Tendencias de trigo orgánico: mejoramiento de tallo largo y plantación en césped de trébol


Los rendimientos de trigo en la producción orgánica son significativamente más bajos que en los sistemas agrícolas convencionales, y los agricultores orgánicos luchan tanto por el rendimiento como por la calidad que exigen los molineros y panaderos. Científicos británicos no se quedan fuera del tema del trigo orgánico


A favor del mejoramiento orgánico de trigo para tallos largos y tréboles fijadores de nitrógeno, investigadores de varias instituciones científicas del Reino Unido, en colaboración con colegas de Australia y Noruega, expresaron su opinión en un artículo publicado en la revista Agronomy 2022 en el portal MDPI.

“Si bien se ha informado que los cereales orgánicos y sus productos son altamente nutritivos, una serie de estudios han demostrado que tanto el rendimiento del grano como el contenido de proteínas en los sistemas de producción de trigo orgánico son entre un 20 y un 40 % más bajos que los que se logran en los sistemas agrícolas intensivos tradicionales. escriben los autores. – Se cree que esto se debe en parte a (i) suministro insuficiente de nitrógeno (N) de los regímenes de fertilización utilizados por los agricultores orgánicos; (ii) métodos menos efectivos de protección de plantas (especialmente contra septoria y malezas); (iii) mala adaptación de las variedades modernas de trigo de tallo corto mejoradas para complejos agroindustriales intensivos a las condiciones de la agricultura orgánica.

La correlación positiva entre la longitud del tallo y el contenido de proteína del grano de trigo ha sido reconocida durante mucho tiempo en Europa continental (por ejemplo, las variedades de trigo con alta calidad de panificación/proteína en la lista de variedades alemanas son variedades de tallo largo), pero su mayor riesgo de acame en la agricultura intensiva ha llevado al rechazo por parte de los agricultores tradicionales.

Mientras tanto, en los sistemas orgánicos, el riesgo de acame es mucho menor. Por lo tanto, una estrategia para aumentar el contenido de proteína del trigo orgánico podría ser un programa de mejoramiento de cultivares de tallo largo para fines orgánicos.

Entonces, cultivar trigo inmediatamente después de cereales fijadores de nitrógeno o leguminosas forrajeras en la rotación puede aumentar significativamente la disponibilidad de nitrógeno del cultivo principal en la producción orgánica.

Por lo tanto, las plantaciones de hierba perenne y trébol se utilizan mucho en la rotación de cultivos herbáceos orgánicos en el norte de Europa, tanto para suprimir las malas hierbas como para aumentar el nivel de nitrógeno en el suelo.

Los cultivos de abono verde se tratan con poda y mantillo repetidos (dejando que el material vegetal cortado se descomponga en la superficie del suelo) para mejorar la disponibilidad de nitrógeno.

Sin embargo, esta práctica se traduce en la pérdida de hasta un 40% de nitrógeno en forma de emisiones gaseosas durante los meses de verano. Por ejemplo, mientras que las pérdidas de gas nitrógeno del trébol después de la cosecha de heno oscilaron entre 1,3 y 4,7 kg N/ha, se encontró que las pérdidas eran 8 veces mayores cuando el trébol se cortó y cubrió con mantillo.

La inoculación de leguminosas con rizobios es un método conocido para aumentar la fijación de N, pero no se usa mucho. Esto se debe principalmente al hecho de que los agricultores orgánicos no consideran que el método sea económicamente viable, ya que hay suficiente inóculo natural de Rhizobium en suelos manejados orgánicamente para formar rápidamente nódulos de raíces que fijan nitrógeno.

Sin embargo, esta hipótesis no se ha probado en entornos del norte de Europa y el uso del inóculo de Rhizobium aún puede ser beneficioso, especialmente (i) cuando las granjas se vuelven orgánicas y las plantaciones de pasto/frijol se plantan por primera vez durante la transición, (ii) en el campo donde las leguminosas pertenecientes al mismo grupo de inoculación cruzada no se han cultivado durante más de 5 años; (iii) al plantar cultivos en condiciones climáticas adversas para colonizar Rhizobium del suelo.

Aquí informamos los resultados de un estudio piloto de 3 años en el Reino Unido en cuatro campos de 6 hectáreas que examinó el potencial para aumentar los rendimientos de grano, así como los parámetros de calidad (por ejemplo, niveles de proteína de grano y gravedad específica) y parámetros nutricionales seleccionados (tocoferol isómeros y tocotrienol) al (i) cambiar el cuidado de los cultivos de trébol cultivados antes que el trigo ( inoculación de semillas de Rhizobium , compostaje de desechos verdes en césped de trébol); (ii) el uso de nuevas variedades desarrolladas tanto en el Reino Unido como en Europa continental.

Los cultivares de trigo de invierno incluidos en el estudio piloto fueron los cultivares de tallo más largo de los programas de mejoramiento orgánico de Suiza/Alemania y los cultivares de trigo de primavera de tallo corto para la producción agroindustrial intensiva.

Para la inoculación se aplicaron 2 kg de Rhizobium comercial (Becker-Underwood) a 120 kg de semillas de trébol. El inóculo se suministró como un material base de turba finamente molido y se mezcló a mano con las semillas de acuerdo con las recomendaciones del fabricante.

Cada parcela principal se dividió en 2 subparcelas que oscilaban entre 1,4 y 1,7 ha, una de las cuales no recibió material y la otra recibió 15 t/ha de compost de residuos verdes con alto C:N (suministrado por COMVERT Ltd., Gran Bretaña).

Dado que el experimento comenzó el 26 de marzo de 2003, todas las áreas se cubrieron a fines de mayo/principios de junio y nuevamente el 28 y 29 de agosto de 2003, y la biomasa se dejó en el suelo como mantillo. Se aplicó compost de residuos verdes (GWC) a cada mitad de la parcela inmediatamente después de cada plantación de trébol.

Los resultados muestran que el uso de la adición de compost a los tepes de trébol anteriores aumentó significativamente los niveles de proteína del grano en tres variedades de trigo de invierno, con ganancias de rendimiento significativas en las variedades de trigo de invierno Pollux y Greina.

El compostaje de cuatro variedades de trigo de primavera no trajo ningún cambio y no está claro por qué sucedió esto.

El análisis de varianza reveló una mejor supervivencia del trébol con inoculación de semilla de rizobio (número de plantas/m 2 ), un mayor número de nódulos radiculares fijadores de nitrógeno superiores al tamaño medio, mientras que la proporción de nódulos activos fue la misma en las parcelas con trébol sembrado con Semillas inoculadas y no inoculadas.

En términos de perfiles de isómeros de tocoferol y tocotrienol, los resultados para los trigos orgánicos son los siguientes: Graina tuvo las concentraciones más altas de β-tocoferol y las concentraciones más bajas de β-tocotrienol, Pollux tuvo las concentraciones más altas de α-tocoferol y las concentraciones más bajas de β-tocoferol, Wenga hubo las concentraciones más altas de α-tocotrienol y β-tocotrienol y la concentración más baja de β-tocoferol.

Los roles conocidos de los tocoferoles incluyen la reducción del estrés oxidativo, el mantenimiento de la estabilidad de la membrana y la señalización intracelular, y se cree que están involucrados en el transporte cíclico de electrones alrededor del fotosistema II.

Los resultados muestran que la elección de variedades de tallo largo puede aumentar potencialmente el rendimiento de los granos y/o permitir que los agricultores orgánicos logren de manera confiable la calidad de la panadería o la molienda, siempre que el trigo orgánico se siembre inmediatamente después de plantar el trébol”.

Basado en un artículo de un grupo de autores (Andrew Wilkinson, John N. Wilkinson, Peter Shotton, Mick Eyre, Gyultakin Gasanalieva, Paul Bilsborrow, Carlo Leifert, Leonidas Rempelos) publicado en el portal www.mdpi.com.

Foto: Dmitri Lukyanov.