Carbohidratos y desarrollo floral en aguacates
Dr. Elmi Lötze (Director de ITEST™CARBOHYDRATES e ITEST™LEAF) y Wilmé Brown (Fisiólogo de Plantas)
El desarrollo floral requiere energía
Los árboles de aguacate florecen en abundancia, aunque solo un pequeño porcentaje de estas flores se convierten en frutos maduros. Este proceso está influenciado por los hidratos de carbono y las hormonas vegetales.
Los carbohidratos (azúcar y almidón) sirven como fuente de energía de la planta. Los azúcares, producidos por fotosíntesis en las hojas, son utilizados por la hoja o translocados a otros órganos en desarrollo. El azúcar también se puede obtener a través de la conversión del almidón durante períodos de mala asimilación o alta demanda. Si las deficiencias de carbohidratos ocurren durante el desarrollo de la flor, podría resultar en una reducción en la intensidad y calidad de las flores, así como en el rendimiento potencial. Por lo tanto, es importante medir el estado energético del árbol (de acuerdo con los niveles de carbohidratos) y responder a tiempo antes de que comience el período de floración que requiere de mucha energía.
El cuajado exitoso de la fruta comienza incluso antes de que el capullo se abra y la polinización por un insecto o el viento pueda tener lugar. El proceso comienza durante la inducción, cuando un brote es estimulado hormonalmente para desarrollarse de forma reproductiva o vegetativa. Si la relación hidratos de carbono: nitrógeno (C/N) es alta durante este tiempo, se estimula la inducción del botón floral (Tromp, 2000). De esta manera, la nutrición de la planta influye en la determinación de la inducción reproductiva. La inducción no es visualmente detectable.
En las peras, la inducción se produce desde la plena floración y dura varias semanas (Bubán y Faust, 1982), a diferencia de la iniciación que sigue posteriormente, aproximadamente 60 días después de la floración completa o en el cese del crecimiento de los brotes, y que se puede detectar utilizando un microscopio electrónico de barrido (Pratt, 1988; Westwood, 1978).
Figura 1: Desarrollo de flores individuales de aguacate (A-G) y pistilo (H-K) (California Avocado Society 1951 Yearbook 36:159-163)
Desarrollo de botones florales
El inicio no se produce en una fecha específica, sino durante un período de semanas y varía, dependiendo de la posición de carga del árbol. Aunque la iniciación y el desarrollo de los brotes pueden ser estimulados mediante una fertilización nitrogenada, esta debe aplicarse durante finales del verano de la temporada anterior (Williams, 1965).
Las aplicaciones de nitrógeno a finales del verano pueden, junto con un aumento simultáneo de la translocación hormonal desde las raíces, contribuir aún más a una buena calidad de la flor (Verheij, 1996). Por lo tanto, la nutrición también desempeña un papel importante en el apoyo a la iniciación y la diferenciación. Además, Bower et al. (1990) confirmaron el importante papel del desarrollo de raíces blancas (producción de citocininas por las raíces blancas) en la brotación y la producción sostenida en aguacates.
Al igual que las condiciones ambientales, la calidad de la flor también contribuye significativamente al cuajado exitoso del fruto. Según Thorpe et al. (2019), los niveles de almidón son bajos en las flores de un árbol de aguacate en un año de cosecha y altos en las de un árbol en un año no productivo. Los bajos niveles de almidón en las flores conducen a un cuajado más débil en el año siguiente (Alcaraz y Hormaza, 2009).
Por lo tanto, es importante proporcionar suficiente energía para el desarrollo de las flores en los años no productivos. Se debe priorizar la fotosíntesis óptima y el transporte de los carbohidratos a las flores de los árboles en año de cosecha para el manejo del cuajado del fruto en los años no productivos.
Los análisis de hojas pueden indicar si los elementos minerales son suficientes para una fotosíntesis óptima, así como si los niveles de elementos nutricionales son suficientes para asegurar el transporte de azúcar a las flores. La acumulación de almidón depende de la síntesis de azúcar en las hojas, así como del número de sumideros en un momento dado. La abundante floración del aguacate (alto consumo de energía) supone una carga adicional para la síntesis y distribución del azúcar durante la floración. Los análisis de azúcar de las flores de aguacate indicaron que una flor de aguacate abierta contiene 55 mg de azúcar (AT). Por lo tanto, un árbol de aguacate necesitará hasta 55 kg de azúcar para el desarrollo de las flores durante el período de floración. La aplicación de energía adicionales durante este período de consumo intensivo de carbohidratos puede abordar parcialmente esto, junto con la irrigación y la regulación del cultivos.
Figura 2: El orden de la fuerza del sumidero de los órganos de un árbol de aguacate.
El desarrollo normal de las flores también requiere suficientes elementos minerales, en equilibrio (Westwood, 1978). Aquí, especialmente el boro (B) juega un papel particularmente importante. En aguacates, el boro forma un complejo con azúcar (perseitol) para su transporte en el floema, desde las hojas hasta las flores y frutos (Thorpe et al., 2011). Aunque la flor en desarrollo es un fuerte sumidero de carbohidratos y minerales, el fruto en el árbol es el sumidero más fuerte (Figura 2). Por lo tanto, cuando tanto las flores como los frutos están en el árbol al mismo tiempo, como durante la floración, los hidratos de carbono se trasladarán preferentemente a la fruta y, en menor medida, a las flores. Esto también influye en el requerimiento de boro de los sumideros, que ahora se requiere en concentraciones más altas. Debido a la mayor competencia de los frutos como sumideros, es de gran importancia aplicar boro adicional antes de la floración, para satisfacer las necesidades del fruto y reducir así la competencia directa con las flores. Esto asegurará que haya suficiente boro disponible en las hojas para el desarrollo y la polinización de las flores.
Acciones de gestión para abordar un índice bajo de carbohidratos
para satisfacer el requerimiento de carbohidratos durante el período de desarrollo del brote floral hasta la floración. Si los niveles de carbohidratos son bajos, debido a una alta carga de fruta o condiciones climáticas adversas, el desarrollo de la flor, el número de botones florales, la calidad de las flores y el cuajado futuro de los frutos pueden verse afectados.
Conclusión
Por lo tanto, es importante medir oportunamente los niveles de carbohidratos de los árboles para realizar los ajustes necesarios. La medición y análisis de carbohidratos son posibles con el servicio ITEST™CARBOHYDRATES proporcionado por Agri Technovation. Estos análisis de carbohidratos se realizan en el laboratorio Agri Technovation en Wellington, Sudáfrica y permiten al productor tomar las medidas necesarias, a tiempo, para garantizar que sus árboles de aguacate tengan niveles de energía suficientes para el desarrollo exitoso de las flores.
References:
- Bower et al., 1990. Interaction of plant growth regulators and carbohydrate in flowering and fruit set. Acta Hort. 275:425-434.
- Bubán en Faust, 1982. Flower bud induction in apple trees: internal control and differentiation. Hortic. Rev. 4: 174–203.
- Alcaraz en Hormaza, 2009. Avocado Pollination and Fruit Set – A Perspective from Spain. California Avocado Society 2009 Yearbook 92:113-135
- Pratt, 1988. Apple flower and fruit: Morphology and anatomy. Rev. 10: 273- 308.
- Thorpe et al., 2011. Is boron transport to avocado flowers regulated by carbohydrate supply? Proceedings VII World Avocado Congress 2011.
- Thorpe et al., 2019. Alternate bearing in Hass avocado: Possible role of carbohydrates and boron. Presentation at 4th Australian and New Zealand Avocado Growers Conference in Cairns.
- Tromp, 2000. Flower bud formation in pome fruits as affected by fruit thinning.Plant Growth Regulation. 31: 27-34
- Verheij, 1996. Morphological aspects of the early phases of flower bud formation of apple. Thesis, Agricultural University Wageningen, pp. 147.
- Westwood, 1978. In: ‘Temperate-zone pomology.’ San Francisco, W. H. Freeman and Company
- Williams, 1965. The effect of summer nitrogen applications on the quality of apple blossom. Hort. Sci. 40, 31-41.