Mejoramiento de Pennisetum para enfrentar la sequía Lic. Rafael S. Herrera García Ph D Instituto de Ciencia Animal

Dificultades relacionadas con el agua Agotamiento, baja calidad y contaminación de las fuentes de abasto. Uso ineficiente. Disminución de la frecuencia e intensidad de las precipitaciones. Aumento en espacio y tiempo de los períodos de sequía.

Consecuencias del déficit de agua Menor productividad de las cosechas Cambios desfavorables en el suelo Baja disponibilidad de alimentos Elevación de los costos de producción Deforestación y desertificación Disminución de la biodiversidad Problemas sociales.

Factores relacionados con la sequía. (Adaptado de Anon 2005) Degradación de los suelos, 2.9 MM ha Mal drenaje, 2.7 MM ha Compactación, 1.6 MM ha Bajo tenor de MO, 4.6 MM ha Baja fertilidad, 4.0 MM ha Mal manejo del agua, 17 MM ha Deforestación, 19 MM ha Menor biodiversidad biológica, 25 MM ha Efecto invernadero Elevación de la temperatura

Algunas vías para mitigar los efectos de la sequía. (Adaptado de Herrera et al. 2003) Manejo de agua y del suelo Introducción de variedades Uso de fertilizantes y riego Técnicas agronómicas Heno y ensilaje Obtención de nuevas variedades

Vías para la obtención de variedades Genética Biotecnológica Mutagénesis

Mutantes obtenidos mediante mutágenos físicos y químicos. (Adaptado de OIEA 2005) Fuentes Número % Rayos Gamma 570 55 Rayos X 292 29 Neutrones 49 5 Otros rayos 22 2 Químicos 95 9

Mutantes obtenidas para diferentes características. (Adaptado de OIEA 2005) Características Número % Morfología 514 29 Rendimiento 379 22 Resistencia a plagas 253 14 Precocidad 252 Semillas 245 13 Otras 175 8

Distribución por países de las mutantes. (Adaptado de OIEA 2002) Países Número China 264 India 196 Paises Bajos 171

Características del área tropical. (Adaptado de Crespo 2001) 90 paises 51 millones de km2 40 % de la población Alto crecimiento demográfico Largas e intensas sequías Producen sólo 10-25 % de leche y carne

Situación en Cuba. (Adaptado de Anon 2000 y 2002) Etapa 1931-1960: Período de retorno 5 años Etapa 1961-1990: Período de retorno 2.5 años Persistencia: 2 a 6 meses Frecuencia de déficit severo: De 1 a 4 veces Zonas secas: 8441.93 km2 Zonas áridas: 9926.72 km2

Opciones para la alimentación animal durante el período seco Fertilización y riego Heno y ensilaje Caña de azúcar y sus subproductos Subproductos agroindustriales Recursos locales Alimentos obtenidos por biotecnología Sistemas silvopastoriles Introducción y obtención de variedades

Gramíneas introducidas en el período 1962-2005. (Adaptado de Machado et al. 2006) Años Número 1962-1974 358 1975-1981 681 1982-1985 447 1986-1990 275 1991-1995 90 1996-2000 35 2001-2005 295 Total 2181

Rendimientos (t MS/ha) de las variedades evaluadas. (Adaptado de Machado et al. 2006) Tipos Riego + 200 kg N Secano sin N Macollosas 15.5 - 21.7 10.0 - 12.0 Rastreras 13.8 - 20.1 8.0 - 10.0 Erectas 20.0 - 24.6 - P. naturales 10.0 - 15.0 5.0 - 7.0

Programa de mejoramiento de Pennisetum purpureum

CUBA CT-115

Características del CUBA CT-115. (Adaptado de Martínez et al. 2002) Indicadores King grass CUBA CT-115 t MS/ha 63.4 64.1 Prod. en seca, % 48.0 50.0 Hojas, % 31.6 40.0 Proteína bruta, % Hojas 11.4 11.5 Tallos 5.3 5.6 Cont. celular, % 24.7 26.5

Curva de crecimiento Rendimiento t MS/ha 20 Período lluvioso Período poco lluvioso 15 10 5 2 6 10 14 18 22 26 Semana

CUBA CT-169

Características del CUBA CT-169. (Adaptado de Martínez et al. 1994) Indicadores King grass CUBA CT-169 t MS/ha 63.4 72.4 Produc. en seca, % 48.0 54.0 Hojas, % 31.6 51.5 Proteína bruta, % Hojas 11.4 12.1 Tallos 5.3 5.8 Cont. celular, % 24.7 29.9

acumulada durante 5 años. (Adaptado de Martínez et al. 1994) Producción de forraje acumulada durante 5 años. (Adaptado de Martínez et al. 1994) Clones Cortes/año t MS/ha % en seca King grass 5 63.4 48 CUBA CT-115 64.1 50 CUBA CT-169 72.4 54 4 91.0 70 82.0 63 95.8 67 2 186.1 134.6 51 170.7 53 Caña 1 87.5 100

CUBA MF-24 Y CUBA MQ-1

Rendimiento acumulado durante 5 años. (Adaptado de Herrera et al.1996) Clones Riego Secano t MS/ha % seca King grass 152.6 35.7 97.5 25.5 CUBA MF-24 154.6 36.8 107.1 27.4 CUBA MQ-1 163.2 37.7 108.2 28.3

Variación de la población en 5 años. (Adaptado de Herrera et al. 1996) Clon Riego Secano Inicio Final Dif. King grass 95.7 82.0 -13.7 95.0 77.0 -18.0 CUBA MF-24 94.3 81.2 -13.1 82.3 -12.7 CUBA MQ-1 93.0 90.0 -3.0 93.1 85.6 -7.5

Resistencia a la sequía

Cuba RS-603 y Cuba RS-608

Contenido de hojas (%) de las variedades Seca Lluvia CT-115 47 RS- 601 49 40 RS- 603 48 45 RS- 604 44 RS- 606 42 RS- 608 43

Rendimiento de las nuevas variedades Variedades T MS/ha CT-115 13.1 RS- 601 19.3 RS- 603 22.5 RS- 604 10.0 RS- 606 4.2 RS- 608 25.8

Estrategia Nacional para la lucha contra la desertificación y la sequía. (Anon 2003) Promover la utilización y desarrollo de técnicas biotecnológicas aplicables a la conservación y uso sostenible de los recursos naturales y de la diversidad biológica propia de las zonas semiáridas y de los ambientes secos

El arte y conocimiento de combinar tecnologías de primera generación, tales como la biotecnología, con prácticas que incluyen el uso de recursos locales, la máxima utilización de la tierra y el menor impacto ambiental y ecológico, con el fin de satisfacer la necesidad creciente de alimentos para la humanidad, son retos para América Latina y en especial para Cuba

Muchas gracias