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Adaptación de las Plantas al Pastoreo
Rolando Demanet Filippi Universidad de La Frontera Manejo de Pastoreo 2014
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Las plantas forrajeras que componen una pradera tienen la capacidad de sobrevivir y crecer bajo un sistema de defoliación permanente.
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Esta habilidad está dada por la ubicación de sus “puntos de crecimiento” o yemas que se encuentran muy cercanos al suelo y protegidas del daño directo del pastoreo animal o del corte mecánico.
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La estructura básica de una gramínea forrajera es el macollo
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Cada macollo está constituido por hojas, tallo y raíces
Nuevos macollos nacen a partir de yemas ubicadas en la axila de las hojas.
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Las raíces nacen de los nudos ubicados en la base del tallo de cada macollo. Se denominan raíces adventicias o secundarias para distinguirlas de las raíces seminales que nacen del embrión al momento de germinar la semilla.
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Las hojas nacen en el ápice del tallo o punto de crecimiento
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La producción de nuevas hojas es un proceso continuo durante la vida de un macollo
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Por una continua división y elongación de las células, la vaina y la lámina se desarrollan por el interior de las vainas correspondientes a las hojas más viejas
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Por una continua división y elongación de las células, la vaina y la lámina se desarrollan por el interior de las vainas correspondientes a las hojas más viejas
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Cuando la nueva lámina foliar emerge de entre las vainas de las hojas más viejas, se inicia la actividad de fotosíntesis.
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Tasa de aparición de hojas: Depende de la temperatura y la radiación solar
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Tasa de aparición de hojas:
Invierno 21 días Primavera 7 días
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En ballica perenne existen normalmente tres hojas vivas por macollo
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Temperatura óptima para el crecimiento de ballica perenne está entre 22 y 25º
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Tiempo de vida de una hoja
Invierno: 56 a 70 días Verano: 28 a 35 días
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La senescencia comienza en la punta
de la hoja más vieja
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La senescencia comienza en la punta
de la hoja más vieja
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Con sombreamiento ocurre mayor senescencia y muerte de hojas
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La aplicación de nitrógeno tiene poca influencia sobre la tasa de aparición de hojas por macollo
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El nitrógeno promueve el incremento del tamaño de las hojas
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Efecto del nivel de nitrógeno (N), fósforo (P) y potasio (K) sobre el crecimiento de las hojas (Langer, 1966)
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Los nuevos macollos nacen de yemas ubicadas en la axila de cada hoja
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Los nuevos macollos nacen de yemas ubicadas en la axila de cada hoja
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Potencialmente un macollo puede producir
tantos nuevos macollos como hojas produzca
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En las gramíneas perennes, el macollamiento es el mecanismo que les permite perpetuarse en el tiempo
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La tasa de macollamiento depende de las condiciones ambientales
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Promotores del Macollamiento
Temperatura (> 15°C) Luminosidad Nutrientes: NPK
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Las plantas gramíneas producen nuevos macollos a través de todo el año y su vida está limitada normalmente a no más de un año
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Limitan la formación de macollos y hojas la formación de espigas y la defoliación
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El sistema de defoliación a que se somete la
planta afecta el número de macollos y su sobrevivencia
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Fotoperiodo y vernalización estimulan la formación del crecimiento reproductivo
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En los macollos que pasan a estado reproductivo, el ápice del tallo o punto de crecimiento se eleva y por lo tanto al ser pastoreado o cortado, no tiene capacidad de rebrotar.
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La recuperación de la planta depende del crecimiento de nuevos macollos que permanecieron en estado vegetativo, que son los responsables de continuar con la vida o perennidad de la planta
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Tras la germinación de la semilla aparecen dos cotiledones, emergiendo la primera hoja verdadera
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Es una hoja simple o unifoliada, a la
que continúan las hojas trifoliadas o verdaderas
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El ápice del estolón genera hojas alternas soportadas por un pecíolo.
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A partir de las yemas axilares de las hojas del tallo primario, se generan los estolones que crecen en forma radial y rastrera
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En el ápice de cada estolón se generan las hojas, las que nacen de los nudos y cada una posee una yema axilar
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De las yemas axilares posteriormente pueden nacer estolones secundarios
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Los estolones poseen la capacidad de elongarse y enraizar en todos o algunos de sus nudos, produciendo en ellos raíces adventicias
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Debido a la morfología del trébol blanco, una alta proporción de la materia seca se encuentra en los estolones, que no son consumidos por los animales
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El inicio del desarrollo reproductivo y la formación de flores están regulados por la longitud del día y la temperatura ambiental
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El número de flores aumenta a medida que las horas luz se incrementan
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Las flores nacen de las yemas axilares de las hojas en el ápice del estolón
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La planta de trébol blanco puede producir simultáneamente nuevas hojas y flores
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Durante el período de crecimiento reproductivo, los puntos de crecimiento del permanecen en el estolón a nivel del suelo y la producción de nuevas hojas trifoliadas no es inhibida por el desarrollo reproductivo.
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Puntos de Crecimiento y Rebrote
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Las gramíneas y algunas leguminosas pueden sobrevivir a una defoliación frecuente e intensa, debido a la posición de sus puntos de crecimiento que no son removidos o dañados por el pastoreo.
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Las gramíneas en estado vegetativo el punto de crecimiento (ápice del tallo) está ubicado a nivel del suelo, permaneciendo bajo la altura de utilización
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El pastoreo permite un incremento en la penetración de luz a la base de los macollos y de los estolones, que estimula el macollamiento e incrementa la población de puntos de crecimiento en trébol blanco
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En macollos en estado reproductivo la elongación del tallo eleva el ápice del tallo sobre el nivel de corte o pastoreo Cada macollo que es cortado no puede recuperarse y muere
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¿De donde proviene el nuevo crecimiento?
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El rebrote proviene de nuevos macollos que se generan de yemas axilares en la base del macollo reproductivo que ha sido cortado, o de macollos que han permanecido en estado vegetativo.
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En pastoreo, se debe evitar la elongación de los tallos y la floración por medio de pastoreos sucesivos Esto evita el efecto de dominancia apical y posibilita el rebrote rápido y mayor tasa de macollamiento.
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En el trébol blanco, la nueva producción de hojas trifoliadas ocurre de los puntos de crecimiento que no han sido dañados y del desarrollo de nuevos estolones generados en las yemas axilares de las hojas más viejas.
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Durante la etapa reproductiva el proceso es similar, excepto que las yemas axilares pueden dar origen a inflorescencias en vez de nuevos estolones.
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Área foliar y Crecimiento
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La transformación de la energía solar a energía útil para las funciones fisiológicas de la planta es un proceso ineficiente
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Sólo el 2 a 5% de la energía solar que es interceptada por el follaje, se convierte en energía útil para la planta
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La cantidad de luz interceptada por el follaje
La cantidad de azúcares (energía) que puede sintetizar una planta como producto de la fotosíntesis es función de: La cantidad de luz interceptada por el follaje La eficiencia fotosintética de las hojas
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Índice de área foliar (IAF)
La cantidad de luz interceptada por la pradera depende de la superficie de hojas existentes por unidad de superficie: Índice de área foliar (IAF)
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Índice de área foliar (IAF)
Es la relación entre superficie total de hojas y la superficie de suelo donde esa vegetación está creciendo
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Índice de área foliar (IAF)
Una pradera con IAF = 4, significa que existe 4 veces más superficie de hojas que de suelo * Se considera sólo una cara de las hojas
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Índice de área foliar (IAF)
El IAF en que el 95% de la luz incidente es interceptada, es denominado IAF óptimo y usualmente está en el rango de 4 a 6 en praderas de ballica con trébol blanco * En trébol el valor es menor
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Índice de área foliar (IAF)
Si se incrementa el IAF sobre el óptimo, la tasa de crecimiento de la pradera no aumenta Las hojas basales no interceptan luz y actúan como hojas consumidoras de energía
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Índice de área foliar (IAF)
El incremento paralelo que sufre la respiración produce una asimilación neta menor y por consiguiente una menor tasa de crecimiento
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Distribución espacial del IAF y ángulo medio de hojas de ballica perenne y trébol blanco
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Eficiencia fotosintética de las hojas
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La eficiencia fotosintética es la proporción de la energía solar incidente que es convertida en material vegetal
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Las prácticas de manejo que afectan el área foliar de la pradera también influyen en la eficiencia de utilización de la energía
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Eficiencia fotosintética comparativa de las hojas de un macollo de ballica.
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La eficiencia fotosintética de las hojas decrece con la edad
La máxima eficiencia se logra entre los 10 y 20 días posteriores a su emergencia, seguido por una rápida disminución
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La actividad fotosintética de las plantas tiene su óptimo entre 20 y 25°C
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La máxima tasa de crecimiento y producción de materia seca se obtiene cuando la pradera es mantenida en el IAF óptimo
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La eficiencia fotosintética de las hojas disminuye con la edad
Las praderas deben ser utilizadas periódicamente para prevenir pérdidas debido a la senescencia y mortalidad de hojas
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Carbohidratos y Crecimiento
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¿Qué sucede cuando los carbohidratos producidos por la fotosíntesis superan a los utilizados para el crecimiento y la respiración?
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Las plantas almacenan los CHO como fuente de energía para su utilización en el rebrote después de una defoliación cuando el balance energético de la planta es negativo
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¿Dónde almacenan los CHO las plantas?
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Se almacenan en la base de la planta y se concentran en los primeros 5 cm sobre el suelo
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Rebrote de un macollo de ballica posterior a un pastoreo
(Adaptado de Donaghy y Fulkerson, 2006).
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Frecuencia de Utilización
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Concepto relacionado con el tiempo entre utilización
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Considera: Estado fenológico Contenido de nutrientes IAF Acumulación de CHO Calidad del forraje cosechado
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Tiene directa relación con:
Rendimiento Reserva de CHO Composición botánica Cobertura Densidad Persistencia
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Residuo post utilización
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Considera: Acumulación de CHO Ubicación de reservas IAF Rebrote
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Adaptación de las Plantas al Pastoreo
Rolando Demanet Filippi Universidad de La Frontera Manejo de Pastoreo 2014
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