Análisis fisiológicos y nutrimentales del arroz en respuesta a sequía y a aluminio

Abstract

En esta investigación se realizaron dos experimentos. En el primero se evaluó la respuesta de ocho variedades de arroz, seis de la subespecie indica (Temporalero, Huimanguillo, Cotaxtla, Humaya, Ánimas y Tres Ríos) y dos de la subespecie japonica (Koshihikari y Sepiol) al estrés por humedad deficitaria. Los sustratos utilizados fueron suelo migajón arenoso proveniente de Texcoco, Estado de México y suelo franco arcilloso proveniente de Zacatepec, Morelos. Los resultados mostraron que altura de planta y área foliar son variables determinantes para la adaptación de la planta al déficit hídrico. La variedad Cotaxtla de la subespecie indica tuvo una mejor adaptación con respecto a las otras variedades estudiadas tanto en su tasa transpiratoria como en transpiración total al adaptarse mejor y más rápido a la condición de estrés. La variedad Sepiol sembrada en suelo de Zacatepec (franco arcilloso) mostró mayor transpiración que la misma Sepiol y Koshihikari sembradas en suelo migajón arenoso. La variedad Sepiol presentó características de ser semiperenne y transpiró más al principio del tratamiento por tener una mayor área foliar y altura que el resto de las variedades. El sustrato utilizado es un factor importante en el desarrollo de las variedades. En un segundo experimento se evaluaron tres concentraciones de Al3+ (0, 200 y 400 µM) adicionado a la solución nutritiva, sobre variables fisiológicas y nutrimentales de cuatro variedades de arroz. Se observó que altura de planta y número de hojas vivas son variables afectadas por la concentración de Al3+. A mayor concentración de Al3+, mayor es la inhibición del crecimiento radical. La variedad Tres Ríos muestra diferencias menores respecto a número de hojas y mayor capacidad de almacenar Al3+ sin sufrir daños morfológicos radicales. Se observó que a mayor concentración de Al3+ en la solución nutritiva menor es la concentración de Ca, K, Mg, Mn y P, pero aumenta la concentración de Al, Cu, Fe y Zn en raíces y hojas de arroz. La variedad Tres Ríos presentó menor deterioro morfológico en raíz. De acuerdo a los resultados observados la variedad Tres Ríos es tolerante a Al3+. _____Two experiments were carried out in this research. In the first one the response of eight rice varieties, six belonging to the subspecies indica (Temporalero, Huimanguillo, Cotaxtla, Humaya, Ánimas y Tres Ríos) and two to the subspecies japonica (Koshihikari y Sepiol) to water deficit were evaluated. Susbtrates tested consisted of two kinds of soils: the first one collected in Texcoco, State of Mexico, with a sandy loam texture and the second one in Zacatepec, Morelos, having a clay loam texture. Results showed that plant height and foliar area influence the adaptation of plant to water deficit. Cotaxtla variety showed the best adaptation because of both its transpiration rate and total transpiration that allowed a faster and better response to the stress. Sepiol variety grown in the soil from Zacatepec (clay loam) showed a higher transpiration than Sepiol itself and Koshihikari grown on soil from Texcoco (sandy loam). Sepiol variety showed to be semiperennial and transpired more in the beginning of the experiment as it had higher foliar are and height in comparison to the rest of the evaluated varieties. The kind of soil had significant effects on the response of the varieties to water deficit. In the second experiment, three Al3+ concentrations (0, 200 y 400 µM Al3+) were evaluated. Al3+ was added to the nutrient solution and physiological and nutrimental responses of four rice varieties were measured. Plant height and number of alive leaves are both reduced by the effect of Al3+ in the nutrient solution. Inhibition of root growth showed an indirect relationship with Al3+ concentration in the solution. Tres Ríos variety showed the lowest effects of Al3+: It extracted less Al3+, and showed no damages of root tissues in the presence of both Al3+ concentrations in the solution. The presence of Al3+ reduced the extraction of Ca, K, Mg, Mn and P, but increased concentration of Al, Cu, Fe and Zn in both roots and leaves. Tres Ríos variety showed less root deterioration and showed to be Al3+ tolerant.