ARTÍCULO DE INVESTIGACIÓN

 

 

 

Efecto de las temperaturas alternas en la germinación de las semillas de Cenchrus ciliaris cv. Biloela

 

 

 

B. Bilbao y C. Matías

Estación Experimental de Pastos y Forrajes «Indio Hatuey» Perico, Matanzas, Cuba

 

 

 


RESUMEN

En un diseño factorial en bloques al azar con 6 réplicas se estudió el efecto de diferentes tratamientos sobre la germinación de las semillas de Cenchrus ciliaris cv. Biloela. Los tratamientos fueron: a) 3°C durante 12 horas y 30°C, 24 horas; b) 3°C, 24 horas y 30ºC, 24 horas; c) 3°C, 36 horas y 30ºC, 24 horas; d) 3°C, 12 horas y 37ºC, 24 horas; e) 3°C, 24 horas y 37ºC, 24 horas; f) 3°C, 36 horas y 37ºC, 24 horas; g) 3°C, 12 horas y 45°C, 24 horas; h) 3°C, 24 horas y 45°C, 24 horas; i) 3ºC, 36 horas y 45°C, 24 horas y un testigo. Las pruebas de germinación se realizaron a los 0, 2, 4 y 6 meses de tratadas las semillas y almacenadas en frío (10°C y 70-80% de humedad). Los mejores tratamientos (P<0,001) resultaron ser el b, c y el f, obteniendo se al momento de ser tratadas las semillas mere mantos de germinación del 6, 8 y 7% sobre el testigo (7,33%) respectivamente. El efecto de los tratamientos se mantiene hasta los 4 meses de almacenadas las semillas. Se recomienda tratar las semillas con temperaturas alternas 3°C durante 24 o 36 horas y 30-37°C durante 24 horas. Si las semillas no van a ser sembradas en un término de 4 meses, con el almacenamiento se incrementa la germinación a valores aceptables. Palabras clave: Semillas, germinación, temperaturas alternas, Cenchrus ciliaris cv. Biloela.


 

 

INTRODUCCIÓN

La germinación de las semillas gámicas de los pastos y forrajes es generalmente baja, esto pudiera atribuirse entre otras causas a que no han alcanzado su completo desarrollo en el momento de la cosecha o que estén dormáticas, aunque maduras. Es importante para cualquier programa de producción de semilla a escala comercial conocer estas dificultades y buscar métodos adecuados para la ruptura de esta dormancia. Es conocido que existen varios métodos para romper la dormancia, entre éstos el uso de las temperaturas alternas es bien generalizado y ha sido empleado (Séchet, 1959; Melihova, 1961; Johnston y Miller, 1963;
Wareing, 1963; Okizbo, 1964; Murtagh 1970; Huss, Hernández, Aguirre, Arredondo y Ramírez, 1974).

Este trabajo tuvo como objetivo determinar la influencia de las temperaturas alternas en la ruptura de la dormancia de las semillas de Cenchrus ciliaris cv, Biloela.

 

MATERIALES Y MÉTODOS

Tratamientos y diseño. Se empleó un diseño factorial en bloques al azar con 6 réplicas para comparar los siguientes tratamientos: a) 3°C durante 12 horas y 30°C durante 24 horas; b) 3°C durante 24 horas y 30°C durante 24 horas; c) 3°C durante 36 horas y 30°C durante 24 horas; d) 3°C durante 12 horas y 37°C durante 24 horas; e) 3°C durante 24 horas y 37°C durante 24 horas; f) 3°C durante 36 horas y 37°C durante 24 horas; g) 3°C durante 12 horas y 45°C durante 24 horas; h) 3°C durante 24 horas y 45°C durante 24 horas; i) 3°C durante 36 horas y 45°C durante 24 horas, además se utilizó un testigo.

Procedimientos y medidas. Todas las semillas fueron cosechadas de un mismo lote y secadas a 37°C y 56% de humedad durante 6 días. Después de secas, una parte del lote de semillas se sometió a los diferentes tratamientos (almacenándose posteriormente) y el resto se almacenó sin tratar (testigo).

Se le hicieron pruebas de germinación a las semillas totales tratadas y al testigo (0 mes), a 0, 2, 4 y 6 meses de tratadas y almacenadas en frío (10°C y 70-80% de humedad) utilizándose para ello cápsulas Petri con suelo y 400 semillas/réplica. Las pruebas de germinación se realizaron a temperatura ambiente. En todos los casos se hicieron conteos semanales de germinación durante 4 semanas.

 

RESULTADOS

Los resultados obtenidos se muestran en las siguientes tablas.

En la tabla 1 se observa que existen diferencias altamente significativas entre los tratamientos, destacándose el B, C y F sobre los demás que no fueron superiores al testigo, se incrementó la germinación sobre el testigo en 6,8 y 7% respectivamente.

Como se observa en la tabla 3 presentan diferencias significativas P<0,001 con el testigo todos los tratamientos excepto el A E y G, Se destaca el B obteniendo un incremento del 10% con respecto al testigo.

Como se observa, los tratamientos F, G e I tienen diferencias significativas P<0,001 con el testigo aunque el por ciento de germinación del testigo es aceptable.

 

DISCUSIÓN

Los resultados obtenidos muestran la influencia de las temperaturas sobre la germinación de las semillas de Cenchrus ciliaris cv. Biloela. El mayor incremento de germinación se obtuvo en los tratamientos: b) 3°C durante 24 horas y 30°C durante 24 horas c) 3ºC durante 36 horas y 30°C durante 24 horas y f) 3ºC durante 36 horas y 37ºC durante 24 horas lo que indica que existe un intervalo de temperaturas a emplear y que el mismo oscila entre 30-37ºC; estas temperaturas están comprendidas dentro del rango térmico para las semillas de pastos tropicales existiendo evidencias de que en general la temperatura por debajo de 0ºC y por encima de 50ºC afectan la germinación por sus efectos sobre el metabolismo (Stanway, 1959; Lahiri y Chambanda, 1966; Langridge y McWilliams, 1967; Chatterjii y Mukherjee, 1968). Bilbao y Matías (1978) encontraron incrementos de germinación en las semillas de Cenchrus ciliaris cv. Biloela al tratar las semillas con temperaturas alternas 3-30°C durante 24 horas y Febles y Padilla (1971) trabajando en Panicum maximum «Común» también reportaron incrementos en la germinación de las semillas.

El efecto beneficioso de las temperaturas alternas (Mayer y Poljakoff-Mayer, 1963) se debe a los cambios que ocurren en una estructura macromolecular (que en su forma original impiden la germinación e inducen un estado dormático) además de eliminar los efectos de los inhibidores químicos que bloquean la germinación. Las temperaturas altas acumulan las sustancias inhibidoras y las mínimas pueden neutralizar sus efectos (Jennings y Tuilock, 1966; Stewar y Freebairn, 1969; Geng, 1969; Chandhray y Guldiac, 1969) esta acción incrementó la germinación considerablemente. El efecto de los tratamientos se sigue manifestando a los 2 y 4 meses de tratadas las semillas y almacenadas, ya que todos los tratamientos, excepto el A, E y G tuvieron diferencias significativas con el testigo; sin embargo, a los 6 meses este efecto ya desaparece teniendo el testigo valores muy similares a los mejores tratamientos el F, G e I lo que puede explicarse partiendo del hecho que el almacenamiento es un método para la
ruptura de la dormancia (Harrington, 1963; Brzostowski y Owen, 1966; Bilbao y Matías, 1978; Bilbao, Gómez, Matías y Santana, 1979).

Se concluye que las semillas de Cenchrus ciliaris recién cosechadas deben ser tratadas con temperaturas alternas de 3°C durante 24-36 horas y 30-37°C durante 24 horas por ser en las que se obtuvo el mayor por ciento de germinación; si estas van a ser almacenadas por un espacio mayor o igual a 6 meses no se deben tratar pues el. almacenamiento por sí sólo incrementa la germinación de las mismas.

 

SUMMARY

The effect of different treatments on seed germination in Cenchrus ciliaris cv. Biloela was studied using a factorial design in randomized blocks with six replications. The treatments were: a) 3ºC for 12 hours and 30°C for 24 hours; b) 3°C for 24 hours and 30°C for 24 hours; c) 3°C for 36 hours and 30°C for 24 hours; d) 3ºC for 12 hours and 37ºC for 24 hours; e) 3°C for 24 hours and 37ºC for 24 hours; f) 3ºC for 36 hours and 37ºC for 24 hours; g) 3ºC for 12 hours and 45°C for 24 hours; h) 3°C for 24 hours and 45ºC for 24 hours; i) 3°C for 36 hours and 45ºC for 24 hours and a control. Germination trials were carried out at 0, 2, 4 and 6 months after treatments applications and stored in cold conditions (10°C and 70-80% humidity). Best results were achieved in treatments b, c and f obtaining 6, 8 and 7% germination above the control (7,33%) respectively. Treatment effect persisted until 4 months of storage. It Ls recommended apply alternating temperatures of 3°C for 24 or 36 hours and 30-37°C for 24 hours. Storage increase germination if seeds are not sown before 4 months.

 

AGRADECIMIENTOS

Agradecemos a la Sección de Biometría los análisis y sugerencias.

 

REFERENCIAS

1. Bilbao, B. & Matías, C. . Diferentes métodos de escarificación sobre la germinación de Cenchrus ciliaris cv. Biloela. Resúmenes II Parte. II Reunión ACPA. La Habana, Cuba 1978

2. Bilbao, B.; Gómez, Maria Eugenia; Matías, C. & Santana, G. . Efecto del método, tiempo de secado y almacenamiento sobre la germinación de las semillas de Cenchrus ciliaris cv. Biloela. Pastos y Forrajes. Revista de la EEPF «Indio Hatuey», Perico, Matanzas. Cuba. 3:79 1979

3. Brzostowski, H. & Owen, M. . Production and germination capacity of buffel grass (Cenchrus ciliaris). Seeds Trop. Agric. 43:1 1966

4. Chandhray, T. & Guldiac, B. . Germination response of rice seed to constant and alternating temperatures. Agronomy J. 61:328 1969

5. Chatterjii, N. & Mukherjee, A. . Effects of high temperature on moisture repletion, imbition and germination of seeds of Mimosa hamata. Ann. arid zone. 7:93 1968

6. Febles, G. & Padilla, C. . Efecto de la temperatura sobre la germinación de la semilla de hierba guinea (Panicun maximum Jacq.). Rev. cubana Cienc. agríc. 5:77 1977

7. Geng, S. . Effects of various dormancy-reducing treatment on seed germination and establishment of Sorghastrum hutans (L.). Crop Sci. Medison. 5:244 1969

8. Harrington, J. . Practical advice and instructions on seed storage. Proc. Int. Seed Test. Ass. 28: 989 1963

9. Huss, D.L.; Hernández, E.; Aguirre, E.L.; Arredondo, F. & Ramírez, P. . Effect of different temperature and mechanical and chemical scarification on dormancy breaking of seeds of buffel grass (Cenchrus ciliaris L.). In: XIII Informe de Investigación 1971-1972. División de Ciencias Agropecuarias y Marítimas. Instituto Tecnológico de Monterrey, Nuevo León. México 1974

10. Jennings, D. & Tuilock, B. . Factors which promete germination of boseberry seeds. J. Exp. Bot. 76:329 1966

11. Johnston, M.E.H. & Miller, J. . Optimum germination conditions for some species of the genus Brassica. Proc. Int. Seed Test. Ass. 29:39 1963

12. Lahiri, A. & Charabanda, B. . Germination studies on arid zone plant. 3. Some factors influencing the germination of grass seeds. Proc. Nat. Inst. Sci. India (B) 30:126 1966

13. Langridge, J. & McWilliams, J. . Heat response of higher plants. In: thermo-biology. Academic Press. London 1967

14. Mayer, A. & Poljakoff-Mayer. . The germination of seeds. Pergamon Press. Sydney. Australia 1963

15. Melihova, J.H. . Moist termal treatment of fodder lupim seed during verhalization. J. Agric. Sci. USSR. 6:29 1961

16. Murtagh, G. . Effect of temperature on the germination of Glycine javanica. Proc. XI Int. Grassld. Cong. 574 1970

17. Okizbo, B.N. . Studies of germination in star grasses. The effect of nitrate and alternating temperature. J.L.V. Afric. Sci. Ass. 8:141 1964

18. Sechet, J. . Effect of low temperature on germinating seeds of fodderbeet C.R. Acad. Agric. Fr. 45:879 1959

19. Stanway, V. . Germination of Sorghum vulgare at alternating temperatures of 20°C, 30ºC and 20ºC. Proc. Ass. of Seed Anal. N. Amer. 49:84 1959

20. Stewar, E. & Freebairn, H. . Ethylene, seed germination and epinasty. Plant Physiology. 44:955 1969

21. Wareing, P.F. . The germination of seed. In «Vistas in Botany recent research in plant physiology». Ed. by W.B. Turril, Macmillan. New York. 3:195-227 1963