biologia plantas forrajeras - 17abril08
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Biologa de plantas forrajeras
Curso: Fisiologa de Cultivos 2008 Docente responsable: Dra. (Ing.Agr.) Fabiana Pezzani Unidad de Sistemas Ambientales
Plantas forrajeras: adaptacin al pastoreo Posibles fuerzas selectivas: - Aparicin y evolucin casi simultnea de las gramneas y los herbvoros (coevolucin planta-animal?) - Sequas - FuegosCoughenour 1985
La planta forrajeraCaractersticas que le confieren adaptacin al pastoreo: Forma en que dispone tejidos y meristemas Demografa modular Forma en que particiona nutrientes y carbohidratos al reiniciar el crecimiento. Arraigue al suelo Posibilidades de compensar (y beneficiarse) de la defoliacin.
La planta forrajera Aquella que se adapta y hasta se beneficia ante el accionar de los herbvoros.- Pulso de crecimiento posterior a la defoliacin: COMPENSACIN (menor, igual o mayor que la prdida de biomasa ocasionada por la defoliacin).
RESISTENCIA AL PASTOREOMecanismos que permiten a las plantas sobrevivir la accin de los herbvoros
EVASION Mecanismos que reducen la probabilidad de pastoreo
TOLERANCIA Caractersticas que permiten reasumir el crecimiento luego del pastoreo
Fsicos
Qumicos
Morfolgicas
Fisiolgicas
Ubicacin de los puntos de crecimiento
Morfologa de plantas forrajeras Fitmero: unidad bsica de construccin. Consta de: nudo y entrenudo, hoja, yema axilar, meristemas intercalares que alargan el entrenudo y las hojas.
Dicotilednea
Gramnea
Morfologa de plantas forrajeras Superposicin de fitmeros: MDULOS Dicotiledneas: tallos Monocotiledneas: macollos (tiller)
Morfologa de plantas forrajeras Demografa modular: cada planta es un conjunto de individuos genticamente idnticos y potencialmente independientes META-POBLACIN capacidad de colonizacin y reproduccin vegetativa.
Meta poblacin(meta: que comparten una accin comn)
La poblacin de individuos de una misma planta comparte recursos energticos y minerales, responden a orientaciones hormonales, etc. El crecimiento de las plantas forrajeras es un proceso demogrfico (nacimientos y muertes). Las plantas forrajeras pueden ser muy longevas.
Gramneas
Familia Poaceae Aporta el mayor volumen de forraje en la alimentacin de los herbvoros. Rebrotan luego de la defoliacin debido a: - pices de crecimiento
} fuera del alcancede los herbvoros - reservas de energa (escasos)
HOJA
Macolla: unidad en gramneas(innovacin; tallos 2)
Estructura modular de las gramneas
Rebrote de una macolla
Corte longitudinal de una macolla
Meristema intercalar (Lmina)
Lmina
Vaina Hoja emergiendo
Meristema apical Primordio Foliar Meristema intercalar (Vaina) Entrenudo Nudo Yema axilar Raz adventicia
(Entrenudo)
Ubicacin de los meristemas
VEGETATIVO
REPRODUCTIVOSeal ambiental
Tallo en gramneas Formado por lminas y vainas de hojas nuevas que se van formando en el interior de las ya existentes. Consistencia generalmente herbcea. Tallos areos subterrneos
Axonopus sp.
Rizoma en gramneas cespitosas
Tallo subterrneo breve, formado por la ramificacin de las innovaciones (macollas)
Hbitos de crecimiento POSTRADO Estolonferas: con tallos horizontales superficiales, que arraigan y multiplican al individuo inicial. En Uruguay son generalmente de ciclo estival. Rizomatosas: con tallo horizontal alargado, que sobrevive enterrado durante la estacin de reposo, a profundidad variada segn las especies. ERECTO (cespitosas): Son aquellas que se presentan en forma de matas: macollas reunidas en haz denso de hojas y tallos. Forman maciegas.
Hbitos de crecimiento y propagacin vegetativa
Persistencia (duracin de vida) PERENNES Viven ms de dos aos Monocrpicas: cuando florecen y fructifican una vez sola y despus mueren (algunas caas). Pluricrpicas: cuando florecen y fructifican todos los aos. Generalmente presentan rizoma en la base.
Persistencia (duracin de vida) ANUALES Completan su perodo de vida en pocos meses; en cultivos forrajeros de 8 a 10 meses desde la germinacin a la madurez. En el campo se distinguen por su escasa lignificacin, raigambre dbil y ausencia de hojas viejas. BIENALES La floracin y fructificacin se completan en el 2 ao de vida.
Perodo de crecimiento Estacin de crecimiento activo: ESTIVALES (warm season) INVERNALES (cool - season)
Metabolismos fotosintticos C4 (predominantes en CN)crecimiento ptimo: 30 35 C vegetan en los meses ms clidos dficit forrajero en invierno gran eficiencia fotosinttica a niveles altos de radiacin corto perodo vegetativo y floracin prolongada Paspalum dilatatum y P. notatum Reproduccin sexual y apomctica Problemas en la produccin de semillas digestibilidad inferior a C3
Metabolismos fotosintticos C3 (la mayora de las gramneas cultivadas)
- Crecimiento ptimo: 20 29 C - Vegetan en meses fros - Responden a vernalizacin (acumulacin de horas de fro) y fotoperodo (horas luz) - Poco o nulo crecimiento a temp. >32C - Festuca arundinacea, Lolium perenne, L. multiflorum, Avena sp., Bromus sp. (nativa)
Gramneas en campo naturalC4Chlorideas Andropogoneas Panceas
C3Festucoideas Agrostdeas Stipaceas
C3-C4Panicum milloides
Latitud y ganancia diaria de CO2 de gramneas C3 y C4 (IAF = 4)90 d ) 80 70 60 50 40 30 25 30 35 40 45 50 55 60 65 Latitud S ()
Uruguay
ganancia diaria de C (g CO m
C3 C4
Ehleringer 1978
Posibles metabolismos C4 en campo natural1) Chlorideas (gramilla)
3
12) Andropogoneae 3) Panceas alta calidad forrajera Paspalum notatum y dilatatum
2
Fotosntesis Neta de gramneas en respuesta a la temperatura60 50 h ) 40 30 20 10 0 10 -10 Tem pe ratura (C) 15 20 25 30 35 40 45 50
C4
FN (mg CO dm
C3
Fotosntesis Neta de 3 gramneas en respuesta a la intensidad de luz70 60 FN (mg CO2/dm2/h 50 40 30 20 10 0 5000
10000
20000
30000
40000
50000
Intensidad de Luz (Luxes)L. Perenne L. Multiflorum Paspalum dilatatum
Fuente: De Jager, 1968
Componentes del balance de carbono en gramneas
1. alimentacin de herbvoros 2. reposicin de IAF 3. crecimiento (colonizacin) 4. macollaje 5. reservas 6. rganos reproductivos 7. sistema radicular 8. respiracin de mantenimiento
Componentes del rendimiento en gramneas
n de plantas
n macollos / planta N macollos / rea
RENDIMIENTO peso del macollo tasa aparicin de hojas longevidad estado de desarrollo
AmbienteTemperatura Nitrgeno Aguamorfognesis
elongacin foliar
aparicin foliarCaracterstica de pastura
Duracin foliar
tamao foliar
no macollos/ha
no hojas/macollos
IAFcalidad luz
Crecimiento de una gramnea y cambios en la composicin con los estados fenolgicos
Kg /ha
Materia seca (kg ha-1)Fibra (celulosa) Pared
celular Lignna Protena CHO no estructurales
Veget
Encaado
Espigazn
Floracin
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