chapingo produccion de plantones en tubetes.pdf
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-
UNIVERSIDAD AUTNOMA CHAPINGO
DIVISIN DE CIENCIAS FORESTALES
PRODUCCIN DE PLANTA FORESTAL EN DOS VIVEROS
TECNIFICADOS DEL ESTADO DE TAMAULIPAS 2008-2009
MEMORIA DE EXPERIENCIA
Que como requisito parcial
Para obtener el ttulo de:
INGENIERO FORESTAL
PRESENTA:
Jurez Ruiz Carlos Leonardo
Cd. Victoria, Tam., a 25 de mayo de 2011
-
Este trabajo fue realizado por Carlos Leonardo Jurez Ruiz, bajo la direccin del M. C.
Javier Santilln Prez. Fue revisada y aprobada por el siguiente Comit Revisor y Jurado
Examinador, para obtener el ttulo de Ingeniero Forestal.
PRESIDENTE
M. C. JAVIER SANTILLN PREZ
SECRETARIO
JOS ARMANDO GIL VERA CASTILLO
VOCAL
DR. DANTE RODRIGUEZ TREJO
SUPLENTE
M. C. GUILLERMO CARRILLO ESPINOSA
SUPLENTE
M. C. ENRIQUE GUIZAR NOLAZCO
Capingo, Texcoco, Edo. De Mxico, mayo de 2011.
-
AGRADECIMIENTOS
A Dios primeramente, porque sin l, nada podramos hacer en esta vida, l
es nuestro sostn y nuestra fuerza para salir adelante.
A mis padres, Leticia y Leonardo, porque trabajaron muy duro para poder
sacarme adelante y sobre todo por darme siempre su amor y sus sabios
consejos, por inculcarme los valores ticos para ser un hombre de bien; los
amo.
A mis hermanos, Cristbal, Mario y Zenia, por el apoyo que desde nios me
han brindado, por darme una palmada en la espalda cuando me
encontraba cabizbajo.
A Ariadna, por todo su amor incondicional y apoyo que me ha brindado
en las buenas y en las malas, te amo.
A la Universidad Autnoma Chapingo, por haberme formado como
profesional pero sobre todo, como hombre de bien para la sociedad.
A la Divisin de Ciencias Forestales, por brindarme su enseanza, con la
cual podr labrar un futuro mejor para m para mi familia y para mi pas.
A todos los profesores y dems personal que labora en la DICIFO, por su
apoyo en mi formacin profesional y humana.
Al jurado examinador, que gracias a su participacin en la revisin de este
trabajo y sus valiosas aportaciones, se pudo concluir.
A mi maestro, M. C. Javier Santilln Prez, Director de este trabajo, por su
invaluable apoyo en la realizacin del presente documento.
-
DEDICATORIAS
A Dios, porque a l me debo, porque me dio la vida y me ha permitido
seguir en ella, por mostrarme lo hermoso de su creacin y por ensearme a
ser justo con los que me rodean.
A mis padres, Leticia y Leonardo, por haber trabajado tanto y muy duro
para sacarme adelante; gracias por su amor, sus consejos, su paciencia y
sobre todo por esas llamadas de atencin que me dieron a lo largo de mi
vida para no tomas la senda equivocada. Los amo mam y pap.
A todos mis hermanos, por darme su apoyo y compartir en cada una de las
etapas de la vida que hemos estado juntos. Los quiero mucho a todos.
A mi princesa Ariadna, porque sin su apoyo no hubiera podido cumplir
con la meta de titularme. Gracias princesa por tanto amor, gracias por ser
mi complemento, gracias por hacerme el hombre ms feliz del universo.
A todos mis amigos de generacin: Wily, Shaggy, Ronquillo, Devoniacs,
Poblano, Cabrera, Carlos, los dos Omares, Karla, Maribel, Monrroy, Lucero,
Yury, Anglica, la banda de los Pejes, Lul, Chalino, Pancho; porque junto
a ustedes compart una de las mejores etapas de mi vida, extrao mucho
aquellos das.
-
NDICE GENERAL
NDICE DE FIGURAS .............................................................................................. i
NDICE DE CUADROS ........................................................................................... ii
RESUMEN ............................................................................................................. iii
SUMMARY ............................................................................................................. iv
1. INTRODUCCIN ................................................................................................ 1
2. JUSTIFICACIN ................................................................................................. 3
3. OBJETIVOS ........................................................................................................ 5
4. REVISIN DE LITERATURA ............................................................................. 6
4.1 Viveros ....................................................................................................................................... 6
4.2 Plntula...................................................................................................................................... 6
4.3 Tipos de viveros ......................................................................................................................... 6
4.4 Tipos de produccin .................................................................................................................. 6
4.5 Germoplasma ............................................................................................................................ 7
4.5.1 Seleccin de la especie a producir ..................................................................................... 7
4.5.2 Recolecta ............................................................................................................................ 8
4.5.3 poca de recoleccin .......................................................................................................... 9
4.5.4 Cantidad necesaria ............................................................................................................. 9
4.5.5 Conservacin .................................................................................................................... 10
4.5.6 Latencia ............................................................................................................................ 10
4.5.7 Tipos de latencia............................................................................................................... 11
4.5.7.1 Latencia por la cubierta de las semillas o exgena ................................................... 11
4.5.7.2 Latencia morfolgica o endgena ............................................................................. 11
4.5.7.3 Latencia Interna......................................................................................................... 12
4.5.7.4 Latencia combinada morfofisiolgica ....................................................................... 12
4.5.7.5 Latencia combinada exgena - endgena ................................................................. 12
4.5.8 Tratamientos pregerminativos ......................................................................................... 13
4.5.8.1 Estratificacin ............................................................................................................ 13
-
4.5.8.2 Escarificacin ............................................................................................................. 13
4.5.8.3 Lixiviacin .................................................................................................................. 14
4.5.8.4 Combinacin de tratamientos ................................................................................... 14
4.5.8.5 Hormonas y otros estimulantes qumicos ................................................................. 14
4.5.9 poca de siembra ............................................................................................................. 14
4.6 Contenedores .......................................................................................................................... 15
4.6.1 Caractersticas que influyen en el tamao de la planta ................................................... 15
4.6.1.1 Tamao del contenedor ............................................................................................ 15
4.6.1.2 Espaciamiento entre contenedores .......................................................................... 17
4.6.2 Diseo para controlar el crecimiento de la raz ............................................................... 18
4.7 Medios de Crecimiento ........................................................................................................... 19
4.7.1 Funcin de los sustratos ................................................................................................... 19
4.7.1.1 Suministro de agua .................................................................................................... 19
4.7.1.2 Suministro de aire ..................................................................................................... 19
4.7.1.3 Suministro de nutrientes minerales .......................................................................... 19
4.7.1.4 Soporte fsico a la planta ........................................................................................... 20
4.7.2 Requerimientos de los sustratos ...................................................................................... 20
4.8 Riego ........................................................................................................................................ 21
4.8.1 Contenido de humedad .................................................................................................... 22
4.8.2 Frecuencia del riego ......................................................................................................... 22
4.8.3 Problemas que causa la deficiencia en el riego ............................................................... 23
4.8.4 Calidad del agua de riego ................................................................................................. 24
4.8.5 Efectos de la salinidad en el crecimiento de las plantas .................................................. 24
4.9 Fertilizacin ............................................................................................................................. 25
4.9.1 Factores que influyen en el aprovechamiento ptimo de los nutrientes ........................ 26
4.9.2 Programacin y aplicacin de la fertilizacin ................................................................... 27
4.10 Micorrizas .............................................................................................................................. 27
4.10.1 Tipos de micorrizas ms importantes ............................................................................ 27
4.10.2 Beneficios de las micorrizas para las plantas ................................................................. 29
4.11 Sanidad .................................................................................................................................. 29
4.11.1 Enfermedades abiticas ................................................................................................. 30
4.11.1.1 Raz torcida o cola de cochino ................................................................................. 30
-
4.11.1.2 Deficiencias nutrimentales ...................................................................................... 30
4.11.1.3 El pH del agua de riego ............................................................................................ 30
4.11.1.4 Daos por bajas temperaturas ................................................................................ 31
4.11.1.5 Temperaturas altas y falta de agua ......................................................................... 31
4.11.2 Enfermedades biticas ................................................................................................... 31
4.11.3 Plagas.............................................................................................................................. 32
4.11.3.1 Mosquita blanca ...................................................................................................... 33
4.11.3.2 Pulgones, fidos o piojos de las plantas .................................................................. 33
4.11.3.3 caros ...................................................................................................................... 34
4.12 Calidad de planta ................................................................................................................... 34
4.12.1 Dimetro de cuello (DAC) ............................................................................................... 35
4.12.2 Altura .............................................................................................................................. 35
4.12.3 Razn altura/dimetro (A/D) ......................................................................................... 35
4.12.4 Razn tallo/raz (T/R)...................................................................................................... 36
4.12.5 Volumen de raz ............................................................................................................. 36
4.12.6 ndice de Calidad de Dickson (IC) ................................................................................... 36
4.13 Caractersticas botnicas de las especies producidas ........................................................... 37
4.13.1 Leucaena leucocephala .................................................................................................. 37
4.13.2 Cedrela odorata .............................................................................................................. 38
4.13.3 Pithecellobium ebano (Berl.) Muller ............................................................................... 39
4.13.4 Juglans regia ................................................................................................................... 40
4.13.5. Quercus rugosa Ne ...................................................................................................... 41
5. MATERIALES Y MTODOS............................................................................. 43
5.1 Caractersticas fsicas y biolgicas ........................................................................................... 43
5.1.1 Municipio de San Fernando ............................................................................................. 43
5.1.1.1 Localizacin ............................................................................................................... 43
5.1.1.2 Colindancias .............................................................................................................. 43
5.1.1.3 Orografa ................................................................................................................... 44
5.1.1.4 Clima .......................................................................................................................... 44
5.1.1.5 Hidrografa................................................................................................................. 44
5.1.1.6 Clasificacin y Uso del Suelo ..................................................................................... 44
-
5.1.1.7 Vegetacin ................................................................................................................. 44
5.1.1.8 Fauna ......................................................................................................................... 45
5.1.2 Ciudad Victoria ................................................................................................................. 45
5.1.2.1 Localizacin ............................................................................................................... 45
5.1.2.2 Colindancias .............................................................................................................. 45
5.1.2.3 Orografa ................................................................................................................... 45
5.1.2.4 El clima ...................................................................................................................... 46
5.1.2.5 Hidrografa................................................................................................................. 46
5.1.2.6 Clasificacin y Uso del Suelo ..................................................................................... 46
5.1.2.7 Vegetacin ................................................................................................................. 46
5.1.2.8 Fauna ......................................................................................................................... 47
5.2 Especificaciones de los contratos de produccin de planta ................................................... 49
5.3. Descripcin del proceso de produccin ................................................................................. 51
5.3.1 Viveros de la Asociacin Regional de Plantadores Forestales y Silvicultores de San
Fernando A. C. ........................................................................................................................... 51
5.3.1.1 Informacin General ................................................................................................. 51
5.3.1.2 Infraestructura .......................................................................................................... 51
5.3.1.3 Manejo de semilla ..................................................................................................... 52
5.3.1.4 Sustrato utilizado (mezcla) ........................................................................................ 53
5.3.1.5 Siembra de semilla .................................................................................................... 53
5.3.1.6 Micorrizacin ............................................................................................................. 54
5.3.1.7 Riego .......................................................................................................................... 54
5.3.1.8 Fertilizacin ............................................................................................................... 55
5.3.1.9 Manejo de cubiertas plsticas y/o mallas sombra .................................................... 56
5.3.1.10 Control de plagas y enfermedades ......................................................................... 56
5.3.2 Vivero de la Unin de Silvicultores y Empresarios Forestales de Tamaulipas A. C. ......... 57
5.3.2.1 Informacin General ................................................................................................. 57
5.3.2.2 Infraestructura .......................................................................................................... 57
5.3.2.3 Manejo de semilla ..................................................................................................... 58
5.3.2.4 Sustrato utilizado (mezcla) ........................................................................................ 59
5.3.2.5 Siembra de semilla .................................................................................................... 59
5.3.2.6 Micorrizacin ............................................................................................................. 60
-
5.3.2.7 Riego .......................................................................................................................... 60
5.3.2.8 Fertilizacin ............................................................................................................... 61
5.3.2.9 Manejo de cubiertas plsticas y/o mallas sombra .................................................... 61
5.3.2.10 Control de plagas y enfermedades ......................................................................... 62
6. RESULTADOS .................................................................................................. 63
6.1 Parmetros de calidad de planta obtenidos ........................................................................... 63
6.2 Sobrevivencia de la planta en campo ...................................................................................... 64
7. CONCLUSIONES ............................................................................................. 65
7.1 Asociacin Regional de Plantadores Forestales y Silvicultores de San Fernando A. C............ 65
7.2 Unin de Silvicultores y Empresarios Forestales de Tamaulipas A. C. .................................... 66
8. RECOMENDACIONES ..................................................................................... 68
9. BIBLIOGRAFA ................................................................................................ 69
10. APNDICE ...................................................................................................... 74
11. ANEXO FOTOGRFICO ................................................................................ 81
-
i
NDICE DE FIGURAS
Figura 1. Crecimiento estacional de Pinus contorta en diferentes tamaos de
contenedor tomada de Endean y Carlson, (1975). ........................................ 16
Figura 2. Vesicular-arbuscular-micorriza. ............................................................. 28
Figura 3. Ectomicorriza. ........................................................................................ 29
Figura 4. Ubicacin de los viveros. ....................................................................... 47
Figura 5. Panormica de planta de Leucaena leucocephala (7 semanas). .......... 82
Figura 6. Planta de Leucaena leucocephala (12 semanas). ................................. 82
Figura 7. Planta de Leucaena leucocephala de 12 semanas (A). Conformacin de
cepellon (B). .................................................................................................... 83
Figura 8. Planta de Cedrela odorata (3 semanas). ............................................... 83
Figura 9. Planta de Cedrela odorata (8 semanas). ............................................... 84
Figura 10. Vista del sistema de riego por Micro aspersin mvil. ...................... 84
Figura 11. Plntula de Pithecellobium ebano (6 semanas). ................................ 85
Figura 12. Vista de planta de Pithecellobium ebano. ............................................ 85
Figura 13. Planta de Pithecellobium ebano lista para su establecimiento en
campo. ............................................................................................................ 86
Figura 14. Vista de planta de Juglans regia.......................................................... 86
Figura 15. Planta de Juglans regia lista para su establecimiento en campo. ....... 87
Figura 16. Vista de planta de Quercus rugosa. .................................................... 87
Figura 17. Planta de Quercus rugosa lista para su establecimiento en campo. ... 88
-
ii
NDICE DE CUADROS
Cuadro 1. Caractersticas morfolgicas y peso de plantas de Pseudotsuga
menziesii de 5 meses de edad a diferentes densidades de crecimiento. ....... 18
Cuadro 2. Caractersticas cualitativas de los materiales ms utilizados para
sustratos en contenedores en Mxico. ........................................................... 21
Cuadro 3. Parmetros de conductividad elctrica. ............................................... 24
Cuadro 4. Funcin de los elementos esenciales y el efecto de su ausencia. ....... 25
Cuadro 5. Factores que influyen en el aprovechamiento optimo de los nutrientes.
........................................................................................................................ 26
Cuadro 6. Instancias contratadas por la CONAFOR para producir planta forestal
de calidad para el estado de Tamaulipas durante el periodo 2008-2009. ...... 43
Cuadro 7. Meta de produccin de planta de viveros tecnificados en Tamaulipas
contratada por CONAFOR 2008-2009. ........................................................... 47
Cuadro 8. Parmetros mnimos de calidad de las plantas a producir 2008-2009. 50
Cuadro 9. Mezcla de sustrato utilizado por la ARS San Fernando. ...................... 53
Cuadro 10. Caractersticas del riego realizado por la ARS San Fernando.* ........ 54
Cuadro 11. Calendario de fertilizacin para Cedrela odorata en el vivero de la
ARS San Fernando. ........................................................................................ 55
Cuadro 12. Calendario de Fertilizacin de Leucaena leucocephala en el vivero de
la ARS San Fernando. .................................................................................... 55
Cuadro 13. Control de plagas y enfermedades en el vivero de la ARS San
Fernando. ....................................................................................................... 56
Cuadro 14. Mezcla de sustrato utilizado por la USEFT. ....................................... 59
Cuadro 15. Caractersticas del riego realizado por la USEFT.* ............................ 60
Cuadro 16. Calendario de fertilizacin para todas las especies en el vivero de la
USEFT. ........................................................................................................... 61
Cuadro 17. Control de plagas y enfermedades en el vivero de la USEFT. .......... 62
Cuadro 18. Parmetros de calidad de planta obtenidos. ...................................... 63
-
iii
RESUMEN
Tamaulipas tiene como uno de sus objetivos principales la conservacin y
restauracin de ecosistemas forestales, para lo cual es necesario producir planta
forestal de calidad que garantice su sobrevivencia en campo, tomado en cuenta
las caractersticas de los sitios a reforestar, proveyndolas de las caractersticas
idneas de dimetro de tallo, altura, conformacin de la raz, lignificacin, etc.
El presente trabajo tiene como propsito describir el proceso de produccin de
planta de calidad con fines de restauracin tanto de clima templado fro como
tropical durante el periodo 2008-2009 en los Viveros de la ARS San Fernando y la
USEFT, ubicados en los municipios de San Fernando y Cd. Victoria, Tamaulipas
respectivamente.
El vivero de la (ARS) San Fernando produjo 500,000 plantas, lo cual representa el
100% de la meta contratada; sin embargo, al 17 de julio de 2009, fecha en la que
se realiz la primera verificacin, las plantas no cumplan con todos los
parmetros de calidad que se establecieron en el convenio. El principal problema
fue la salinidad del agua de riego.
El vivero de la USEFT, produjo 165,369 plantas, lo cual representa el 82% de la
meta contratada. Durante la verificacin realizada el 15 de julio de 2009 se
encontraron plantas con tallas mayores a las requeridas as como con tallas
menores, que de acuerdo a los parmetros de calidad establecidos en el contrato
se puede decir que la planta cumpli con las tallas mnimas recomendables para
ser establecida en campo. Se observ que no existe un calendario de manejo de
malla sombra que permitiera el endurecimiento de la planta y preacondicionarla
para su establecimiento en campo. La razn por la cual el vivero de la Unin de
Silvicultores y Empresarios Forestales de Tamaulipas no pudo cumplir con el
100% de la meta fue que no pudieron conseguir la totalidad del germoplasma para
la produccin adems de tener fallas en la germinacin de la semilla adquirida. El
volumen del contenedor y la densidad de produccin tuvieron influencia favorable
para que la mayora de las plantas pudieran adquirir los parmetros de calidad
establecidos por la CONAFOR.
-
iv
SUMMARY
Tamaulipas takes as one of his principal aims the conservation and restoration of
forest ecosystems, for which is necessary to produce forest plant of quality that
guarantees his survival in field, taken in it counts the characteristics of the sites to
reforest, providing them with the suitable characteristics of diameter of stem,
height, conformation of the root, lignifications, etc.
The present work has as intention describe the process of production of quality
plant with ends of restoration so much of moderate cold as tropical climate during
the period 2008-2009 in the forest nursery of the ARS San Fernando and the
USEFT, located in San Fernando's municipalities and Victory City, Tamaulipas
respectively.
The forest nursery of the ARS San Fernando produced 500,000 plants, which
represents 100 % of the contracted goal; nevertheless, on July 17, 2009, date in
which the first check was realized, the plants were not expiring with all the
parameters of quality that were established in the agreement. The principal
problem was the salinity of the water of irrigation.
The forest nursery of the USEFT, there produced 165,369 plants, which represents
82 % of the contracted goal. During the check realized on July 15, 2009 they found
so much plants with heights bigger than the needed ones as with minor heights,
which in agreement to the quality parameters established in the contract it is
possible to say that the plant expired with the minimal advisable heights to be
established in field. Was observed that a calendar of managing mesh does not
exist shade that was allowing the hardening of the plant and preconditioned for his
establishment in field. The reason for which the forest nursery of the Union of
Foresters and Forest Businessmen of Tamaulipas could not expire with 100 % of
the goal was that they could not obtain the totality of the germoplasm for the
production besides having faults in the germination of the acquired seed. The
volume of the container and the density of production had favorable influence in
order that the majority of the plants could acquire the quality parameters
established by the CONAFOR.
-
1
1. INTRODUCCIN
Mxico es un pas con una gran riqueza de recursos naturales, los cuales han
sufrido una gran presin por las actividades humanas (agricultura y ganadera
principalmente), que buscan satisfacer la creciente demanda de bienes y servicios
para la sociedad presente y futura; esto ha provocado que recursos como agua,
suelo, fauna y flora hayan sido explotados de manera irracional durante dcadas,
destruyendo hbitats enteros y modificando el equilibrio ecolgico.
Durante el periodo 1915-1960 se iniciaron en Mxico cambios sumamente
significativos, caracterizndose esta poca por la atraccin de inversionistas para
crear infraestructura, generar empleos y sobre todo, obtener materia prima barata,
mediante concesiones otorgadas a compaas extranjeras, que por muchos aos
explotaron los recursos forestales del pas.
A partir del ao de 1960 se inicia el proceso de desmontes y cambio de uso de
suelo para la apertura de reas agrcolas y ganaderas ocasionando problemas de
degradacin y contaminacin del suelo.
Ante esta tendencia el hombre se ha visto en la obligacin de mitigar el dao que
ha provocado a los ecosistemas forestales, implementando estrategias como la
reforestacin de zonas que han sido degradas y mantenerlas cubiertas siempre, la
forestacin de zonas de aptitud forestal, la implementacin de normas,
reglamentos y leyes con el fin de regular los aprovechamientos forestales de
manera sustentable; y el establecimiento de Plantaciones Forestales Comerciales
para aminorar la presin sobre nuestros bosques naturales, adems de
incrementar la produccin en turnos ms cortos que permitan satisfacer el
mercado de la madera en sus diferentes usos.
El estado de Tamaulipas en congruencia con el resto del pas tiene como uno de
sus objetivos principales la conservacin y restauracin de ecosistemas forestales
a travs de estrategias puntuales como lo es la reforestacin de reas
degradadas, as como la reconversin de reas agrcolas y ganaderas de baja
productividad.
-
2
Para poder cumplir con dichos objetivos es necesario producir planta forestal de
calidad que garantice su sobrevivencia en campo, tomado en cuenta las
caractersticas de los sitios a reforestar, proveyndolas de las caractersticas
idneas de dimetro de tallo, altura, conformacin de la raz, lignificacin, etc.
Por ello, se realiza el presente trabajo con el propsito de describir el proceso de
produccin de planta de calidad con fines de restauracin tanto de clima templado
fro como tropical durante el periodo 2008-2009 en los Viveros de la Asociacin
Regional de Plantadores Forestales y Silvicultores de San Fernando A. C. y la
Unin de Silvicultores y Empresarios Forestales de Tamaulipas A. C., ubicados en
los municipios de San Fernando y Victoria, Tamaulipas respectivamente,
esperando que sea de utilidad para producciones similares de otros viveros del
pas.
-
3
2. JUSTIFICACIN
El estado de Tamaulipas cuenta con una superficie total de 7.9 millones de
hectreas (4% del pas), de las cuales 524 mil corresponden a bosques de
conferas, 1.06 millones a selvas, 2.5 a matorrales, 1.16 a pastizales, 253 mil a
otros tipos de vegetacin y 1.9 corresponden a cultivos agrcolas; el resto de la
superficie representa asentamientos humanos.
De acuerdo a la zonificacin forestal actualizada 2000-2002 realizada y propuesta
en el Programa Estratgico Forestal del Estado de Tamaulipas 2006-2025 en el
estado de Tamaulipas existen 923,524 ha de terrenos forestales degradados
potenciales para restauracin, es por ello que se proponen reforestar en el
transcurso de este periodo 48,278 ha, para lo cual se necesitara una produccin
promedio de 3.2 millones de plantas por ao.
De acuerdo a la CONAFOR (2009), en el periodo 2008-2009 se pact una meta de
produccin de 3.9 millones de plantas para el estado de Tamaulipas (especies
tropicales y de clima templado fro), las cuales fueron contratadas con diferentes
instancias (Ejidos, Asociaciones, Instituciones Educativas, SEDENA y la misma
CONAFOR), sin embargo al final del ciclo solo se lograron producir 3.3 millones de
plantas, esto a causa de deficiencias en la planeacin, mala adquisicin de
germoplasma, asesora tcnica limitada, siniestros por fenmenos naturales, etc.
Para el ao 2009 la capacidad instalada de produccin de planta de las diferentes
instancias establecidas en Tamaulipas contratadas por la CONAFOR, era de
aproximadamente 7.3 millones de plantas, sin embargo este valor es variable ao
con ao debido a que los contratos con los viveros son anuales, originando que
algunos de estos dejen de producir y otros nuevos se incorporen.
Por lo anterior queda claro que la capacidad instalada de produccin de planta no
significa una limitante, sin embargo es necesario trabajar de la definicin de los
mejores procesos de produccin por ciclo (templado fro y/o lento crecimiento) y
tecnologa (tecnificado o tradicional) con la finalidad de garantizar siempre el
abastecimiento de planta hacia los programas de reforestacin de la entidad.
-
4
Antes esto surge relevancia de integrar la presente memoria, que describa el
proceso de produccin de planta con fines de restauracin en viveros del estado
de Tamaulipas, y de esta manera sirva de apoyo a otras instancias productoras
con caractersticas semejantes y de esta manera a llevar con xito la reproduccin
de especies de inters con parmetros de calidad que permitan su supervivencia
en campo y la restauracin de los ecosistemas forestales del estado y de Mxico.
-
5
3. OBJETIVOS
El presente trabajo pretende:
Describir el proceso de produccin de planta forestal de calidad con fines
de restauracin de reas degradadas de clima templado fro y tropical de
dos viveros tecnificados ubicados en el estado de Tamaulipas:
Asociacin Regional de Plantadores Forestales y Silvicultores de
San Fernando A. C.
Unin de Silvicultores y Empresarios Forestales de Tamaulipas A. C.
Contribuir al mejoramiento del proceso de produccin de especies
forestales en Tamaulipas mediante la identificacin de los problemas ms
comunes en vivero y la propuesta de recomendaciones que garanticen la
obtencin de planta de calidad para los programas de reforestacin de la
CONAFOR.
-
6
4. REVISIN DE LITERATURA
4.1 Viveros
Los viveros son reas con instalaciones que se utilizan para la produccin de
plantas en cantidad y calidad deseadas, donde se les proporcionan todos los
cuidados necesarios hasta que adquieren el desarrollo y vigor requeridos, para ser
trasladadas a lugar definitivo (INIFAP, 1995).
4.2 Plntula
Una plntula es un individuo que ha sido desarrollado a partir de una semilla. Sin
embargo el trmino es comnmente utilizado, en forma relajada, cuando se hace
referencia a otros tipos de productos del mismo vivero, como son los trasplantes,
las estacas enraizadas, e incluso los callos los cuales son producidos a travs de
micropropagacin (Landis et al., 2004).
4.3 Tipos de viveros
Viveros permanentes. Se caracterizan por tener instalaciones fijas que se destinan
a la produccin de planta de forma masiva durante muchos aos y sus
instalaciones generalmente son costosas. Se ubican en terrenos planos y no es
necesario que estn cercanos a los sitios de reforestacin (INIFAP, 1995).
Viveros transitorios. Se ubican en las mismas reas que se pretende plantar y
finalizan su servicio cuando el plan de reforestacin de dicha rea queda
concluido. No requiere de instalaciones y sistemas de regado costosos y su
objetivo principal es eliminar los gastos de transportacin (Agrinfor, 2003).
4.4 Tipos de produccin
La forma tpica de produccin de planta en los viveros de Mxico ha sido por
medio de semilla y envases; sin embargo, existen otras posibilidades que han sido
poco exploradas, y por lo mismo han tenido poco uso, como es la produccin de
planta directamente en el terreno, la cual se planta a raz desnuda (Prieto y
Snchez, 1991). Las especies forestales, tradicionalmente han sido divididas en
-
7
dos diferentes tipos de produccin plntulas a raz desnuda y plntulas en
contenedor.
Produccin a raz desnuda. La produccin a raz desnuda es obtenida de suelos
naturales, a campo abierto y las plantas son removidas del suelo durante la
cosecha (Landis et al., 2004).
Produccin en contenedor. La produccin en contenedor se cultiva en sustrato
artificial, bajo condiciones ambientales controladas, como es un invernadero,
donde los factores limitativos pueden ser manipulados. Debido a que el volumen
del sustrato es relativamente pequeo, las races se aglutinan en el mismo,
conformando un cepelln uniforme al momento de ser cultivada (Landis et al.,
2004). Una de las razones por las cuales el sistema de produccin de planta en
envase es el ms utilizado se debe a las pocas restricciones tcnicas que existen
para lograrlo adecuadamente en la mayora de las especies forestales (Prieto y
Snchez, 1991).
4.5 Germoplasma
4.5.1 Seleccin de la especie a producir
Cuando se eligen las especies arbreas destinadas a labores de restauracin de
suelos, se debe analizar cuidadosamente su posible adaptacin a las condiciones
ambientales predominantes del lugar donde van a ser establecidas, sus
caractersticas morfolgicas y su valor de aprovechamiento, no solo en madera
sino como productoras de frutos o partes alimenticias y su capacidad para el
mejoramiento del ambiente (Prieto y Snchez, 1991).
Cuando se trata de restaurar terrenos degradados los atributos que deben reunir
las especies a elegir son, segn Snchez - Vlez (1987):
Adaptacin a condiciones adversas como sequa, ramoneo, plagas y
enfermedades, incendios, etc.
Facilidad en la obtencin de los frutos, semillas o propgulos y rusticidad
para su manejo en vivero.
Que no tenga efectos indeseables en el ambiente que se desarrolla.
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Que sea lo ms productiva posible de acuerdo a las condiciones
prevalecientes.
Que tenga aceptacin por parte de las comunidades donde se establecer.
4.5.2 Recolecta
La colecta de semilla es el primer paso a seguir en el proceso de restauracin de
masas forestales. Consiste en la recoleccin de semillas o sus contenedores: los
frutos, las pias o glbulos con el fin de reproducirlas posteriormente, bien
mediante siembra directa o mediante su cultivo en vivero para producir plantas
forestales aptas para ser reintroducidas en los montes (Molina, 2001). El objetivo
de la colecta, es contar con suficientes semillas para su reproduccin y obtener
una abundante cosecha dentro de un corto tiempo, recolectando semillas maduras
pero que los frutos no se hayan cado o abierto. Los frutos grande indehiscentes o
carnosos pueden ser colectados del suelo, su colecta puede ser rpida para evitar
prdidas al ser comidas por los animales, daados por hongos o por germinacin
prematura (INIFAP, 1994).
En el proceso de reforestacin, generalmente la semilla es el principal insumo
para la produccin de planta (INIFAP, 2009); para su abastecimiento se sugiere
recurrir a las siguientes fuentes:
Recolectar en reas naturales. Se deben elegir individuos sanos, bien
conformados, libres de plagas y plantas parsitas como el murdago; evitar
los arboles muy viejos, enfermos y decadentes.
Recolectar en reas semilleras. Son reas naturales que se seleccionan por
la calidad de su arbolado, en donde se eliminan los individuos indeseables
para evitar su cruzamiento con los arboles seleccionados, dando mejores
condiciones para la produccin de semilla de buena calidad.
Recolectar en huertos semilleros. Son plantaciones que se establecen con
los mejores individuos con especies prioritarias o de alto valor.
-
9
4.5.3 poca de recoleccin
La poca de colecta de semillas depende de cada especie. Para el caso del
gnero Pinus los aos semilleros fluctan entre 2 y 7 aos, debido a que los
arboles requieren ciertos niveles hormonales y nutricionales, lo cual es difcil que
se cumpla ao con ao; en cambio en las latifoliadas, la produccin de semillas
ocurre con menos periodicidad, existiendo algunas que pueden proveer
germoplasma anualmente. Otra recomendacin que frecuentemente se hace es
identificar los aos semilleros de las especies de inters en su rea de
distribucin, para que la colecta se planee con mayor precisin (Prieto y Snchez,
1991).
4.5.4 Cantidad necesaria
La cantidad necesaria para una produccin proyectada de plantas es posible
estimarla de acuerdo a la calidad de la semilla, a los porcentajes de viabilidad y
germinacin y, a las prdidas durante la viverizacin. La cantidad requerida para la
produccin se puede estimar en base a la siguiente formula (Arnold, 1996):
Donde:
S = Cantidad de semillas necesaria para cubrir la produccin de plantas (Kg)
Np = Nmero de plantas a producir
Ns = Numero de semillas por kg
Pv = Porcentaje de viabilidad (valor decimal)
Pg = Porcentaje de germinacin (valor decimal)
Ps = Porcentaje de sobrevivencia en vivero (valor decimal)
El valor de sobrevivencia en vivero se calcula:
Ps = (1 Pp)
Donde:
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Pp = Porcentaje de perdida en vivero (valor decimal)
4.5.5 Conservacin
Debido a que la produccin anual de semillas es muy variable en cantidad y
calidad, y que al mismo tiempo, el proceso de colecta puede ocurrir 4 o 5 meses
antes que la fecha de siembra, es necesario someterlas a un periodo de
almacenamiento que no disminuya su viabilidad y que asegure los volmenes
necesarios para una produccin programada. Para que esto se efecte en forma
segura y eficiente, deben controlarse factores tales como la humedad,
temperatura, tiempo de almacenamiento y espacio fsico requerido (May, 1984).
Estas condiciones deben reducir la respiracin y otros procesos metablicos sin
daar al embrin (Hartmann y Kester, 1988). Temperaturas cercanas al
congelamiento comnmente prolongan la viabilidad siempre y cuando estas sean
constantes y se eviten las fluctuaciones drsticas. As por ejemplo, el
almacenamiento ms adecuado para las semillas se debe realizar entre 2-5C
para la mayora de las especies, y 15-21C para especies recalcitrantes (Alarcn
et al., 2001).
4.5.6 Latencia
Segn Flores (1994) hay varias causas que determinan el letargo prolongado,
entre ellas la presencia de embriones rudimentarios o fisiolgicamente inmaduros,
la resistencia mecnica o cubiertas seminales impermeables, los inhibidores de la
germinacin y el almacenaje insuficiente; no obstante algunos tipos de letargo son
el resultado de interacciones multifactoriales.
Patio et al. (1983) define que los impedimentos que poseen algunas semillas
para germinar pueden deberse a dos causas:
El medio no es favorable para el crecimiento vegetativo a causa de una
escasa disponibilidad de humedad, aireacin o por una temperatura
inadecuada. A este tipo de inhibicin se le llama quiescencia.
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Las condiciones del medio son adecuadas, pero el organismo tiene una
combinacin fisiolgica tal que impide su crecimiento. Este tipo de inhibicin
se denomina latencia, dormancia o letargo.
4.5.7 Tipos de latencia
A continuacin se detallan los tipos de latencias (Willan, 1991):
4.5.7.1 Latencia por la cubierta de las semillas o exgena
Latencia fsica. Caracterstica de un gran nmero de especies de plantas,
en las cuales la testa o secciones endurecidas de otras cubiertas de la
semilla son impermeables. El embrin est quiescente, pero se encuentra
encerrado dentro de una cubierta impermeable que puede preservar las
semillas con bajo contenido de humedad durante varios aos, an con
temperaturas elevadas.
Latencia mecnica. En sta categora las cubiertas de las semillas son
demasiados duras para permitir que el embrin se expanda durante la
germinacin. Probablemente ste factor no es la nica causa de la latencia,
ya en la mayora de los casos se combina con otros tipos para retardar la
germinacin.
Latencia qumica. Corresponde a la produccin y acumulacin de
sustancias qumicas que inhiben la germinacin, ya sea en el fruto o en las
cubiertas de las semillas.
4.5.7.2 Latencia morfolgica o endgena
Se presenta en aquellas familias de plantas, cuyas semillas, de manera
caracterstica en el embrin, no se han desarrollado por completo en la poca de
maduracin. Como regla general, el crecimiento del embrin es favorecido por
temperaturas clidas, pero la respuesta puede ser complicada por la presencia de
otros mecanismos de letargo. Dentro de sta categora hay dos grupos:
Embriones rudimentarios. Se presenta en semillas cuyo embrin es apenas
algo ms que un proembrin embebido en un endosperma, al momento de
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la maduracin del fruto. Tambin en el endosperma existen inhibidores
qumicos de la germinacin, que se vuelven en particular activos con altas
temperaturas.
Embriones no desarrollados. Algunas semillas, en la madurez del fruto
tienen embriones poco desarrollados, con forma de torpedos, que pueden
alcanzar un tamao de hasta la mitad de la cavidad de la semilla. El
crecimiento posterior del embrin se efecta antes de la germinacin.
4.5.7.3 Latencia Interna
En muchas especies la latencia es controlada internamente en el interior de los
tejidos. En el control interno de la germinacin estn implicados dos fenmenos
separados. El primero es el control ejercido por la semipermeabilidad de las
cubiertas de las semillas, y el segundo es un letargo presente en el embrin que
se supera con exposicin a enfriamiento en hmedo.
Fisiolgica. Corresponde a aquella en que la germinacin es impedida por
un mecanismo fisiolgico inhibidor.
Interno intermedio. Esta latencia es inducida principalmente por las
cubiertas de las semillas y los tejidos de almacenamiento circundante. Este
es caracterstico de las conferas.
Del embrin. Se caracteriza principalmente porque para llegar a la
germinacin se requiere un perodo de enfriamiento en hmedo y por la
incapacidad del embrin separado de germinar con normalidad.
4.5.7.4 Latencia combinada morfofisiolgica
Consiste en la combinacin de subdesarrollo del embrin con mecanismos
fisiolgicos inhibidores fuerte.
4.5.7.5 Latencia combinada exgena - endgena
Se denomina as a las diversas combinaciones de latencia de la cubierta o
el pericarpio con latencia fisiolgica endgena.
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4.5.8 Tratamientos pregerminativos
La mayora de la semilla de especies forestales, responde mejor a la germinacin,
si se somete a ciertos tratamientos que estimulan y activan fisiolgicamente las
clulas germinales, y en ciertos casos ayudan al rompimiento del letargo.
Dependiendo de su estructura, principalmente de la dureza de la testa, se tienen
experiencias de tratamientos que rompen la berrera fsica de las estructuras
vitales y permiten la hidratacin, con lo cual se crean las condiciones para que
inicie el proceso de formacin de tejidos radicales y areos, para formar una
nueva planta (Prieto y Snchez, 1991).
Los tratamientos para eliminar la latencia son (Patio et al., 1983; Hartmann y
Kester, 1988):
4.5.8.1 Estratificacin
Consiste en colocar las semillas embebidas de agua, en capas o estratos
hmedos, usando como sustrato arena. El perodo de estratificacin vara segn la
especie. Se utiliza para superar latencias provenientes del embrin.
Clida. Si la estratificacin se realiza a temperaturas altas (22 a 30 C).
Fra. Si la estratificacin se realiza a temperaturas bajas (0 a 10 C).
En el vivero tambin se puede estratificar empleando el mismo suelo o algn otro
sustrato hmedo. La estratificacin fra se realiza en invierno y la clida en verano.
4.5.8.2 Escarificacin
Es cualquier proceso de romper, rayar, alterar mecnicamente o ablandar las
cubiertas de las semillas para hacerlas permeables al agua y a los gases.
Mecnica. Consiste en raspar la cubierta de las semillas con lijas, limas o
quebrarlas con un martillo. Si es a gran escala se utilizan maquinas
especiales como tambores giratorios recubiertos en su interior con papel
lija, o combinados con arena gruesa o grava.
Con agua caliente. Las semillas se colocan en un recipiente en una
proporcin de 4 a 5 veces su volumen de agua caliente a temperatura entre
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77 y 100 C. De inmediato se retira la fuente de calor y se dejan remojar
durante 12 a 24 horas en el agua que se va enfriando gradualmente. Debe
procederse a sembrar inmediatamente despus del tratamiento.
Con cido. Las semillas secas se colocan en recipientes no metlicos y se
cubren con cido sulfrico concentrado en proporcin de una parte de
semilla por dos de cido. Durante el perodo de tratamiento deben agitarse
regularmente con el fin de obtener resultados uniformes. El tiempo de
tratamiento vara segn la especie. Al final del perodo de tratamiento se
escurre el cido y se lavan con abundante agua para quitarles el restante.
4.5.8.3 Lixiviacin
El propsito es remover los inhibidores remojando las semillas en agua corriente o
cambindoles el agua con frecuencia. El tiempo de lixiviacin es de 12 a 24 horas.
4.5.8.4 Combinacin de tratamientos
Se utiliza en semillas de especies que tienen ms de un tipo de letargo.
4.5.8.5 Hormonas y otros estimulantes qumicos
Existen compuestos que sirven para estimular la germinacin, entre los ms
usados estn: nitrato de potasio, tiourea, etileno, cido giberlico (GA3),
citocininas, entre otros. Todo este tipo de sustancias se emplean a diferentes
concentraciones y tiempos de remojo, dependiendo de la especie de que se trate.
4.5.9 poca de siembra
As como es importante que la semilla sea de calidad, sembrarlas en el momento
oportuno y escalonadamente tambin es gran importancia. Cada especie tiene su
periodo para efectuar la siembra para que tenga el desarrollo adecuado al ser
llevadas a campo, debiendo tener cuidado de no sembrarlas todas en la misma
fecha, sino escalonadamente segn la cantidad que se espera plantar
mensualmente (Agrinfor, 2003).
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De acuerdo a Prieto y Snchez (1991) en el gnero Pinus las plantas duran en el
vivero entre 12 y 18 meses; en cambio, para especies como Eucalyptus spp.,
Cupressus spp., Leucaena glauca, Pithecellobium dulce, Piptadenia viyidiflora.
Cedrela salvadorensis, Swietenia humilis, Hauya elegans, Lysiloma divaricata y
Acacia spp., entre otras, seis meses son suficientes para que estn en
condiciones adecuadas para plantarse.
4.6 Contenedores
La variedad de envases existentes en el mercado es muy amplia, sin embargo en
Mxico se utilizan slo una minora de stos. Muchas veces el costo de los
contenedores es un impedimento para su utilizacin, sin embargo a largo plazo
puede ser redituable esta erogacin dado que el xito que se tenga en la
produccin de planta en vivero depender en mucho del tipo de envase
seleccionado (INIFAP, 1995). Las plantas que se producen en contenedores
rgidos tienen un sistema radicular bien desarrollado, una proporcin adecuada de
masa radicular y parte area, y altos porcentajes de supervivencia en el sitio de
plantacin (Acosta, 2000); aunque en realidad, un tipo determinado de contenedor
no puede satisfacer las necesidades de cada viverista, a causa de las diferencias
en las prcticas culturales en cada vivero, o debido a las condiciones del sitio de
plantacin (Landis et al., 2000).
4.6.1 Caractersticas que influyen en el tamao de la planta
4.6.1.1 Tamao del contenedor
La importancia del volumen del contenedor es indiscutible. El agua adicional y la
mayor cantidad de nutrientes disponibles en los envases mayores proporcionan
significativamente mejores resultados de crecimiento y supervivencia. El mayor
volumen proporciona un desarrollo radical en el suelo ms armnico, mientras que
los contenedores de volmenes inferiores, al estar el sistema radical constreido y
comprimido, producen un desarrollo en el suelo anrquico (Cemagref, 1987 citado
por Domnguez, 1997).
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De acuerdo a Endean y Carlson (1975) citado por Landis et al. (2000), en un
experimento realizado en Pinus contorta, el volumen del contenedor tiene un
efecto significativo en el tamao y tasa de crecimiento de las plantas, cuando
estas son puestas a crecer en contenedores con diferentes tamaos. Tanto el
peso anhidro de la raz como el de la parte area, el peso anhidro total y la
longitud de la parte area, aumentan significativamente al aumentar el tamao del
contenedor, mientras que la relacin parte area/raz no es afectada (Fig. 1).
Figura 1. Crecimiento estacional de Pinus contorta en diferentes tamaos de contenedor tomada de Endean y Carlson (1975).
La mayor restriccin en relacin al tamao del contenedor es econmica, no
biolgica, lo anterior debido a que:
Los contenedores grandes proveen ms espacio de crecimiento.
Las plantas que crecen en contenedores grandes requieren de mayores
periodos de tiempo para que su sistema radical ocupe completamente el
espacio del envase.
Los contenedores grandes son ms difciles de cargar durante el embarque
y la plantacin.
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Los viveristas deben elegir el contenedor que produzca una planta de calidad
aceptable, en la ms prctica densidad de crecimiento, en el menor perodo de
rotacin, y que sea adecuada para las condiciones del sitio de plantacin (Landis
et al., 2000).
4.6.1.2 Espaciamiento entre contenedores
A pesar de que el volumen es una de las principales variables a tener en cuenta,
otras caractersticas deben tomarse en consideracin. La densidad del cultivo
influye en el desarrollo de la planta, as, altas densidades producen planta con
escaso dimetro lo que da lugar a fenmenos de ahilamiento (fragilidad del tallo
que se curva con facilidad con su propio peso), y escasas densidades producen
planta con poco crecimiento en altura (Marien y Drowin, 1978, citados por
Domnguez, 1997).
Timmis y Tanaka (1976) citados por Landis et al. (2000) reportaron los resultados
de uno de los pocos estudios que consideran la interaccin entre el volumen de la
celda y su densidad (Cuadro 1). Utilizaron plantas de Pseudotsuga menziesii a
diferentes densidades, en contenedores con el mismo volumen, y hallaron que la
morfologa de la planta y su peso variaron segn el espaciamiento entre plantas.
La altura aument en relacin directa con la densidad, probablemente como
resultado de la gran competencia por luz entre las plantas. No obstante, el
dimetro del tallo, el peso de la parte area y el peso de la raz, decrecen al
reducir el espaciamiento (lo que tambin es reflejado por la alta relacin tallo/raz a
altas densidades).
Las diferentes especies responden de distinta forma a los efectos de la densidad
y, al menos tericamente, las especies de latifoliadas y de conferas intolerantes a
la sombra, deben ser producidas a menores densidades de crecimiento que las
especies ms tolerantes a la sombra (Landis et al., 2000).
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Cuadro 1. Caractersticas morfolgicas y peso de plantas de Pseudotsuga menziesii de 5 meses de edad a diferentes densidades de crecimiento.
Espaciamiento /plantas
Densidad de crecimiento (plantas/m2)
Altura del tallo
(cm)
Dimetro del tallos
(mm)
Peso anhidro de parte area
(g)
Peso anhidro de
raz (g)
Relacin tallo/raz)
6.0 270 11.0 a 1.93 a 0.67 a 0.45 a 1.5 a
4.3 540 11.9 b 1.80 b 0.62 b 0.33 b 2.0 a
3.5 810 11.6 ab 1.71 c 0.50 b 0.30 b 1.8 a
3.0 1,080 16.3 c 1.68 c 0.57 b 0.26 b 2.3 b
Los valores de cada columna sin letras en comn, difieren significativamente con P = 0.05, acorde con la prueba de rangos mltiples de Duncan. PA = peso anhidro obtenido en horno. Fuente: Adaptado de Timmis y Tanaka (1976).
4.6.2 Diseo para controlar el crecimiento de la raz
Uno de los problemas ms serios en el cultivo de plantas forestales en
contenedor, es la tendencia de las races a crecer en espiral sobre la superficie
interna del mismo. Las races de las plantas crecen geotrpicamente, pero si estas
no encuentran obstculo fsico alguno, tienden a crecer lateralmente sobre la
superficie interna del envase (Landis et al., 2000). El crecimiento en espiral de la
raz no afecta adversamente el crecimiento mientras la planta permanece en el
vivero, pero despus de la plantacin puede reducir seriamente su calidad. El
crecimiento en espiral dificulta el adecuado establecimiento de la raz en el suelo,
lo cual puede derivarse en prdida de la verticalidad o incluso estrangulamiento
(Burdett, 1979).
Para reducir las deformaciones radicales es preciso que en las paredes del
contenedor existan internamente estras o aristas verticales, tambin llamadas
costillas, de forma que las races sean dirigidas por stas en su crecimiento
(Riedacker, 1986, citado por Domnguez, 1997). Los ngulos de las paredes
parece ser que influyen en las espiralizaciones de las races, siendo los ngulos
agudos los ms favorables para una buena arquitectura radical (Marien y Drowin,
1978, citados por Domnguez, 1997). La raz en espiral se puede presentar en la
mayora de las especies de rboles, pero es ms serio en pinos y a su vez puede
variar entre especies (INIFAP, 1995).
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4.7 Medios de Crecimiento
El trmino sustrato, que se aplica en la produccin en vivero, se refiere a todo
material slido diferente del suelo que puede ser natural o sinttico, mineral u
orgnico y que colocado en contenedor, de forma pura o mezclado, permite el
anclaje de las plantas a travs de su sistema radicular; el sustrato puede intervenir
o no en el proceso de nutricin de la planta all ubicada (Pastor, 2000).
4.7.1 Funcin de los sustratos
Mastalerz (1977), citado por Landis et al. (2000) seala que las plantas que estn
siendo cultivadas en contenedores, tienen ciertos requerimientos funcionales que
pueden ser provistos por el medio de crecimiento:
4.7.1.1 Suministro de agua
Las plantas requieren de agua para su crecimiento y otros procesos fisiolgicos, y
esta agua debe ser provista por el sustrato. Debido al volumen limitado de los
contenedores, el medio de crecimiento debe poseer una elevada capacidad para
almacenar agua y proveerla a la planta cuando sea necesario.
4.7.1.2 Suministro de aire
Las races de las plantas consisten de tejidos vivientes y gastan energa para su
crecimiento y otros procesos fisiolgicos, como la absorcin de nutrientes
minerales de la solucin del medio. La energa para estos procesos es generada
por la respiracin aerbica la cual requiere una cantidad establecida de oxgeno.
4.7.1.3 Suministro de nutrientes minerales
Con excepcin del Carbono, Hidrgeno y el Oxgeno las plantas deben obtener los
13 nutrientes minerales esenciales de la solucin del medio de crecimiento.
Muchos de estos existen en la solucin como cationes elctricamente cargados
los cuales se mantienen ah hasta que las races de las plantas los toman y
utilizan para el crecimiento y mantenimiento de los tejidos o, a causa de su carga
elctrica positiva, son adsorbidos por los sitios cargados negativamente en ciertos
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tipos de partculas del sustrato, proporcionado un reservorio de nutrientes para el
crecimiento de la planta.
4.7.1.4 Soporte fsico a la planta
La ltima funcin del medio de crecimiento es anclar a la planta en el contenedor y
mantenerla en una posicin vertical. Este soporte es una funcin de la densidad
(peso relativo) y de la rigidez del sustrato.
4.7.2 Requerimientos de los sustratos
Los requerimientos que los sustratos deben tener de acuerdo a (Alarcn et al.,
2001) son:
Alta capacidad de retencin de humedad (el agua es el vehculo de los
nutrimentos).
Alta capacidad de intercambio catinico (CIC), favorable en la nutricin
de las plantas.
Porosidad adecuada que permita la difusin de gases (principalmente
O2 y CO2) y agua entre el sustrato y la planta.
pH ligeramente cido, entre 5.0 y 6.0.
Libre de plagas y enfermedades.
Estructura adecuada (buen soporte fsico).
Baja concentracin de sales.
Bajo costo de obtencin y continua disponibilidad.
Facilidad de manejo (uniformidad, densidad, estabilidad de dimensiones,
durabilidad, fcil mezclado y llenado de envase, capacidad de
rehumedecimiento y para formar cepelln).
Factible de esterilizarse con vapor o procedimientos qumicos sin
efectos negativos posteriores.
Proveer nutrimentos, especialmente cuando la planta va a permanecer
largo tiempo en vivero.
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En el Cuadro 2 se describen las caractersticas cualitativas de los sustratos
comnmente empleados para la produccin de planta en Mxico.
Cuadro 2. Caractersticas cualitativas de los sustratos ms utilizados en Mxico.
Componente Tipo
recomendado pH Ventajas Desventajas
Peat-moss (Turba)
Textura gruesa, obscuro (genero Spagnum)
3.0 - 4.0 Homogneo, alta CIC, abundante
Tiende a formar musgo y enfermedades fungosas
Vermiculita Grado 2 (0.6 a 4.7 mm)
6.0 -7.6 Homogneo, alta CIC, bajo peso, aporta K, Ca y Mg
Ligeramente caro
Agrolita (Perlita)
Grado 6 (de 1 a 3.35 mm)
Neutro Homogneo, bajo peso, alta capacidad de aireacin, bajo costo
Su manejo requiere proteccin (ojos, nariz y garganta)
Corteza de pino
Grado medio (2 a 10 mm)
3.3 - 6.0 Bajo costo, supresor de enfermedades fungosas
Baja capacidad de retencin de humedad
Aserrn Grado fino (1 a 2 mm)
3.0 - 4.0 Bajo costo, supresor de enfermedades fungosas
Alto consumo de fertilizante, dificultad para humectarse
Espuma volcnica (jal blanco)
Grado medio (2 a 7 mm)
Neutro Homogneo, bajo peso, alta capacidad de aireacin, bajo costo
Se requiere clasificar en los bancos naturales
Espuma volcnica (tezontle rojo o negro)
Grado medio (2 a 7 mm)
Neutro Homogneo, bajo costo Se requiere clasificar en los bancos naturales, muy pesado
Fuente: CONAFOR, 2010a.
4.8 Riego
El agua est considerada como el principal factor limitativo del crecimiento en los
ecosistemas naturales, y es uno de los factores promotores del crecimiento ms
importantes en los ecosistemas artificiales (Landis et al., 2000).
El agua afecta el cultivo de las plantas en cuatro formas principales (Kramer,
1983):
Es el mayor constituyente de una planta, comprendiendo del 80 al 90% del
peso fresco.
Es el "solvente universal", proporcionando transporte de nutrientes dentro
de la planta.
Es un reactivo bioqumico en muchos procesos vegetales, incluyendo la
fotosntesis.
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Es esencial para mantener la turgencia en las clulas vegetales,
promoviendo la expansin celular y el crecimiento vegetal.
4.8.1 Contenido de humedad
El contenido de humedad de una planta se visualiza en la representacin de la
absorcin y la transpiracin y esto se refleja en un balance integrado, el cual est
en un estado de cambio durante el da. La diferencia entre la absorcin de agua y
la prdida de humedad, crea tensin hdrica, la cual es una condicin fisiolgica
normal durante las horas del da; si se permite que esta tensin alcance niveles
extremos durante largos periodos, la tasa de crecimiento de la planta se reduce y
eventualmente sta muere. En los viveros forestales que producen en contenedor,
la tensin hdrica de las plantas se mantiene a niveles bajos durante la etapa de
cultivo, mediante el uso de riego para estimular el crecimiento (Alarcn et al.,
2001).
4.8.2 Frecuencia del riego
La frecuencia y la cantidad de riego estn dadas por las necesidades de cada
especie, el tipo de contenedor, sustrato utilizado y la combinacin de estos. Los
riegos se deben aplicar en cantidad suficiente para saturar el sustrato y permitir
una pequea lixiviacin (10% aproximadamente) de modo que arrastre las sales
sobrantes de la solucin del medio de cultivo (Peuelas y Ocaa, 1994).
Diversos autores sealan que el agua de riego se puede manejar segn la fase de
desarrollo de las plantas (Escobar, 2007):
Fase de establecimiento: El sustrato debe humedecerse al colocarse en el
rea de cultivo y debe manejarse slo para compensar el agua perdida por
evaporacin en la parte superior del contenedor que es la principal prdida
en esta fase, por lo que se suelen dar riegos cortos y frecuentes. Los
principales errores en esta atapa es que se suele mantener un riego con
alta frecuencia (hasta dos veces al da) con baja intensidad, por ms tiempo
del requerido.
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23
Fase de crecimiento rpido: El consumo de agua en este periodo es
superior al que podra deducirse de la aplicacin de las formulas de
evapotranspiracin potencial. El clculo de las necesidades de riego, debe
considerar la necesidad de los lavados entre fases de fertilizacin. Durante
este fase se debiera utilizar un tamao de gota mayor al de la fase anterior
y los tiempos de riego deben ser ms prolongados para dejar al sustrato en
capacidad de contenedor.
Fase de endurecimiento: La reduccin de la frecuencia y cantidad de riego
en esta etapa del manejo de las plantas es muy importante para detener su
crecimiento, endurecerlas o forzar la aparicin de yemas. En esta fase hay
que tener cuidado con la falta de uniformidad del riego. Adems de la
disminucin del riego como herramienta para endurecer las plantas se
utiliza la disminucin brusca del nitrgeno en el fertirriego, as como la
reduccin de las fertilizaciones a la mitad hasta desaparecer al final del
periodo de endurecimiento.
4.8.3 Problemas que causa la deficiencia en el riego
La deficiencia prolongada del suministro de agua al sistema radical puede
provocar daos irreversibles por la deshidratacin de la planta y finalmente su
muerte. La resistencia a la sequa vara de una especie a otra. Esta deficiencia se
manifiesta con la aparicin ms o menos tarda de los daos y sntomas de la falta
de agua y de su reversibilidad (Ters, 1999).
El concepto ms importante en el riego de contenedores, es aplicar suficiente
agua durante cada evento, un poco ms de lo necesario para saturar el medio, de
modo que ocurra una poca de lixiviacin (Landis et al., 2000).
Al igual que otras en condiciones, una elevada disponibilidad de agua da lugar a
(Ters, 1999):
Plantas con un gran desarrollo vegetativo.
Tejidos internos de crecimiento rpido.
Desarrollo radicular reducido.
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4.8.4 Calidad del agua de riego
La calidad del agua deber ser una de las primeras consideraciones en la
evaluacin del sitio para el establecimiento de un nuevo vivero, debido a que no
existe una forma econmica de mejorarla y est determinada por dos factores
(Landis et al., 2000):
La concentracin y la composicin de sales disueltas (salinidad total e iones
txicos individuales).
La presencia de hongos fitopatgenos, semillas de malezas, algas, y
posible contaminacin con plaguicidas.
4.8.5 Efectos de la salinidad en el crecimiento de las plantas
La salinidad est considerada como el factor principal en la determinacin de la
calidad del agua en la agricultura (Richards, 1969, citado por Landis et al., 2000) y
tradicionalmente es expresada como conductividad elctrica (CE); tanto mayor sea
la concentracin de sales, mayor es el valor de CE. La CE es medida en unidades
de conductancia elctrica sobre una distancia especfica (usualmente 1 cm), y a
una temperatura estndar [25oC (77oF)] (Landis et al., 2000).
Las sales solubles pueden afectar el crecimiento de las plantas en varias formas
distintas. Fuller y Halderman (1975), discuten cuatro efectos: 1) la salinidad total
puede reducir la disponibilidad de agua, 2) los iones sodio disminuyen la
permeabilidad del suelo, 3) ciertos iones especficos son txicos, y 4) se altera la
disponibilidad de otros nutrientes. En el Cuadro 3 se muestran los parmetros de
CE y su incidencia sobre el desarrollo de las plantas.
Cuadro 3. Parmetros de conductividad elctrica.
Lectura de CE (S/cm) (mhos/cm) Diagnstico
Si X = 0 a 500 Crecimiento normal de la planta
Si X = 500 a 1,500 Problemas probables
Si X => 1,500 Mortalidad probable
Fuente: CONAFOR, 2010b.
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4.9 Fertilizacin
La importancia de la nutricin mineral en la calidad y cantidad del crecimiento en
plantas de especies forestales producidas en contenedor, no debe ser sobre
enfatizada. Probablemente, ms que ninguna otra prctica de cultivo, con la
posible excepcin del riego, la fertilizacin controla tanto la tasa como el tipo de
crecimiento (Landis et al., 2000).
Se ha demostrado que la nutricin afecta de manera determinante a la resistencia
de las plantas al estrs y las enfermedades, as como a los procesos fisiolgicos
(Krause, 1991, citado por Ramrez y Rodrguez, 2010), y a la morfologa, todo lo
cual determina el estado de las plantas antes de que stas sean llevadas a la
plantacin. (Sutton, 1979, citado por Domnguez et al., 2000).
Han sido identificados trece elementos esenciales para el crecimiento de plantas
superiores, aunque se ha probado que el cloro es esencial slo para un nmero
limitado de especies (Marschner, 1986). Para nuestra conveniencia, los trece
elementos estn clasificados en seis macronutrientes, que son usados por las
plantas en cantidades relativamente grandes, y en siete micronutrientes, que son
requeridos en muy pequeas cantidades (Landis et al., 2000) (Cuadro 4).
Cuadro 4. Funcin de los elementos esenciales y el efecto de su ausencia.
Elemento Funcin Deficiencia
Nitrgeno (N)
Constituyente esencial de protenas, est involucrado en todos los procesos de desarrollo.
Clorosis, achaparramiento de la planta, follaje pequeo.
Fosforo (P) Componente esencial de carbohidratos y del desarrollo radicular.
Achaparramiento de la planta, escaso desarrollo radicular, amarillamiento y enrojecimiento de las hojas inferiores y del tallo.
Potasio (K) Activa la encimas de los carbohidratos y protenas.
Achaparramiento de la planta, leve amarillamiento y necrosis de las hojas viejas, perdida de dominancia apical.
Calcio (Ca) Esencial para el crecimiento de las races y de los meristemos.
Escaso desarrollo y/o muerte de las yemas terminales, atrofia del sistema radical.
Magnesio (Mg)
Regula la actividad enzimtica, componente de las molculas de clorofila.
Amarillamiento intenso de las hojas de abajo hacia arriba.
Azufre (S) Constituyente esencial de protenas y en la formacin de la clorofila.
Amarillamiento general de las hojas de arriba hacia abajo, achaparramiento de la planta.
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Elemento Funcin Deficiencia
Boro (B) Favorece la osmosis celular. Clorosis y necrosis de las yemas terminales, achaparramiento, exudacin de resina.
Manganeso (Mn)
Esencial para la sntesis de clorofila y activador de la fotosntesis.
Achaparramiento, clorosis ligera y necrosis en las hoyas terminales.
Fierro (Fe) Componente esencial de protenas, cloroplastos y encimas.
Amarillamiento de las hojas terminales, achaparramiento, tallos jvenes blanquecinos.
Zinc (Zn) Componente de protenas, cloroplastos y encimas.
Achaparramiento, "mechones" o "enroscamiento" de follaje apical.
Cobre (Cu) Componente de protenas, cloroplastos y encimas.
Acculas retorcidas en espiral, con las puntas amarillentas o con tonalidad bronce
Molibdeno (Mo)
Componente de protenas, cloroplastos y encimas.
Clorosis, seguida de necrosis, empezando en la punta.
Cloro (Cl) Componente de protenas, cloroplastos y encimas.
No estn referidos sntomas de deficiencia para plantas de especies forestales.
Fuente: CONAFOR, 2010c.
4.9.1 Factores que influyen en el aprovechamiento ptimo de los
nutrientes
Existen varios factores que hacen que las relaciones nutricionales en plantas
cultivadas en contenedor sean diferentes a las de un bosque natural, o distintas a
las de los rboles cultivados en vivero bajo el sistema de raz desnuda (Cuadro 5).
Estos factores deben ser considerados cuando se disea un programa de
fertilizacin, pues tienen una influencia significativa en la disponibilidad de
nutrientes minerales (Landis et al., 2000).
Cuadro 5. Factores que influyen en el aprovechamiento optimo de los nutrientes.
Tipo Descripcin Nivel ptimo
Sustrato Medio de crecimiento que sirve de soporte y nutricin a la planta.
pH ligeramente cido, alta CIC, Porosidad total del 60 a 80%, porosidad de aireacin 25 a 35%, porosidad de retencin de humedad 25 a 55%. Preferentemente estril.
pH El pH es una medida de la acidez del agua de riego.
5.5 a 6 para conferas- de 6 a 6.5 para latifoliadas
Salinidad (CE)
Medida estndar de las sales disueltas en la solucin.
Microsiemens / cm (s/cm) o (mhos/cm) = 0 a 500.
Fertilizacin Aplicacin diferenciada de fertilizantes acorde a las fases de crecimiento.
Crecimiento (40-60 ppm); Desarrollo (100-120 ppm); Lignificacin (25- 50 ppm).
Humedad 5% arriba y 5% abajo del rango de Porosidad de Retencin de Humedad (25 a 55%).
PRH = 30 a 50%.
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Tipo Descripcin Nivel ptimo
Temperatura Ambientes templados y clidos. De 15 a 30 C.
Luminosidad Cantidad de luz solar. Libre de cubiertas y sombras a partir de la fase de crecimiento
Sanidad Libre de plagas y enfermedades Plantas sanas.
Micorrizas Presencia de hongos micorrzicos acordes a la especie.
Hectomicorrizas para conferas y endomicorrizas para latifoliadas.
Densidad de produccin
Tipo de charolas y densidad de produccin por metro cuadrado.
De 350 a 450 plantas/m2 para conferas (130 a 180 ml) y de 250 a 350 plantas / m2 para latifoliadas (de 250 a 350 ml.
Fuente: CONAFOR, 2010c.
4.9.2 Programacin y aplicacin de la fertilizacin
En virtud de que la produccin de planta en contenedores utiliza como medio de
crecimiento sustratos inertes, que no aportan nutrientes a las plantas, la
fertilizacin es una prctica fundamental en el cultivo; no obstante, los programas
de fertilizacin no pueden funcionar como recetas, stos deben disearse en cada
vivero, considerando los factores del Cuadro 5.
4.10 Micorrizas
El trmino micorriza (Mykes= Hongo y Rhiza= Raz) se define como una estructura
especializada que se forma por la asociacin de un grupo especfico de hongos
con las races de las plantas y cuya funcin repercute en beneficios nutrimentales
y fisiolgicos para ambos organismos. De esta forma se constituye una simbiosis
mutualista entre ambos componentes (Alarcn et al., 2001).
4.10.1 Tipos de micorrizas ms importantes
En la naturaleza existen seis tipos bien diferenciados de micorrizas y su
distribucin est influenciada por aspectos ecolgicos relacionados con el clima,
disponibilidad nutrimental y especificidad hacia algunas familias de plantas. En s,
los dos tipos de micorriza ms importantes desde el punto vista forestal, agrcola,
frutcola y hortcola son la endomicorriza arbuscular (Figura 2) y la ectomicorriza
(Figura 3) (Alarcn et al., 2001).
Los hongos micorrzicos arbusculares no producen cambios visibles en la
morfologa de la raz de sus hospedantes. Su presencia puede ser detectada
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mediante observaciones al microscopio ptico. En el suelo, los hongos formadores
de esta simbiosis presentan una extensa red de hifas que favorecen la absorcin
de nutrimentos y agua (Bago et al., 2000a), permitiendo que la raz posea un
mecanismo alterno que explore mayor volumen de suelo. Este micelio puede
formar estructuras microscpicas que favorecen la propagacin de los hongos,
stas son las esporas que pueden estar libres o agrupadas (Declerck et al., 2000).
Una vez que alguna hifa del hongo penetra la raz, sta crece a lo largo del tejido
radical y llega a formar estructuras tpicas de esta simbiosis: 1) Hifas inter e
intrarcelulares, 2) Arbsculos que facilitan en intercambio bidireccional de
nutrimentos entre hongo planta (Bago et al., 2000b), 3) Vesculas, que almacenan
reservas para el hongo, 4) Enrollamientos hifales y, 5) Esporas simples o
esporocrpicas en el suelo, pero algunas especies pueden esporular dentro de la
raz.
Figura 2. Micorriza vesicular-arbuscular. Wikipedia (2011).
La ectomicorriza que se forma en las races, es posible observarla a simple vista y
se pueden encontrar diferentes formas que van desde una estructura simple,
bifurcada, coraloide hasta pinnada, mismas que se pueden caracterizar por el
color que presentan. En la ectomicorriza, el micelio de los hongos formadores de
esta estructura, recubren las races laterales (manto fngico) y que al penetrar la
epidermis, entre las clulas corticales, el micelio crece de tal forma que forma una
extensa red de hifas denominada red de Hartig. As, el micelio que esta fuera de la
raz contribuye en la absorcin de agua y nutrimentos a partir del suelo, los cuales
son dirigidos hacia el interior de la raz, de forma que la planta los aprovecha en
forma ms eficiente (Ferrera, 1993).
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Figura 3. Ectomicorriza. CDEEA (1999).
4.10.2 Beneficios de las micorrizas para las plantas
Las micorrizas funcionan como un sistema de absorcin que se extiende por el
suelo y es capaz de proporcionar a la planta agua y nutrientes, como el nitrgeno
y fosforo, y el hongo por su parte recibe de la planta azucares y carbohidratos
provenientes de la fotosntesis, elementos fundamentales para su desarrollo. Otros
beneficios que otorga la presencia de hongos es el aumento de la resistencia de
las plntulas a la sequia, a temperaturas del suelo y valores de pH extremos, al
ataques de hongos patgenos, fidos y nematodos, y adems proporcionan
hormonas estimulantes del crecimiento, como auxinas, citoquininas, giberelinas y
vitamina B. Estas ltimas se traducen en un aporte adicional, ya que son
producidas simultneamente por la planta, lo que contribuye de esta manera a
favorecer un crecimiento y longevidad mayor de las races (Slankis, 1973, citado
por Ipinza y Serrano, 1982).
4.11 Sanidad
Las plagas y enfermedades presentes en un vivero son uno de los agentes que
pueden producir daos generalizados, si no son evitados previamente o
controlados en el momento de su aparicin (Quiroz, 2009). En este sentido el
responsable del vivero debe mantener un programa de control permanente, ya que
la mejor forma de evitar este tipo de dao es la prevencin (Escobar, 1990). El
dao difiere de una lesin ya que ste provoca prdidas econmicas como
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resultado de enfermedades biticas o abiticas. Los factores de estrs
ambientales (abiticos), incluyen las deficiencias de nutrientes minerales, daos
provocados por eventos climticos tales como heladas, lesiones mecnicas y
daos qumicos. Una gran cantidad de agentes biolgicos pueden provocar
enfermedades, incluidos los hongos, bacterias, virus, animales y aun malezas, los
cuales pueden provocar una reduccin del crecimiento debido a competencia por
agua, luz o nutrientes minerales. (Landis et al., 2004).
4.11.1 Enfermedades abiticas
Cibran et al. (2007), destacan las siguientes enfermedades abiticas:
4.11.1.1 Raz torcida o cola de cochino
El empleo de contenedores inadecuados, el tiempo de permanencia y la
manipulacin incorrecta de la planta, ocasionan defectos que repercuten en la
sobrevivencia de la misma en campo. Debe utilizarse el envase adecuado para
cada especie adems de mantener un riguroso programa de produccin y
asegurar que la plantacin se realice en el tiempo programado.
4.11.1.2 Deficiencias nutrimentales
El empobrecimiento nutricional del sustrato produce debilitamiento en las
plntulas, siendo ms susceptibles al ataque por parte de plagas y/o
enfermedades. Para diagnosticar la deficiencia de nutrientes se recomienda usar
claves estructuradas para identificacin de sntomas visuales y posteriormente
aplicar el nutrimento faltante; factores extremos de pH en el suelo disminuyen la
disponibilidad de nutrimentos.
4.11.1.3 El pH del agua de riego
El pH alcalino reduce la disponibilidad y absorcin de nutrientes y minerales por
parte de la planta, desencadenando un pobre desarrollo, bajo vigor y
predisposicin al ataque por parte de agentes patgenos como el Damping off, el
cual se desarrolla mejor en estas condiciones. Con base en las lecturas de pH, se
proceder a la aplicacin de cal para el caso de suelos cidos y azufre para los
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alcalinos, proporcionado as las condiciones optimas para el desarrollo de la
planta.
4.11.1.4 Daos por bajas temperaturas
Cuando las temperaturas son excepcionalmente bajas, pueden causar dao. La
fotosntesis, la actividad de las enzimas, la absorcin de minerales as como la
divisin y elongacin celular son los principales procesos afectados. Debido a que
el dao es ms severo en estadios de plntula y brinzal, la presencia de una
cubierta vegetal adquiere importancia en estos casos. No se deben establecer
viveros con especies susceptibles a heladas, en terrenos para pastizales ni
caadas porque el nmero e intensidad de las heladas es mayor de lo normal.
Aplicar potasio antes de la presencia de heladas promueve el endurecimiento.
4.11.1.5 Temperaturas altas y falta de agua
Los rboles estn adaptados a llevar a cabo sus funciones a una temperatura y
humedad alta dentro de su rango natural; sin embargo, cuando estas son
excepcionalmente altas pueden causar dao. Los principales procesos fisiolgicos
alterados son la fotosntesis, la actividad enzimtica, la absorcin de minerales,
as como la divisin y elongacin celular. Para su prevencin las camas de
siembra deben tener una densidad de planta adecuada y evitar el uso de suelos
arenosos obscuros. El uso de pintura blanca en los envases tambin es
aconsejable. El riego debe ser apropiado de acuerdo a la edad de la planta.
4.11.2 Enfermedades biticas
Las enfermedades de mayor importancia en los viveros forestales se originan en la
raz, y son causadas pr
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