Cada vez son más frecuentes las olas de calor y temperaturas elevadas que deben soportar lo cultivos y, aunque se trate de cultivos de regadío, la elevada temperatura ambiental afecta negativamente al metabolismo de las plantas. El maíz es especialmente sensible a elevadas temperaturas antes y durante la antesis. Las temperaturas extremas durante el periodo de floración afectan severamente a la viabilidad y germinación del polen y al cuajado del fruto (Bheemanahalli et al., 2022). Temperaturas por encima de 32˚ C pueden reducir la germinación del polen en más del 50% (Sánchez et al., 2014) reduciendo la producción.
En Agrostock realizamos un ensayo en maíz para testar los efectos bioestimulantes de Nanocrop® CoMo en la superación del estrés por elevada temperatura y en la producción. Se realizó una aplicación foliar en estadio V6-V7, a dosis de 2,5L/ha. A lo largo del desarrollo del cultivo se monitorizaron los parámetros relacionados con la fotosíntesis y la transpiración, la temperatura foliar y, al final del ciclo, se cuantifica la productividad por hectárea y se mide humedad y densidad del grano.
Los resultados indican que Nanocrop® Calcio mejora el estado fisiológico del cultivo durante la floración y la fecundación, favoreciendo el cuajado, incluso en condiciones de temperatura extrema.
Las plantas tratadas con Nanocrop® Calcio, durante la etapa reproductiva R2-R3, transpiran más, tienen mayor tasa fotosintética y menor temperatura foliar. Lo que se traduce en un menor estrés y mayor captación de nutrientes del suelo. Durante la floración se registraron temperaturas máximas de 42˚C y mínimas de 24˚C, condiciones muy poco favorables para la fecundación y llenado del grano.
En el momento de la cosecha, no se observaron diferencias en la humedad ni en la densidad del grano entre los diferentes tratamientos. Motivo por el cual, podemos deducir que el incremento de productividad se debe a un mejor cuajado del fruto y aumento del número de granos por mazorca.
La aplicación foliar de calcio se ha relacionado en maíz (Abbas et al., 2021; Naeem et al., 2017) y en otras especies vegetales con la mejora a la respuesta a estrés de sequía y temperatura (Shabbir et al., 2022; Tawfik et al., 1996), mejora en la fotosíntesis (Sakhonwasee & Phingkasan, 2017; Wang et al., 2019) y un incremento de la calidad y la producción (Sajid, 2020). Además, el calcio es clave para germinación del polen y la elongación del tubo polínico, por lo que el aporte de calcio puede mejorar la polinización (Li et al., 2018).
Nanocrop® Calcio ayuda a mantener una mayor tasa de transpiración y tasa fotosintética durante etapa reproductiva, las plantas tratadas con Nanocrop® Calcio muestran un mejor estado fisiológico, mejor resistencia a elevadas temperaturas, lo que se traduce en un incremento de productividad.
Referencias
Abbas, M., Abdel-Lattif, H., & Shahba, M. (2021). Ameliorative Effects of Calcium Sprays on Yield and Grain Nutritional Composition of Maize (Zea mays L.) Cultivars under Drought Stress. Agriculture 2021, Vol. 11, Page 285, 11(4), 285. https://doi.org/10.3390/AGRICULTURE11040285
Bheemanahalli, R., Ramamoorthy, P., Sadikshya Poudel, Samiappan, S., Nuwan Wijewardane, & Reddy, K. R. (2022). Effects of drought and heat stresses during reproductive stage on pollen germination, yield, and leaf reflectance properties in maize (Zea mays L.). https://doi.org/10.1002/pld3.434
Li, J., Li, Y., Deng, Y., Chen, P., Feng, F., Chen, W., Zhou, X., & Wang, Y. (2018). A calcium-dependent protein kinase, ZmCPK32, specifically expressed in maize pollen to regulate pollen tube growth. PLOS ONE, 13(5), e0195787. https://doi.org/10.1371/JOURNAL.PONE.0195787
Naeem, M., Shahbaz Naeem, M., Ahmad, R., & Ahmad, R. (2017). FOLIAR-APPLIED CALCIUM INDUCES DROUGHT STRESS TOLERANCE IN MAIZE BY MANIPULATING OSMOLYTE ACCUMULATION AND ANTIOXIDATIVE RESPONSES. Pak. J. Bot, 49(2), 427–434.
Sajid, M. (2020). Foliar application of calcium improves growth, yield and quality of tomato cultivars. Pure and Applied Biology, 9(1). https://doi.org/10.19045/BSPAB.2020.90002
Sakhonwasee, S., & Phingkasan, W. (2017). Effects of the foliar application of calcium on photosynthesis, reactive oxygen species production, and changes in water relations in tomato seedlings under heat stress. Horticulture Environment and Biotechnology, 58(2), 119–126. https://doi.org/10.1007/S13580-017-0194-1/METRICS
Sánchez, B., Rasmussen, A., & Porter, J. R. (2014). Temperatures and the growth and development of maize and rice: a review. Global Change Biology, 20(2), 408–417. https://doi.org/10.1111/GCB.12389
Shabbir, R., Javed, T., Hussain, S., Ahmar, S., Naz, M., Zafar, H., Pandey, S., Chauhan, J., Siddiqui, M. H., & Pinghua, C. (2022). Calcium homeostasis and potential roles in combatting environmental stresses in plants. South African Journal of Botany, 148, 683–693. https://doi.org/10.1016/J.SAJB.2022.05.038
Tawfik, A. A., Kleinhenz, M. D., & Palta, J. P. (1996). Application of calcium and nitrogen for mitigating heat stress effects on potatoes. American Potato Journal, 73(6), 261–273. https://doi.org/10.1007/BF02849276/METRICS
Wang, Q., Yang, S., Wan, S., & Li, X. (2019). The Significance of Calcium in Photosynthesis. International Journal of Molecular Sciences 2019, Vol. 20, Page 1353, 20(6), 1353. https://doi.org/10.3390/IJMS20061353
