9.1.5 Efecto de la salinidad en la germinación
Se ha comprobado en múltiples investigaciones que la germinación de muchas semillas se disminuye cuando se exponen a suelos salinos. En particular las semillas del género Brassicas, Capsicum, Allium y Lycopersicon han presentado bajos porcentajes de germinación, al incrementar la concentración de Cloruro de Sodio; concentraciones de 0,05 y 0,5% de NaCl han reducido significativamente la germinación en esas especies. Igualmente, se ha encontrado que al sumergir las semillas en un suelo no salino no afecta la germinación.
9.2 Factores endogenos que afectan la germinación
Existen algunas características de la semilla, que afectan directamente la germinación; seguidamente se analizarán detalladamente.
9.2.1 Madurez Fisiológica
La madurez fisiológica se refiere a los cambios morfológicos y fisiológicos que suceden desde la fertilización hasta que la semilla esté lista para cosechar.
Una semilla con madurez fisiológica alcanza un mayor porcentaje de germinación y de vigor.
Una cosecha tardía de la semilla después de que haya alcanzado la madurez fisiológica contribuye considerablemente a su deterioro.
Tapricamente el momento óptimo para recolectar la semilla de alta calidad es el momento de la madurez fisiológica, sin embargo, en el caso particular de la soya, la semilla tiene un alto porcentaje de humedad, aproximadamente del 40%, que impide recolectar la semilla en ese momento. En tal sentido se sugiere cosechar cuando el contenido de humedad permita la cosecha mecánica o manual.
La madurez fisiológica en tomate de árbol se logra a las 22 semanas de antesis, con máximos valores para germinación y vigor entre las 21 y 22 semanas para luego de la apertura floral.
Algunos autores afirman que la semilla del café alcanza su madurez fisiológica entre los 185 y 195 días después de la floración, mientras que otros anotan que se prolonga hasta 217 días después de la antesis. Hay una tendencia general en cuanto a juzgar la madurez fisiológica de la semilla con base en la madurez aparente del fruto. Al respecto, Astolfi, et. al (1981), determinaron que la semilla del café alcanza su madurez fisiológica antes de la maduración plena del fruto. Herrera, et. al (1993) encontraron que el fruto en estado semimaduro (pintor) produce semillas con un alto porcentaje de germinación aún después de 12 meses de almacenamiento.
El desarrollo morfológico del embrión de café ha sido estudiado por Arcila y Orozco (1987), quienes encontraron que este se desarrolla totalmente antes de que ocurra la maduración del fruto, aproximadamente 90 días después de la floración, aunque continúa creciendo hasta los 180 - 190 días.
Durante la madurez de la semilla ocurren varios cambios, entre los cuales se pueden citar:
ü Contenido de humedad: En el óvulo no fertilizado la humedad es de 80% o más. Astolfi, et. al (1981) estudiaron las modificaciones ocurridas durante el proceso de maduración del fruto del café en cuanto al contenido de humedad, materia seca y germinación. Sin embargo, no se encuentra en la literatura estudios que evalúen la evolución paralela de frutos y semillas, aspecto relevante si se considera que su maduración no es paralela.
ü Después de la fertilización, la humedad aumenta por algunos días y luego desciende hasta lograr ponerse en equilibrio con el ambiente (14 - 20%).
ü El tiempo para pasar de 80% o más, al punto de equilibrio varía con la especie: algodón 50 días, maíz 50 días, soya 70 días.
ü Tamaño de la semilla: Aumenta desde la fertilización hasta alcanzar un máximo (cuando el contenido de humedad varía entre 40 - 90%).
ü Peso seco: Al madurar, la semilla aumenta el peso seco, hasta alcanzar un máximo. Este máximo es considerado como la madurez fisiológica y se alcanza con un alto contenido de humedad.
ü Germinación: Algunas semillas germinan mucho antes de la madurez, tal como ocurre con algunas de malezas. El porcentaje de germinación aumenta hasta alcanzar un máximo, que ocurre generalmente poco antes de la madurez.
ü Vigor: Se alcanza un máximo en la madurez.
9.2.2 Viabilidad
La viabilidad de la semilla es uno de los mayores componentes de cualquier medida de la calidad.
Existen varias definiciones sobre lo que es la viabilidad, seguidamente se citarán algunas.
Ø Capacidad potencial que tiene la semilla para germinar y conservar el vigor en plántulas. Porcentaje de semillas capaces de germinar cuando se exponen a condiciones ambientales favorables.
Ø Tiempo que dura una semilla después de recolectarla con alto porcentaje de germinación.
Ø Cáliz: Conjunto de sépalos en la estructura floral.
Ø Capítulo: Inflorescencia formada por flores sésilas colocadas sobre un disco o receptáculo; típico de las compuestas.
Ø Cariópside: El grano o fruto de las gramíneas, pequeño, unicelulado, seco, indehiscente, conun pericarpio delgado extremo formando la superficie exterior del grano.
Ø Corola: Conjunto floral formado por pétalos.
Ø Cotiledón: Hoja rudimentaria o embrionario en número de una (monocotiledonea), dos (dicotiledoneas) o muchas (gimnosperma)
Ø Embrión: Primordio de la planta, dentro de la semilla, donde aparecen ya esbozados en sus partes fundamentales el tallo, las hojas y la raíz.
Ø Endospermo: Tejido triploide y de reserva de algunas semillas, formado en el saco embrionario como consecuencia de la unión de dos núcleos polares del mismo, con un núcleo espermático del tubo polínico.
Ø Estambre: Cada uno de los órganos masculinos de las flores que constituyen el andróceo en cuyos sacos polínicos se forman los granos de polen.
Ø Fruto: Ovario desarrollado y maduro con o sin semilla y dos estructuras accesorias.
Ø Inflorescencia: Eje floral que contiene más de una flor.
Ø Ovulo: Estructura que después de la fertilización de su oosfera da origen a una semilla.
Ø Pétalos: Las hojas modificadas que conforman la corola; generalmente presentan colores llamativos y formas diferentes.
Ø Radícula: Raíz embrionaria.
Ø Semillas: Ovulo fecundado y maduro.
Ø Sépalos: Hojas modificadas que componen el cáliz.
Ø Número de plántulas que pueden producir una determinada cantidad de semillas.
Una semilla viable debe germinar rápidamente y debe tener un aspecto de plántula normal.
Una semilla no viable presenta necrosis y una declinación gradual en vigor.
Una semilla puede perder su capacidad de germinar por varias razones:
î Problemas genéticos.
î Desarrollo incompleto de la semilla.
î Lesiones durante la cosecha.
î Manejo y almacenamiento inapropiado.
î Enfermedades o envejecimiento.
El contenido de humedad de la semilla y la temperatura de almacenamiento son los factores que más inciden en la viabilidad.
9.2.2.1 Métodos para determinar la viabilidad
Existen varios métodos para medir la viabilidad de una semilla, aunque no todos están estandarizados, seguidamente se detallarán los más utilizados:
ì Prueba de corte: Consiste en abrir la semilla y examinar sus estructuras internas. La semilla viable presenta una apariencia sana, firme y llena.
ì Prueba del peróxido de hidrógeno: El peróxido de hidrógeno estimula la respiración, la radícula se elonga y emerge.
ì Prueba de tinción: Se utilizan el índigo de carmín para las semillas muertas y las sales de selenio; en éstas las semillas vivas se tiñen de color rojo.
ì Prueba eléctrica: Se producen chispas eléctricas en las semillas, las muertas no responden.
ì Prueba de tetrazolio (2 - 3.5 Tricloro - trifenil tetrazolio): La semilla que respira cede hidrógeno y éste reacciona con el cloruro trifenil tetrazolio que es incoloro.
El hidrógeno de la semilla y el cloro del tetrazolio del trifenil tetrazolio producen el trifenil formazán que es de color rojo.
La prueba dura cuarenta y ocho (48) horas. La solución es de 1% ó 0.1%. El tetrazolio se disuelve en agua destilada y se debe tener un pH neutro. Previamente se humedecen las semillas, se cortan, se remueven las cubiertas y posteriormente se exponen los embriones.
Las células vivas se tornan rojas y las muertas incoloras.
Las enzimas del tejido vivo (deshidrogenasas) reducen el tetrazolio (incoloro) al formazán (rojo) el cual no es soluble en agua.
ì Porcentaje de germinación: Se define como el número relativo de las plántulas normales producidas. Para tener una prueba se deben tener mínimo 400 semillas, tomadas al azar en lotes de 100 semillas. Si uno de los lotes difiere en más del 10% se debe repetir la prueba. De otro modo, el promedio de los cuatro lotes es el promedio de la germinación.
La producción de una raíz visible, usado frecuentemente como un criterio fisiológico de la germinación, es insuficiente como medida de germinación en el contexto del análisis de las semillas, dado que la plántula a que da lugar puede ser anormal en la estructura e incapaz de dar lugar a una planta normal en el campo. Sin embargo, de acuerdo a las Normas Internacionales de Ensayos de Semillas, las semillas pueden considerarse como capaces de germinar desde el momento que puede realizarse una valoración de plántulas y se excluyen del porcentaje final de germinación las plantas anormales, que son aquellos que tienen partes dañadas, podridas o ausentes.
ì Embriones separados: Se tiene una postmaduración muy lenta. Se separa el embrión y se pone a germinar. El embrión no viable se mancha.
La viabilidad es la principal característica que debe tener una semilla de buena calidad.
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