells y Ferreyra, 2001). Dentro del ciclo del nogal son muy pocas las etapas en las cuales el rbol puede estar frente a un estrs hdrico sin causar problemas en su desarrollo. Adems existen etapas fenolgicas en las cuales, si se llegara a generar un dficit hdrico, este causara mermas productivas, en especial floracin, cuaja, induccin floral y desarrollo de fruto. Por esta razn, un buen manejo del riego, es decir un el volumen adecuado de agua aplicada, una frecuencia de riego prudente y una distribucin de agua homognea, es una constante durante todo el proceso productivo (Ibacache et al, 2005).

1.3.2 Fertilizacin y nutricin mineral

El nogal, por ser un rbol de gran tamao, necesita una disposicin constante de elementos minerales para su desarrollo. Pero esto no quiere decir que necesita grandes dosis de fertilizante, sino que es necesario mantener un equilibrio para no causar trastornos en su fisiologa (Villaseca, 2004) Segn Ruiz (2001) y basado en estndares californianos para el cultivo del nogal se obtiene de la siguiente cuadro:

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Cuadro 1: Estndares para nogal utilizados en CaliforniaNutriente Nitrgeno (%) Fsforo (%) Potasio (%) Calcio (%) Magnesio (%) Manganeso (mg/kg) Zinc (mg/kg) Cobre (mg/kg) Boro (mg/kg) Sodio (%) Cloruro (%) Deficiente 2,10 0,10 0,90 1,0 0,20 20 15 4 20 Bajo 2,10 -2,20 0,10-0,14 0,90-120 0,20-0,25 Adecuado 2,20-3,20 0,14 0,20 1,0 0,25 20 15 4 35-200 Excesivo 3,20

20-35

200 0,90 0,30

Fuente: Ruiz, R, 2001. En: Lemus, G. 2001

Considerando esta informacin se debe tener claro cul es la condicin natural del suelo y que puede aportar ste al cultivo. Lo ms normal es que existan insuficiencias de N, P y K, ya que son extrados anualmente en grandes cantidades por el rbol. Otros elementos que pueden ser limitantes son Mg, Fe, Mn y Zn (Ibacache y Rojas, 2002b). La fecha de aplicacin no es un tema normado y existen varias propuestas, por un lado se tiene que se debe fertilizar en la poca de crecimiento de races, en los cuales el rbol tiene mayor potencial de extraccin mineral. Por otro lado el nico momento inadecuado para fertilizar es la cuaja, ya que podra causar raleo de fruta causando grandes daos a la produccin. En otras palabras cualquier aplicacin es adecuada fuera de este periodo (Muncharaz, 2001).

1.3.3 Manejos fitosanitarios

El nogal en Chile presenta muy pocas plagas y enfermedades, comparadas con otros cultivos frutales, pero esto no quiere decir que no sean causante de grandes prdidas a nivel econmico (Gratacs, 2001).

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1.3.3.1 Principales plagas

A diferencia del resto del mundo, Chile no presenta las plagas tradicionales de los nogales, pero aun as presenta plagas que requieren tratamientos habituales, como la polilla del manzano (Cydia Pomonella L.) y araitas (Panonychus ulmi y Tetranychus urticae) (Prado, 2001). La polilla del manzano es de cuidado, ya que su sola presencia genera mermas en la produccin. Para evitar problemas se deben realizar aplicaciones preventivas para que no daen la produccin. Estas aplicaciones se deben hacer desde la cuaja hasta que se produzca el endurecimiento del endocarpio, ya que al completar la lignificacin, la polilla pierde capacidad de daar la 2005). La araita aparece a mediados de verano y en especial en zonas secas, aunque el rbol por su condicin vigorosa es resistente a este ataque, en ciertas etapas como la floracin y cuaja, puede causar problemas de produccin. nuez (Ripa,

1.3.3.2 Principales enfermedades

Las enfermedades que afectan los nogales en Chile no son una preocupacin en la zona norte, debi a que las condiciones climticas no favorecen el desarrollo de estos fitopatgenos (Prado, 2001). En Chile, la principal enfermedad es la peste negra del nogal causada por Xanthomonas campestris pv. Junglandis. Esta enfermedad afecta a zonas en las cuales existen lluvias tardas en primavera. En la zona de estudio no existe este problema, ya que en toda la Regin de Coquimbo no existen las condiciones que favorecen el desarrollo de la enfermedad. Para efectos prcticos esta fitopatologa no est asociada a los manejos normales del cultivo en la zona (Latorre, 2004). Otro problema sanitario que afecta al nogal es la pudricin radical y de cuello, la cual corresponde a un conjunto de hongos del grupo Phytopthora. Este complejo de hongos se desarrolla debido a de encharcamientos de agua en el tronco y races. En la zona norte hay pocas probabilidades que esta ocurra, pero 14

se puede presentar cuando se realiza un inadecuado manejo de riego (Agrios, 1991).

1.4 Fenologa Antes de definir lo que es la fenologa, se deben tener en claro dos conceptos bases, uno es el clima y el otro es la fisiologa, ya que la interaccin de estos factores hacen posible el estudio de la fenologa (De Cara & Mestre, s/a). Se entiende por fisiologa como la ciencia que estudia a los seres vivos, por las funciones de las clulas, rganos y sistemas. Todas estas funciones tienen como consecuencia el crecimiento y desarrollo del rbol (Reynier, 1995). El clima se puede definir como la respuesta del sistema tierra-atmosfera frente a estimulo de la radiacin solar y la manera en que esta energa es distribuida por ocanos, continentes y atmsfera (Casas y Alarcn 1999). El estudio de cmo el clima afecta al desarrollo de la planta a lo largo del tiempo da paso a la fenologa, la cual es una ciencia que estudia los fenmenos biolgicos, los cuales se presentan peridicamente, como la brotacin o la floracin en plantas, que tienen relacin con el clima de un determinado lugar. Su objetivo es establecer cronolgicamente el inicio y finalizacin de las fases en relacin con aspectos morfolgicos y fisiolgicos del desarrollo en diferentes localidades o climas (Valor y Bautista, 2001).

1.4.1 Modelos Fenolgicos

Para determinar estos estados fenolgicos existen muchos tipos de modelos y herramientas. Dentro de las variables de estos modelos, la temperatura el factor climtico ms importante para definir la poca y velocidad de las distintas fases fenolgicas de las plantas. Dado que cada planta tiene su propia temperatura base bajo la cual no crece, se ha desarrollado el mtodo residual, que consiste en restar la temperatura base a la temperatura media de cada uno de los das, es decir que existe un alto grado de asociacin entre la escala fenolgica y los das grado GD, base 10 C para el nogal (INIA, 1999), lo que se explicara 15

porque los procesos fisiolgicos seran principalmente dependientes de la temperatura (Gil, 1999; Gil. 2000; Mata, 2005). No solo hay que considerar las variables meteorolgicas que afectan la planta, adems hay que considerar que variables cuantificables puede entregar la planta. En otras palabras, en que etapas de desarrollo se pueden evaluar de forma prctica y confiable para asociarlas a los modelos fenolgicos, como largo de brote, crecimiento de frutos entre otros (Ortega-Faras, 2000; Burgos y Tapia, 2009).

1.4.2 Fenologa del nogal

Para el cultivo del nogal se conocen y se tiene una nomenclatura internacional para los diversos estados de crecimiento de este cultivo, como lo muestra la figura 5 y se desarrolla de forma ms extensa en el anexo 1.

Fuente: Muncharaz, 2001 Figura 4: Ciclo anual del nogal en el hemisferio norte.

Aun teniendo esta informacin y otros estudios del cultivo en diferentes agro-climas, estos no son aplicables en su totalidad, ya que cada clima afecta de distinta forma el desarrollo del cultivo y si aplicamos el concepto de fenologa, aunque las plantas compartan el mismo genotipo, si son cultivadas condiciones

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climticas distintas pueden presentar diferentes estados de desarrollo despus de transcurrido el mismo tiempo cronolgico (CENIAP ,2008). Al determinar las pocas de los distintos eventos fenolgicos se facilita la coordinacin de las labores agrcolas, tales como aplicaciones de pesticidas y fertilizantes, programacin del riego, manejos culturales. En este estudio se pretende generar las bases de un modelo fenolgico, el cual se basa en asociar estados fenolgicos a labores de cultivo y as poder definir e identificar estados fenolgicos tiles para el manejo agronmico, como floracin, distintos estados de madurez de fruta y control fitosanitario, madurez de fruta y uso de etephon entre otros.

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2. OBJETIVOS

2.1. OBJETIVO GENERAL:

Generar datos de evolucin de la fenologa del Nogal (Juglans regia) cv. Serr para describir indicadores fenolgicos de uso agronmico en la zona precordillerana de la Regin de Coquimbo, Chile.

2.2. OBJETIVOS ESPECFICOS:

Obtener curvas de crecimiento vegetativo, de floracin, de crecimiento herbceo, de desarrollo y madurez frutal.

Determinar hitos fisiolgicos de activacin e inactivacin fisiolgica de las plantas cv. Serr.

Determinar relaciones entre las etapas fenolgicas con grados das postactivacin fisiolgica y das despus de activacin fisiolgica para seguimiento de las curvas de evolucin fenolgicas.

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3. MATERIALES Y METODO3.1. Localizacin y rea de estudio El estudio se realiz en la localidad de Las Ramadas de Tulahuen, Comuna de Monte Patria, Provincia del Limar Regin de Coquimbo, Chile. Especficamente en la Hacienda las Ramadas, ubicada a 124km. de Ovalle (direccin Sur-Este) con coordenadas 31 01 01 Sur 70 34 56 O (Anexo 2). 3.1.1 Descripcin climtica de la zona de estudio Caldentey (1987) indica en su clasificacin de distritos agroclimticos de la regin de Coquimbo, que Las Ramadas tiene un clima de alta cordillera carcacterizado por bajas temperaturas y existir la probabilidad de estra ms de 8 meses cubierta de nieve. Sin embargo, ya que con la descripcin no se podra dar el desarrollo del cultivo del nogal como el sector lo permite. En esta publicacin existen otros distritos que en ciertos parmetros se adecuan de forma similar al sector donde se realiza el estudio, pero no estn dentro del rea geogrfica del sector (IGM, 2006). Teniendo esto como antecedente y adems considerando otra fuente que clasifica el clima del sector como de Pre-cordillera, pero esta descripcin tampoco refleja a cabalidad el clima que se aprecia en la localidad de las Ramadas de Tulahuen (INIA, 1989). Para efectos prcticos, ser necesario realizar un anlisis simple de datos climticos en este estudio. El cual consisti en un anlisis de una serie de 20 aos de datos trmicos y de precipitaciones, con los cuales se estimaron temperaturas promedio, grados das, horas frio y precipitacin mediante distintos modelos. Estos datos fueron otorgados por la Direccin general de agua (DGA), la cual tiene una estacin meteorolgica instalada en la hacienda, que mide temperaturas mediante un termgrafo marca Walters & Mring, sin datos de modelo, y mide precipitaciones mediante un pluvimetro y sin datos de marca y modelo.

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3.1.2 Determinacin de caractersticas trmicas y precipitaciones de la temporada de evaluacin Se obtuvieron a partir del anlisis de una serie de 20 aos de datos, consistieron en la temperatura mxima y mnima diaria registrada por la estacin. De estos datos se obtuvieron los siguientes anlisis: temperaturas mxima; mnima; promedio mensual, precipitaciones mensuales y su probabilidad de excedencia, acumulacin de grados da, acumulacin de Horas frio. 3.1.2.1 Obtencin de temperaturas promedio mensual De los datos obtenidos por la estacin, se promediaron la mxima con la mnima y se obtuvo una temperatura media diaria. Teniendo tres grupos de temperaturas diarias, se promediaron mensualmente todas las temperaturas diarias por cada grupo de temperaturas y as obtener el promedio mensual de las temperaturas mximas, mnimas y promedio. Adems se calculo la desviacin estndar para ver la amplitud de los datos obtenidos. 3.1.2.2 Determinacin del modelo de acumulacin de horas frio invernales Mediante el uso de tres modelos: correlacin de Weimberger 1, correlacin de Weimberger 2 y modelo Crossa-Raynaud (Anexo 3), estos modelos fueron seleccionados por el tipo de datos que entrega la DGA, estas son temperaturas diarias mxima, mnimas y promedio. Aunque existen otros modelos para calcular las horas frio, stos no pueden ser utilizados porque la estacin no registra temperatura en la frecuencia que se requiere para el clculo de estas ecuaciones. (Agust, 2004). El modelo que gener resultados ms acertado con el clima observado en el sector, fue el utilizado para la evaluacin de la temporada de ensayo.

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3.1.2.3. Calculo de grados das por temporada Se realiz el clculo de grados das por temporada durante los 20 aos de datos que fueron obtenidos en la DGA, con un especial nfasis en la temporada 2008-2009 en la cual se hizo el ensayo. El modelo utilizado es el mismo que se utilizo en la relacin del modelo fenolgico que se indica en el punto 3.2.1. 3.2. Modelos usados para relacin de estados fenolgicos Se plantearon dos modelos: uno cronolgico y uno trmico. En el primero se asocia a la sumatoria trmica en funcin a los grados das y el otro se propone en funcin al nmero de das despus de activacin fisiolgica. Ambos modelos inician el da de activacin fisiolgica que se determina segn la metodologa que se encuentra en el punto 3.4.2. 3.2.1 Estimacin de grados das Se determin la Sumatoria Trmica (acumulacin de Grados Das) a fin de relacionarlas con los estados fenolgicos determinados para esta evaluacin. Segn Santibez y Uribe (2001), para estimar la acumulacin trmica diaria se us el mtodo residual, que de acuerdo a Villaseca et al. (1986) consiste en restar la temperatura umbral a la temperatura media diaria. Cada grado de diferencia sobre la temperatura umbral corresponde a un Grado Da (GD), como se describe en la siguiente ecuacin: GD = Tmedia TBase Donde: GD: Corresponde a los Grados-da Tmedia: Temperatura media diaria integrada Tbase: Temperatura umbral (10 C para Nogal)

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Se determinaron los GD (base 10 C) a partir del registro de temperaturas (Anexo 3), y se calcul la sumatoria trmica existente para cada estado fenolgico evaluado (INIA, 1999; Muncharaz, 2001). 3.2.2. Estimacin de das despus de activacin fisiolgica Segn el da despus de activacin fisiolgica (DDAF), se estableci un nmero de das cronolgicos en base a los nmeros julianos y se consider el da de activacin fisiolgica como da 0. 3.3. Caracterizacin del material vegetal

Se utiliz un huerto comercial cultivado con la variedad Serr. Este huerto se considera en un estado de madurez productiva, con rboles de 12 aos. Los rboles estaban en un ptimo productivo, sin ningn tipo de problema fitosanitario y se desarrollaron en un suelo de textura media, moderadamente profundo y de pendiente 8-15%. Los rboles del huerto estaban dispuestos en un marco de plantacin de 7x7 m en curvas de contorno y el riego fue tecnificado del tipo micro-aspersin, con un emisor por planta. 3.4. Diseo experimental El estudio se realiz durante la temporada agronmica 2008-2009, entre los meses de junio 2008 y Abril 2009. El diseo empleado fue completamente al azar con 10 repeticiones, correspondiendo una planta a cada unidad experimental. Previo al inicio de las mediciones se identific algunos parmetros de las plantas (Cuadro 2), que determinaron la representatividad en el universo de plantas a seleccionar.

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Cuadro 2. Caractersticas a evaluar de cada unidad experimental. Variable a identificar Dosel del rbol rea de seccin transversal de tronco Madera de 2 aos y 3 aos Yemas Amentos Fuente: Elaboracin propia. Las mediciones consistieron en: Dosel del rbol: se midi el ancho de dosel del rbol, segn la direccin cardinal EsteOeste. rea de seccin transversal de tronco (ASTT): es una caracterstica relacionada con el vigor del rbol, para obtener este valor es necesario medir el permetro del tronco a 25 cm. de altura, y calcularlo por medio de la siguiente frmula: ASTT= p2 / (4*) Donde p: permetro del tronco, a 25 cm. del suelo. Madera de 2 aos y madera de 3 aos: se evalu ramas que contengan estos dos tipos de maderas. N yemas: se contabiliz el nmero de yemas en cad a tipo de madera. N amentos: se contabiliz el nmero de amentos en cada tipo de madera. Estas mediciones consistieron en dos etapas, primero se evalu, para la seleccin de la unidad experimental, el ancho de dosel del rbol y ancho de troco en todas las plantas, menos aquellas que se ubican en los bordes y todos los replantes. Unidad Metros Cm2 Tipo madera Nmero Nmero

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Despus a los datos obtenidos de esta forma se les calcul el promedio y su respectiva desviacin estndar, los resultados de ambos parmetros generaron un criterio de seleccin, es decir se seleccionaron 10 unidades experimentales que de encontraron dentro del promedio y una desviacin estndar, las plantas seleccionadas se dispusieron como lo muestra la figura 5:

Planta seleccionada Planta no seleccionada Planta borde Figura 5: Distribucin de las unidades experimentales en el huerto.

Para la segunda etapa se buscaron al azar 10 ramas de cada rbol seleccionado madera de 2 y 3 aos, para contabilizar el nmero de yemas y el nmero de amentos en cada tipo de madera en cada rama. A los datos obtenidos se les calcul el promedio y su respectiva desviacin estndar, los resultados de los tres parmetros crearon un rango de seleccin de ramas de madera de dos y tres aos, se buscaron y se seleccionaron dos ramas por unidad experimental, una con exposicin del sol de la maana y la segunda con la exposicin del sol de la tarde para obtener una muestra representativa del rbol.

3.5. Evaluaciones

Las 10 plantas fueron seleccionadas y se dispusieron de la siguiente forma: Por cada unidad experimental se tuvo dos ramas, una exposicin norte y la otra exposicin sur, en las cuales se marc la zona de madera de dos aos y de madera de tres aos. Teniendo esto debidamente identificado se realiz las evaluaciones y mediciones.

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3.5.1. Estados fenolgicos

Como identificar los estados fenolgicos es el objetivo de la investigacin. Se tom en cuenta la literatura y la informacin que se obtuvo por medio de entrevistas a agricultores, fuentes bibliogrficas y teniendo como base fichas tcnicas y programas de aplicaciones de agroqumicos y/o labores de cultivo. La frecuencia de muestreo de cada etapa fenolgica fue semanal, el periodo de evaluacin en el tiempo fue de acuerdo a la duracin de cada evento (lvarez (1), 2008; Camposano (2), 2008; CHILENUT, 2009).

3.5.2. Evolucin de salida de receso

Se cortaron ramillas de 40cm de largo tomadas al azar del huerto, luego se ingresaron a la cmara de crecimiento, la cual simula las condiciones ideales para que las yemas broten. Estas condiciones son de da largo (16 horas de luz) a una temperatura constante de 22 El material vegetal fue puesto macetas con agua C. y se le adicion cido acetilsaliclico a razn de 500 mg por litro de agua, para reducir el pH y mantener las ramillas en adecuadas condiciones por un perodo ms prolongado (Nicolodi, 2004). Las ramillas que fueron sometidas a este tratamiento fueron evaluadas cada dos das por un periodo de 15 das, el parmetro a medir fue el nmero de yemas brotadas en cada ramilla. Si ms del 50% de las ramillas lograba ms del 50% de las yemas brotadas, se afirma que el da de la colecta de las ramillas el huerto ya estaba en activacin fisiolgica.

__________________________________________________________________ 1 Horacio lvarez, Agricultor. Comunicacin Personal. 02 de Septiembre de 2008. Coquimbo Chile. 2 Marcela Camposano, Acadmica Universidad de la Serena. 15 de Noviembre de 2008. Coquimbo Chile.

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3.5.3 Evolucin de la brotacin

De las dos secciones de las ramas, se contaron las yemas brotadas diferenciando las yemas laterales de las apicales, como tambin si estas correspondan a la madera de dos aos o de tres aos. Se anot tambin aquellas yemas que no siguieron creciendo.

3.5.4 Evolucin largo de brote

Se evalu el crecimiento del brote midiendo el brote ms vigoroso y un brote menos vigoroso, para cada seccin de la rama. Esta medicin fue semanal hasta la detencin del crecimiento vegetativo.

3.5.5 Evolucin de los amentos

De las dos secciones de las ramas, se contaron los amentos elongados y se diferenciaron entre amentos ubicados en la madera de dos aos y de tres aos, una vez elongados se evalu su crecimiento midiendo el amento ms largo y el ms pequeo. Esta medicin fue semanal hasta la cada de todos los amentos.

3.5.6 Evolucin floral pistilada

Se midieron semanalmente la aparicin de flores en las yemas brotadas y tambin el nmero de flores por racimo floral: se diferenciaron flores provenientes de yemas laterales y apicales, en las secciones de las ramas que fueron seleccionadas. Por otro lado se registraron los cambios de estado de las flores semanalmente, considerando una escala de estados segn literatura (Donoso et al, 2007; Polito, 1998):

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Cuadro 3. Caracterizacin de la floracin de nogales. Punta Verde Punta Roja Flor Abierta Flor Cuajada Fuente: Elaboracin propia. Esta medicin se realiz hasta que el total de flores en las ramas evaluadas cuajaron.

3.5.7 Evolucin de crecimiento y desarrollo de frutos

De los frutos cuajados en las ramas seleccionadas, se eligieron dos al azar y a estos frutos se les midi el dimetro ecuatorial utilizando de pie de metro. Estas medidas se realizaron semanalmente. De las plantas representativas no utilizadas para medir estado fenolgico se colectaron semanalmente 10 frutos al azar desde cuaja hasta fin de cosecha. Se confecciono una curva de crecimiento de fruto, haciendo una relacin lineal entre el tamao (dimetro fruto) y su peso.

3.5.8 Curva de evolucin de madurez

Se evalu la madurez de fruto con cuatro parmetros: a) endurecimiento de endocarpio, b) quiebre de peln, c) evolucin de los tejidos del fruto y d) cambio del color del tabique interno.

a) El endurecimiento de hueso (Endocarpio)

Fue evaluado en la fruta seleccionada para la evolucin de crecimiento de fruto; este procedimiento consisti en insertar una aguja en el fruto. Esta medicin empez cuando se consigui el dimetro adecuado, el cual fue cuando la aguja no

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da en forma considerable al fruto, y termin cuando en el 100% de la fruta a medir ya no se pudo insertar la aguja por la lignificacin del endocarpio.

b) Quiebre de Peln (Exocarpio)

El quiebre de peln es un estado en el cual el exocarpio y el mesocarpio se agrietan, este parmetro fue evaluado con posterioridad cuando se endurezca el carozo. La fruta seleccionada para evaluar este parmetro fue tomada al azar, se marcaron entre tres a cinco frutos por seccin, tanto para madera de dos y de tres aos, en ambas ramas del rbol. Este parmetro fue medido hasta alcanzar el 100% de quiebre de peln.

c) Evolucin de los tejidos del fruto (Exocarpio, Endocarpio y Semilla)

Despus del endurecimiento del endocarpio, se observ y se medi en los 10 frutos colectados semanalmente, los distintos tejidos de los frutos, estos tejidos son: el peln (exocarpio), la cascara (endocarpio) y la semilla. Se pesaron semanalmente la nuez completa, la nuez sin peln, la cascara y las mariposas, hasta el termino de cosecha.

d) Cambio de color de tabique interno

Durante la evolucin de los componentes del fruto se observ el color del tabique interno, hasta llegar a un color el cual se dice que la fruta est en un buen estado para la aplicacin de etephon (Lemus, 2001; Muncharaz, 2001).

3.5.9. Evolucin de vigor de rbol

Durante todo el periodo de evolucin se realizaron medidas peridicas de ancho de tronco y ancho de dosel. Siendo la ltima medicin una semana despus de cosecha. 28

3.5.10 Desactivacin Fisiolgica

Para evaluar de una forma prctica la entrada a receso, se evalu de igual forma que en la medicin de activacin fisiolgica, pero esta vez se cortaron las ramillas despus de la cosecha, se consideraron los mismos parmetros y la misma frecuencia de medicin que en el punto 3.4.1. Se contabilizo el nmero de ramillas que no brotaron. Se evalu este parmetro hasta que se logro ms del 50% de las ramillas no brotadas.

3.6 Anlisis de datos

Con el anlisis de los datos obtenidos se obtuvo promedios y desviaciones estndar, lo que permiti determinar qu evento fenolgico es ms concentrado, adems mediante coeficientes de variacin se obtuvieron curvas con sus respectivos r2, lo que permiti determinar la representatividad de los datos obtenidos y las correlaciones lineales que presentaron los datos. Luego se calcul mediante las ecuaciones, diversas etapas de las fases fenolgicas, las cuales fueron elegidas segn su utilidad en los manejos agronmicos. Para determinar si el indicador es adecuado o no lo es, se uso como criterio el siguiente cuadro, el cual indica la viabilidad del indicador segn su coeficiente de variacin (Cortes y Santibez, 2008). Cuadro 4. Confiabilidad de los indicadores segn su coeficiente de variabilidad. Adecuado Regular InadecuadoFuente: Cortes y Santibez, 2001

Menor a 10% Variabilidad Entre 10 20% Variabilidad Mayor a 20% Variabilidad

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3.6.1 Suma de Cuadrados medios

Una vez que se obtuvieron las ecuaciones de los dos modelos, se utilizo este procedimiento para hacer un paralelo entre los datos obtenidos en terreno contra los datos tericos obtenidos al finalizar la etapa anterior.

3.6.3 Anlisis de componentes Principales (PCA)

Paralelamente se realiz un anlisis de componentes principales en el programa The Unscrambler. Para as verificar cuales variables aportan a los modelos y si existen relaciones entre las variables analizadas en terreno incluyendo los GD y los DDAF.

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4. RESULTADOS

Para poder obtener un mejor anlisis modelos y las etapas fenolgicas, fue necesario realizar un anlisis climtico de la zona, para poder caracterizar mejor la localidad y contextualizar el lugar de estudio

4.1 Antecedentes climticos del lugar de estudio

En el anlisis de algunas variables climticas de la localidad de Las Ramadas de Tulahuen, fue hecho con una serie de 20 aos de datos de la estacin de la DGA ubicada en el predio donde se realiz la investigacin. A grandes rasgos se puede observar que posee temperaturas de clima templado, con precipitaciones principalmente concentradas en invierno y veranos clidos.

a) Anlisis de temperatura Segn los datos, el sector tiene un clima benigno para la agricultura y en especial para el cultivo del nogal, como lo muestra la figura 6, las temperaturas mnimas no producen riesgos en la etapa de floracin y cuaja las cuales son las ms crticas porque el nogal, como muchos frutales de hoja caduca, tienen problemas en zonas de heladas tempranas en primavera (Fernndez, 1988).

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Endurecimiento

35 C carozo 30 25 20 15 10 5 0

Quiebre de peln Brotacin

Floracin Crecimiento cuaja fruto

MAX

MIN

PROM

Figura 6: Resumen de Temperaturas medias mximas y mnimas mensuales de la localidad de Las Ramadas de Tulahuen.

No existe registro de heladas primaverales en la serie de temperaturas mnimas diarias lo cual no dificulta el desarrollo de las variedades tempranas de nogal. Por otro lado, las temperaturas mximas no son extremas y no lo hacen un riesgo para el desarrollo del cultivo, la literatura establece que la temperatura mxima que afecta el desarrollo del cultivo es superior a 38 afectando C, principalmente la etapa de crecimiento de fruto (Ibacache 2005). En general las temperaturas son estables y bien delimitadas en cada estacin, sin mucha amplitud en los aos, esto se demuestra en la baja desviacin estndar que no supera en 3 en todos los meses. C

b) Anlisis de precipitaciones

Las precipitaciones (Figura 7) son principalmente invernales, concentradas en los meses de junio y julio. El promedio anual es de 307 mm, con una mxima de 893mm en el ao 1997 y una mnima de 63m en 1988. Esta gran diferencia se aprecia en la alta desviacin estndar de los promedios de cada mes, demostrando as alta variabilidad de agua cada que se puede presentar en el tiempo.

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250 200 150 mm 100 50 0 Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic

Total anual = 307mm

meses Figura 7: Promedio de las precipitaciones mensual de la localidad de Las Ramadas de Tulahuen.

En la figura 8 muestra los porcentajes de excedencia de las precipitaciones mensuales, en el cual se puede apreciar una gran diferencia entre los rangos, es decir que existe la probabilidad de presentar aos muy secos y aos muy lluviosos. Al comparar las precipitaciones promedio con el 50% de excedencia, se confirma la alta diferencia en las precipitaciones mensuales, confirmando as la poca representatividad del promedio.

300 Total anual = 841mm 250 200 mm 150 100 Total anual = 131mm 50 Total anual = 28mm 0 Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Meses Ago Sep Oct Nov Dic 20 % exc (Lluvioso) 50 % exc (Normal) 80 % exc (Seco)

Figura 8: Curvas de porcentaje de excedencia de las precipitaciones mensual de la localidad de Las Ramadas de Tulahuen.

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A pesar de la posible ocurrencia de aos secos que se podran presentar en la localidad, el cultivo del nogal se desarrollara sin muchos problemas, ya que el nogal es muy susceptible a lluvias de primavera lo cual es poco probable que ocurran en el sector estudiado (Gil-Albert, 1992).

c) Acumulacin de horas frio

Se evaluaron tres modelos de acumulacin de horas frio, (Anexo 5) Estos modelos fueron seleccionados segn el tipo de datos que entrega la estacin de la DGA. Los meses utilizados en el estudio son los meses de Abril, Mayo, Junio, Julio y Agosto, esto debido a que son los meses en que los nogales estn en receso y por ende acumula horas fro (Gil, 1999). Se parte en Abril ya que es el mes cuando se cosecha, adems se aprecia una clara cada de hojas y un descenso en la tasa de crecimiento del rbol. Adems, por manejos que fuerzan al rbol a bajar su metabolismo, como la aplicacin de etephon para adelantar la cosecha y a la baja gradual del riego que comienza en marzo y finaliza a fines de abril. Se toma agosto como mes de termino para los modelos de acumulacin de horas frio por tres motivos: primero, historialmente la brotacin ocurre en el inicio de la segunda quincena de Septiembre. Segundo, se considera el hecho de que la aplicacin de cianamida hidrogenada ocurre entre la tercera y cuarta semana de Agosto, por ende a travs de los manejos se espera que el huerto brote la primera quincena de Septiembre (Pinto et al, 2009). Y tercero, como se indica en los resultados, la salida de receso ocurre a finales de agosto. De los tres modelos el que tiene mejor distribucin y tiene resultados ms coherentes segn las temperaturas de la localidad (Figura 8), es la ecuacin de Crossa-Raynaud, esto es bsicamente porque es un modelo avanzado y tiene la ventaja de tener una correccin a climas mediterrneos (Augusti, 2006).

34

Aos 15 10 5 0 100-260

Histograma horas frio

261-420 weimberger 1

421-580 weimberger 2

581-740 741-900 Unidades de horas frio Crossa-Raynaud

Figura 9: Histograma de horas frio de la localidad de Las Ramadas de Tulahuen, en tres modelos de horas frio.

Teniendo esto en consideracin, se realiz un anlisis ms profundo del modelo Crossa-Raynaud de todas las temporadas analizadas. De este resultado se obtiene que en el 65% de los aos, la acumulacin de horas frio es superior o igual a las 400 horas frio necesarias para la variedad Serr (Luna, 1990). Este resultado refleja que el cultivo del nogal cv Serr no debera tener problemas en su desarrollo comercial, ya que existe una gran probabilidad de completar sus horas frio de forma natural. Adems el otro el 35% de los aos no generaran problemas de manejo, esto debido a que en los aos en los cuales no se logran las 400 horas frio se compensaran con el uso de cianamida hidrogenada, logrando con esta aplicacin un desarrollo normal del cultivo (Pinto et al, 2009). d) Acumulacin de grados das

La cuantificacion de la acumulacin de grados das fue estimada segn el procedimiento descrito en el punto 3.2.1. Esta metodologa fue aplicada para todos las temporadas de la serie de 20 aos de datos. Como resultado se observa que el promedio es de 1942 grados das, con una desviacin estndar de 100 grados das para 20 aos de datos. Considerando lo anterior y contrapuesto con la figura 10, que entrega un histograma con una distribucin no normal, lo cual implica que todas las temporadas son muy parecidas entre s, ya que la diferencia entre ellas es escasa por su pequea desviacin estndar, por ende su cercana al promedio. 35

Por lo dems esta acumulacin de GD es normal para zonas cordilleranas y sobretodo en zonas al norte de Chile (CIREN, 1989).

Histograma grados dias8 N Aos 7 6 5 4 3 2 1 0 1830-1896 1897-1962 1963-2028 2029-2094 2095-2160 Rango de GD acumulados

Figura 10: Histograma de grados das acumulados localidad de Las Ramadas de Tulahuen.

Villaseca (2004) establece que para un desarrollo vegetativo normal del nogal, desde brotacin hasta cosecha, se requieren entre 1300 a 1700 GD, considerando como temperatura base 10 Por lo tan to, las condiciones de la C. zona de estudio son suficientes para que el cultivo se desarrolle de buena forma. En la figura 11 se muestra la tendencia de la curva de acumulacin de grados das de la temporada 2008-2009, la cual es muy similar a las otras temporadas sirviendo como ejemplo de la acumulacin de GD en la zona, para esta temporada se mantiene la tendencia, desde septiembre a marzo se alcanzaron a acumular 1807 unidades GD. Este valor no est dentro del rango del histograma de GD, bsicamente porque falta el aporte de abril, que al ser sumado llegan a 1886 GD.

36

2000 1750 1500 1250 1000 750 500 250 0 28-08-2008 12-10-2008 26-11-2008 Fecha 10-01-2009 24-02-2009

Figura 11: Curva acumulacin grados das septiembre marzo 2008-2009

Segn todo lo analizado el desarrollo del nogal variedad Serr debera ser normal sin restricciones climticas, es decir las condiciones de la localidad de Las Ramadas de Tulahuen son adecuadas para el desarrollo del cultivo. 4.2 Anlisis de los estados fenolgicos

El crecimiento y desarrollo de las plantas no depende exclusivamente de su potencial gentico, ni tampoco de la eficiencia los manejos agronmicos realizados en las temporadas anteriores. El desarrollo de las plantas en un conjunto entre su potencial interno y los factores edafoclimaticos en cual se desarrollan. Es decir, que la expresin del potencial de la planta depende de factores tales como la temperatura, la radiacin, la precipitacin, entre otras (Luedeling, 2009). En el cuadro 4 se presentan las variables evaluadas y los estados que se consideraron como indicadores para tomar decisiones agronmicas.

Especficamente encontraremos el evento, el estado de evaluacin del evento y segn los modelos en que da despus de activacin fisiolgica (DDAF) y con qu acumulacin trmica (GD) ocurre. Adems, la desviacin estndar (+/- Ds) y el coeficiente de variacin (CV%), las cuales fueron calculadas mediante las curvas obtenidas de cada fase fisiolgica. El CV% fue es el indicador que determino si el

GD

37

indicador es adecuado y se uso como criterio el protocolo descrito en el punto 3.6 de la metodologa.

Cuadro 5. Relacin entre los estados fenolgicos para la produccin de nogal cv. Serr y los requerimientos de DDAF y grados das en la temporada 2008-2009. Las Ramadas de Tulahuen.Evento Activacin fisiolgica Brotacin apical % Brotacin lateral % Estado 10 50 10 50 25 50 75 100 75 50 25 5 10 15 20 5 40 70 100 40 70 90 10 20 30 40 Desactivacin fisiolgica fecha 28-08-2008 09-09-2008 24-09-2008 14-09-2008 21-10-2008 16-09-2008 18-09-2008 25-09-2008 NA* 04-10-2008 06-10-2008 11-10-2008 16-09-2008 05-10-2008 17-10-2008 29-10-2008 25-09-2008 30-09-2008 06-10-2008 17-10-2008 12-10-2008 20-10-2008 26-10-2008 19-10-2008 01-11-2008 17-11-2008 10-12-2008 23-03-2009 DDAF 0 12 27 17 54 19 21 28 NA* 37 39 44 19 38 50 62 28 33 40 50 46 53 60 53 66 82 104 207 DDAF Ds (+/-) 6 4 5 44 1 7 2 NA* 2 6 3 5 9 11 6 3 3 3 5 4 5 5 1 2 4 10 CV % 45 14 26 81 3 34 7 NA* 7 15 5 20 19 18 8 10 3 3 5 9 9 8 2 3 5 9 GD 0 8 105 42 398 63 90 NA* NA* NA* 179 203 34 183 268 363 98 130 162 203 210 253 286 258 388 517 739 1730 GD Ds (+/-) 39 25 31 415 4 8 NA* NA* NA* 16 18 30 54 74 73 19 17 17 25 41 51 60 17 50 33 55 CV % 474 24 26 82 6 9 NA* NA* NA* 9 9 87 29 28 20 20 13 11 13 20 20 21 7 13 6 7

Elongacin de amento (presencia)%

Largo de brote cm

Aparicin floral Pistilada %

Cuaja %

Crecimiento de fruto mm

Fuente: Elaboracin propia. *NA: Valores no aplicables al modelo.

38

4.2.1 Salida de receso

Una de las ventajas que presenta la variedad Serr es la baja necesidad de horas frio comparada con las otras variedades de nogal, lo cual una cualidad valiosa en la regin de Coquimbo, que presenta inviernos cortos y clidos (Ibacache y Rojas 2002a). En la Localidad de las Ramadas de Tulahuen existen altas probabilidades de superar las 400 Horas frio para que salga de receso, pero aun as se aplica cianamida hidrogenada, bsicamente por dos razones, una es para homogeneizar el cultivo y la otra es en caso de no completar las horas frio necesarias asegurarse de que el rbol salga de receso sin problemas y en la fecha deseada por el productor (Lemus, 2001). Lemus (2008), informa que la aplicacin de cianamida hidrogenada trae otros beneficios, como la sincronizacin de la floracin tanto masculina como femenina, ya que adelantara la floracin femenina haciendo que se sincronicen y traslapen por ms tiempo. Independiente de este antecedente, la mayor justificacin de la aplicacin de cianamida hidrogenada es bajar la variabilidad de la brotacin, al asegurar esto se genera que todas las etapas fenolgicas siguientes sean ms homogneas y siga el mismo patrn en todo el huerto. Como muestra el grafico de la figura 12, la salida a receso ocurre el da 28 de Agosto, fecha de la primera colecta. En la cual se logra un 60% de brotacin en cmara, lo cual es superior al 50% que se necesita para determinar activacin fisiolgica. En la segunda colecta se logra un 100% de brotacin en cmara, lo que confirma que el huerto est activado fisiolgicamente, pero adems muestra una brotacin ms homognea.

39

Colecta 28 de AgostoB r o t a c i n 100% 75% 50% 25% 0% 01/09/2009 03/09/2009 05/09/2009 10/09/2009 13/09/2009 1509/2009 01-09-2009 03-09-2009 05-09-2009 10-09-2009 13-09-2009 15-09-2009 Fecha de mediciones

B r o t a c i n

Colecta 07 de Septiembre100% 75% 50% 25% 0% 11-09-2008 15-09-2008 17-09-2008 19-09-2008 21-09-2008

Fecha de mediciones

Figura 12: Brotacin en cmara de crecimiento, de las dos primeras colectas.

Segn los resultados del anlisis meteorolgico, para la temporada 20082009 se alcanzaron 445 Horas frio, cumpliendo a cabalidad las necesidades de frio de la variedad Serr. Adems por otro lado, se aprecia que la activacin fisiolgica ocurre en menos de dos semanas despus de la aplicacin de cianamida Hidrogenada (fecha de aplicacin tercera semana de Agosto), lo cual confirma que la aplicacin de cianamida hidrogenada es en base de homogeneizar el huerto y por ende todas las fases fisiolgicas del nogal y en caso de que existan aos en los cuales no se obtengan las horas frio necesarias para la variedad Serr sern compensadas por la cianamida.

40

4.2.2 Brotacin apical.

La brotacin apical se asocia directamente a la salida de receso en el cultivo del nogal ya que por su gran dominancia apical sus yemas laterales no desborran hasta luego de unos das (Muncharaz, 2001). Independiente de esto, la brotacin en nogal solo es usada como punto de referencia de salida a receso y a nivel de decisiones agronmicas solo sirve como indicador de comienzo del manejo hdrico de la temporada, ya que al romper las primeras yemas se inicia el programa de riego sobre todo en zonas donde no existen precipitaciones primaverales. Pero no se asume ningn porcentaje de brotacin en particular para asociarlo a este manejo, solo se evala en terreno que a simple vista se aprecie el huerto brotado. Por ese motivo se evaluaron 2 estados segn la metodologa de los dos modelos. Uno para el 10% de yemas brotadas, lo cual indicara una impresin visual de que el huerto est saliendo de receso. La otra cuando el huerto se encontrara en un 50% de brotacin. Este ndice es usado en varias especies caducifolias como indicador de entrada a periodo de activo crecimiento (Gil, 1999). En ambos modelos y en ambos indicadores no se encontraron valores adecuados como parmetros tiles a la hora de tomar decisiones en base a ese estado (figura 13 y tabla 5). Aunque para el modelo de DDAF desde el estado del 50% de brotacin de yema apical presenta un ndice regular, con 27 DDAF y un 18% de CV%. Considerando esto, con el modelo de activacin fisiolgica a partir del 50% se podra tomar como referencia la regresin, pero no como un indicador valido para un manejo agrcola.

41

10010% % e v e n t o

50 4050%

100% e v e n t o

50010%

80 60 40 20 0 0 25 50 75 100

80 60 40 20 0

400 300 20050% % CV

30 20 10 0

% CV

100 0

A

B

0

100

200

300

400

500

Figura 13: Porcentaje de brotacin apical, (A) Modelo DDAF y (B) Modelo GD.

Esto se explicara por el vigor interno del rbol, es decir la fecha de brotacin inicial es la que afectara este indicador, ya que se produce de forma desordenada y a medida que avanza la brotacin el coeficiente de variacin baja da a medida de que la brotacin avanza (grafico A, figura 1 Un punto a considerar 13). es que existe un periodo que no fue medido en el cual se produjo un aumento considerable en la brotacin apical, lo que implica un desajuste entre puntos, lo que podra explicar a gran diferencia entre los porcentajes de brotacin.

4.2.3 Brotacin lateral Los nogales de variedad Serr poseen una caracterstica que los diferencia sobre otras variedades de nogal, la cual es presentar una brotacin lateral, lo cual implica una mayor produccin, ya que cada centro frutal tiene ms yemas con a yem flores femeninas. Esta caracterstica se evala en porcentaje y la variedad Serr tiene un 40%, lo cual implica una produccin mayor, pero aun as hay un potencial de yemas laterales que no brotan ( (Luna, 1990). Tanto en literatura como a nivel de manejo en terreno este parmetro es ste deseado y buscado para la seleccin de nuevas variedades, pero no es medido ni tomado en cuenta respecto a manejo agronmico. Considerando esto y para al . efectos prcticos, se mantuvo el mismo criterio de porcentajes de la brotacin e apical, o sea 10% y 50% en ambos modelos.

42

100% e v e n t o

100 8050% 10% % CV % e v e n t o

10010%

500 400 300 20050% % CV

80 60 40 20 0

80 60 40 20 0

60 40 20 0

100 0 0 100 200 300 400 500

A

0

20 DDAF

40

60

B

Figura 14: Porcentaje de brotacin lateral, (A) Modelo DDAF y (B) Modelo GD.

Los resultados muestran (Figura 14, Tabla 5) que ambos porcentajes de brotacin son inadecuados para ambos modelos, ya que para todas las etapas superan el 20% de CV, esto indica que la brotacin lateral es muy variable y que no se puede utilizar como un indicador en el huerto. Esto se puede explicar por dos razones, una es que brotacin lateral es muy dismil, ya que solo brotan un porcentaje de las laterales potenciales, lo cual se nota muy claro en los resultados y est descrito muy bien en la literatura. El otro factor que explicara estas diferencias es que la madera es muy sensible a la falta de luz, lo cual implica que cualquier rama o brote que no est expuesta a la luz se necrosa, desprendindose del rbol (Muncharaz, 2001).

4.2.4 Elongacin de amentos

La elongacin de amentos empieza casi al mismo tiempo que la brotacin, pero su real impacto es cuando se produce la liberacin de polen al ambiente (Polito, 1998). Se evaluaron 8 rangos en el parmetro elongacin de amentos, para los dos modelos, estos fueron 25%, 50%, 75% (ascenso) ,100% (plena elongacin), 75% 50% 25% y 0% (descenso). Hubo diferencias entre los modelos y de resultados variados en cada uno (Figura 15 y Tabla 5). 43

Para el modelo de GD se obtuvieron coeficientes adecuados, pero solos para los percentiles 25%, 50% (asenso) y 50%, 25% y 0% (descenso) de presencia de amento, en cambio para los estados 75% (asenso), 100% y 75% (descenso), no hubo resultados. Es decir, las ecuaciones obtenidas a travs de los modelos no generan resultados adecuados para que estos puedan calcular estos estadios de manera terica.100100% % e v e n t o

40 30 20% CV % e v e n t o

100100%

10 875%

8075%

80 6050%

6050%

6 425%

% CV

4025%

40 20 0

20 0

10 0

2 0

A100

0

20

40

60 10100%

B100% e v e n t o

0

20

40

60 25

% e v e n t o

100%

8075%

8 650% 25% % CV

8075%

20 1550% % CV

60 40 20 0 0 100 200

60 40 2025%

4 2 0

10 5 0 0 100 200 300

0

C

DFigura 15: Porcentaje amentos elongados, (A) Modelo DDAF ascenso, (B) Modelo DDAF descenso (C) Modelo GD ascenso y (D) Modelo GD descenso.

Para el modelo de DDAF se estableci que para los valores 25%, 75% (asenso), 75%, 25% y 0% (descenso) se tiene un valor adecuado para decisiones agronmicas y estos a su vez fueron menores que los mismos para el modelo de GD. Por otro lado se obtuvo que para el 50%(asenso) es un valor inadecuado con un 34% de CV y el 50% (descenso) es un ndice regular con un 15% CV. Con el

44

100% la ecuacin entrega un valor que no es razonable, lo cual no es vlido para el modelo. Matemticamente se puede asumir que los amentos son un buen parmetro para considerar a la hora de contraponerlo en cualquier labor agrcola, sobretodo el modelo de DDAF que presenta una mayor confiabilidad que el modelo de GD. Sin embargo, estos resultados no son viables, debido a las ecuaciones generadas por en ambos modelos no entregan resultados aplicables al modelo, bsicamente porque hay muchos valores que no son coherentes, es decir, estos datos no generan bases solidas a la hora de tomar cualquier decisin agrcola.

4.2.5 Largo de brote

El largo de brote es algo muy variable dentro del rbol, ya que el potencial de crecimiento no es homogneo dentro del rbol e incluso dentro del mismo centro productivo, o sea, cada yema tiene un potencial de largo de brote muy variado. En cada rbol se pueden encontrar brotes que logran ms de 50 cm de largo y otros que no superan los 5 cm (Muncharaz, 2001). Se evalu el largo de brote desde 5cm hasta 20cm con intervalos de 5cm, esto se debi a que no se encontr informacin y se tomo una decisin en base al promedio logrado por los brotes medidos en terreno. En general los valores que arrojan los resultados en ninguno de los dos modelos se obtienen valores de CV% adecuados en ninguno de los rangos estimados, ya que los CV% para ambos casos siempre fue superior el 25%, lo cual se consideran de valor inadecuado (Figura 16 y Tabla 5).

45

3020cm

50 40 3015cm % CV

3020cm

140 120 100% CV

25Cm

25 20Cm

20 15 10 55cm

15 10 5 05cm

8015cm

20 10 0

60 40 20 0

0

A

0

20

40 60 DDAF

80

100

B

0

200

400

600

Figura 16: Largo de brote, (A) Modelo DDAF y (B) Modelo GD.

Sin considerar esto y comparando los modelos entre ellos, el que obtiene los valores de CV% ms significativos es el modelo de DDAF, aunque estrictamente, los dos procedimientos en este indicador no son confiables como referentes agronmicos en ninguna de sus etapas.

4.2.6 Aparicin floral pistilada

La floracin pistilada en nogal es la etapa fenolgica ms estudiada y evaluada del nogal. Esto se debe al desincronizacin entre la floracin femenina y la masculina que ocurre en las mayoras de las variedades de nogal (Lemus, 2001). La variedad Serr no presenta este problema, pero posee una dificultad diferente de mayor importancia: la cada de flores pistiladas por exceso de polen. Esto produce una merma en los rendimientos, llegando a producir en un 60% menos del potencial de la variedad. Para evitar este problema, se recomienda la aplicacin de RetainR cuando el huerto se encuentra en un 5% de presencia de flor pistilada (Brachi, 2003). Considerando las recomendaciones que se da para el uso de RetainR en nogales, se evalu el 5% de floracin (Lemus y Gonzales, 2008). Adems se considero el 70% de floracin, lo que se denomina por literatura como plena flor (Muncharaz, 2001). Y se considero el 100% de la aparicin floral, siendo esta la parte final de esta etapa. 46

100%

100%

12 10% e v e n t o

100100%

75e v e n t o

75

870%

50 25 05%

6 4 2 0 0 50 100

505%

70%

25

0

20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 300 400

% CV

% CV

A

B

0

100

200

Figura 17: Aparicin flor pistilada, (A) Modelo DDAF y (B) Modelo GD.

Los resultados muestran (Figura 17 y Tabla 4) que el modelo de DDAF se ajusta de mejor forma en estadio fenolgico, ya que entrega valores entre un 10% a un 9% de CV% para casi todos los porcentajes de floracin. Por otro lado, los valores del modelo de GD son en su mayora de ndice inadecuado, es decir, para la etapa de floracin femenina, el que tienen un mejor ajuste es el modelo de DDAF. Del modelo de DDAF se puede obtener un resultado que es relevante a la hora de aplicacin de RetainR, cuando la aparicin floral se encuentra entre un 5% y 40% (Cuadro 5), estos eventos son muy prximos entre s y estadsticamente ocurren al mismo tiempo. Esto es debido a que el da que ocurre cada estadio al ser sumado y restado con una desviacin estndar, quedan dentro de los das en los cuales ocurren todas estas etapas. Es decir y como se muestra en la tabla 4, el 20% de aparicin floral femenina ocurre el da 30 DDAF y al aplicar la desviacin estndar, esta etapa ocurrira entre el da 27 al da 33 DDAF, mismo periodo de tiempo que el modelo de DDAF genero entre los estadios 5% y 40 %. Esto hace en la prctica imposible diferenciar entre estos estadios, lo que implica que el 5% de floracin pistilada, como ndice para la aplicacin de RetainR, no es til para las decisiones de manejo agronmico.

47

Cuadro 6: Porcentaje de aparicin floral pistilada segn el modelo de DDAFEvento Estado % 5 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Fecha 24-09-2008 25-09-2008 26-09-2008 28-09-2008 30-09-2008 02-10-2008 04-10-2008 06-10-2008 09-10-2008 12-10-2008 17-10-2008 DDAF 28 28 30 32 33 35 37 40 42 46 50 Desv estandart 3 3 3 3 3 3 3 3 4 4 5 CV % 10 10 10 9 9 9 8 8 8 9 11

Aparicion floral Pistilada %

Fuente: Elaboracin propia. 4.2.6.1 Estados florales

De forma paralela y sin aplicar los modelos, se realizo un seguimiento de los estados florales, como lo est indicado en el cuadro 2. En la figura 18 se puede apreciar la evaluacin de las distintas etapas florales.

Estados florales100% e v e n t o

80 60 40 20 0 28-09-09 punta verde 10-10-09 fecha punta rojo 22-10-09 abierta 03-11-09 cuajada

Figura 18: Estados florales a travs del tiempo.

48

La floracin femenina es una etapa extensa, pero existe una etapa crucial en la produccin, la cual se denominada como mxima apertura floral. En esta etapa si no hay presencia de polen, gran parte del potencial productivo del rbol no se expresa. Para que no se produzca esto los amentos deben estar activos mientras esta mxima apertura floral se d. En esta temporada este punto de unin se dio entre el 20 de septiembre hasta el 15 de octubre (Cuadro 7), lo cual confirma que la variedad Serr se considera autopolinizante.

Cuadro 7: Floracin masculina y femenina en el tiempo medidas en terreno.Mes Dias Fechas Amentos Flores Pistilada s Septiembre 1 15 20 Octubre Noviembre 1 15 20 1 15 20

Fuente: Elaboracin propia. 4.2.7 Cuaja

La cuaja es un proceso crtico en el nogal, ms que nada porque es una etapa en la cual la floracin masculina debe coincidir con la receptividad de las flores pistiladas, pero como la variedad Serr no tiene este problema, en los huertos con esta variedad no es necesario algn manejo para fomentar la polinizacin (Ibacache y Rojas, 2002c). Se evaluaron en este fenolgica el 40%, el 70% y el 90% de cuaja. Esto se explica porque el 40% de cuaja es lo que se lograra producir sin aplicacin de RetainR. El 90% de cuaja es el mximo potencial esperado para el cultivo de nogal. Y por ltimo el 70% de cuaja se tomara como una etapa intermedia entre los valores antes mencionados (Muncharaz, 2001). Como lo indica la tabla 3 y la figura 19, el modelo de DDAF se adecua de mejor forma que el modelo de GD, esto debido a que los valores de CV% son

49

siempre menores a 10%, frente a los valores de CV% de GD que siempre son siempre superan este porcentaje.

120 100% e v e n t o

90%

80 60 40 20 0 0 20 4040% 70%

10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 80 100

120% e v e n t o

90%

25 20 15% CV

100 80 6070%

% CV

40 20 0 0

10 5 0

40%

A

60 DDAF

200

400

600

B

Figura 19: Cuaja, (A) Modelo DDAF y (B) Modelo GD.

La cuaja es un proceso rpido, y esto es demostrado claramente el corto periodo cronolgico que presentan ambos mldelos. Esto solo confirma lo encontrado en terreno, porque esta etapa no supero los 20 das. Comparando los dos modelos (Figura 19 y Tabla 4) el que mejores valores de CV% posee, es el de DDAF. Ya que todos los valores evaluados son considerados adecuados, frente a los CV de GD que las tres etapas a discutir son de ndice regular. Se pudo observar que el huerto alcanza valores superiores al 90% de cuaja, lo cual es asociado a la aplicacin de RetainR. Esto se debe tomar en cuenta, ya que este modelo no podra ser replicable en huertos en los cuales no se hagan aplicaciones de este producto.

6.2.8 Crecimiento de fruto

Gil (2000), describe que el nogal presenta tres estepas de desarrollo de fruto. La primera y la que fue evaluada en este punto, denomina crecimiento rpido de fruto, la cual consiste en el crecimiento de fruto en relacin al tamao. Es en esta fase, donde la nuez alcanza sus dimensiones finales (Figura 20). 50

Figura 20: Curva crecimiento de fruto en peso y dimetro. Fuente: Gil, 2000

Los resultados muestran el tamao del fruto hasta lograr un tamao mximo, pero esto no quiere decir que el fruto haya alcanzado su estructura definitiva, ya que despus de esta etapa los cambios son a nivel de tejidos internos del fruto (Luna, 1990). En esta etapa los crecimientos son a tasas menores comparados con otras etapas como la floracin o cuaja, pero siempre a un crecimiento constante. El dimetro mximo de fruto se estableci como 40 mm, ya que es el promedio de crecimiento mximo en los frutos evaluados y tambin es el valor promedio sealado en literatura para la nuez de la variedad Serr (Muncharaz, 2001). Como los tamaos no son indicadores de manejo, se seleccionaron 10 hasta 40mm, con intervalo de 10mm, es decir las etapas evaluadas para este estado fenolgico son: 10mm, 20mm, 30mm y 40mm. En este caso los modelos tienen buenos ndices en casi todos los estados de crecimiento de fruto (Figura 21 y Tabla 4), pero el de GD presenta dos ndices regulares, lo cual deja en mejor posicin al modelo de DDAF. Otro factor a considerar es que la gran mayora de los CV% de los estados evaluados son menores en DDAF que en GD.

51

50 40 30mm 40mm

14 12 10 820mm mm

50 40 30mm 40mm

14 12 10 820mm mm % CV

% CV

20 10 0 0 50 1005mm

6 4 2 0

20 105mm

6 4 2 0

0 0 500

150

200

1000

A

BFigura 21: Crecimiento fruto, (A) Modelo DDAF y (B) Modelo GD.

6.2.9 Endurecimiento de hueso

En esta fase ms que estimar una curva mediante los modelos, se evalu cuando ocurre y con qu rapidez se produce este proceso. Segn literatura, est fase sirve como referencia para la separacin entre el crecimiento rpido del fruto y la maduracin de fruto, ya que es en esta fase produce la diferenciacin de tejidos y al finalizar el fruto obtiene su forma definitiva (Luna, 1990).

Endurecimiento de hueso% e v e n t o

100% 80% 60% 40% 20% 0%

Figura 22: Endurecimiento promedio de hueso en el tiempo

52

La otra resea literaria es a nivel de manejo en terreno, la cual consiste en reno, una referencia prctica a la hora de dejar de aplicar insecticida contra la polilla de la manzana (Cydia Pomonella L. esto es debido a que al estar lignificado el Cydia L.), endocarpio el insecto no es capaz de penetrar el fruto, generando una barrera natural para el ciclo reproductivo de la polilla (Prado, 2001). Este evento ocurre en entre dos a tres semanas (Figura 21), inicindose de , forma brusca y rpida, por esta razn se debe estar muy pendiente de esta etapa fenolgica, para no incurrir en aplicaciones intiles que solo aumentan los costos r de produccin (Muncharaz, 2001; Gil, 2000). ,

6.2.10 Evolucin de componentes del fruto

Una vez que se lignifica el hueso, los tejidos del fruto pueden ser separados y medidos de forma independient esto dio pie a analizar el cambio de peso que independiente, presentan los distintos componentes del fruto.

Peso promedio de los tejidos30 25 20 gm 15 10 5 12-1-2009 24-1 1-2009 7-2-2009 fechas de medicion nuez sin pelon peso cascara peso semilla 28-2-2009

Prdida de peso

Prdida de peso Ganancia de peso23-3 3-2009

Figura 23: Evolucin de los tejidos de la nuez en el tiempo.

En la figura 23 se aprecia que el peso del peln y el de la cascara pierden e peso, mientras la semilla va ganando peso. Esto se explica debido a que la semilla se est desarrollando y acumulando nutrientes para el embrin Al mismo tiempo embrin. 53

el peln, que ya alcanz su peso mximo, empieza a perder agua. Mientras que la cascara tambin pierde humedad y se vuelve ms ligera al lignificarse (Gil, 2000). La relacin peso de semilla con el peso de cascara es importante, ya que es un patrn de calidad de los nueces (Luna, 1990). La variedad Serr se caracteriza por tener entre un 55% a 60% de peso semilla del peso total entre nuez-cascara (Rosenberg, 1988). Se puede apreciar (Figura 24) que el fruto logra esta relacin, pero se ve un quiebre abrupto en la tendencia de la curva. Esto se explica por la aplicacin de etephon, que produce una aceleracin en la senescencia natural, es decir este proceso hubiera continuado de la misma forma, solo que se hubiera demorado ms tiempo.

90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 12-01-09 24-01-09 07-02-09

Aplicacin de Etephon

cascara semila Lineal (cascara) Lineal (semila)

%

28-02-09

23-03-09

Figura 24: Relacin de peso semilla peso cascara.

6.2.11 Indicadores de madurez

El indicador natural de que la nuez esta lista para la cosecha es el quiebre de peln, sin embargo, en la actualidad es el cambio de color de los tabiques el indicador ms adecuado, pero este estado no es seal para realizar la cosecha, sino como referente a la aplicacin de etephon. Esta hormona produce un quiebre de peln ms uniforme al acelerar la senescencia del rbol, logrando as adelantar la cosecha, hacindola ms rpida y econmica. Este manejo es indispensable en los huertos modernos, pero sobre todo en nogales tempranos como el cv. Serr, ya 54

que este no logra el quiebre de peln al mismo tiempo en el cual la nuez alcanza su madurez de cosecha (Lemus, 2001).

estado del indicador 100% 80% 60% 40% 20% 0%

Comparacion entre indicadores de madurez

19-02-2009 2009

25-02-2009 Fecha 03-03-2009 Quiebre de pelon Cambio color tabiques

09-03-2009

Figura 25: Indicadores de madurez.

Como se puede apreciar la figura 2 se tom la decisin de aplicar etephon 25, eteph cuando se logr un 60% en el cambio de color del tabique, mientras solo existe un 15% en el quiebre de peln. Despus de la aplicacin en terreno, en menos de una