Curso Fenologia de Cultivos

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FENOLOGIA DE LOS OBSERVACIONES AGROMETEOROLOGICASINTRODUCCION

CULTIVOS

Y

Fenologia es una disciplina que estudia los fenmenos peridicos delos seres vivos (Plantas y animales) y su relacin con las condiciones ambientales. Las plantas a partir de su nacimiento hasta su muerte en las anuales o desde su brotacin hasta la maduracin del fruto o cada de hojas en las perennes, sufren continuas transformaciones de volumen, peso forma y estructura por consiguiente sus exigencias con respecto a los elementos meteorolgicos (temperatura, radiacin, precipitacin evaporacin etc. ) sern distintas segn el momento del ciclo en que se encuentren. Estos cambios o momentos son denominados fases o etapas de crecimiento o fase de desarrollo. El crecimiento de la planta, como el de cualquier otro organismo vivo, no es sino un incremento irreversible de tamao, aunque no es necesariamente un incremento de peso y de volumen como el alargamiento del tallo. El desarrollo de las plantas constituye los cambios de forma, asi como el grado de diferenciacin y el grado de complejidad alcanzados por el organismo como el florecimiento de una planta. Es decir, en trminos generales el crecimiento es un proceso cuantitativo relacionado con el aumento de masa mientras que el desarrollo es cualitativo, se refiere a cambios experimentados por la planta.

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QUE ES LA FENOLOGIALa fenologa es la ciencia que estudia la relacin entre los factores climticos y los ciclos de los seres vivos. Otro concepto se puede referir a que la Fenologa es una rama de la ciencia que se refiere a s mismo con la observacin y el estudio de fenmenos biolgicos cclicos y a veces predecibles. Ha probablemente practicado un poco de fenologa usted mismo; cada vez que toma nota de una ocurrencia estacional como bulbos emergentes, rboles frutales y la apariencia de las aves migratorias, est comprometidos en la fenologa. Muchas personas creen que el estudio de fenmenos nacionales recurrentes podra proporcionar pistas sobre las condiciones meteorolgicas prximas y la historia del clima de la tierra, como muchos de estos fenmenos son dictadas por el clima. Brotacin, florece la fructificacin y perder hojas son ejemplos de fenologa botnica. Otros ejemplos de fenologa son la aparicin de animales de la hibernacin, cra de temporadas, el desplazamiento de las poblaciones migratorias y incluso la tasa de crecimiento de los cultivos. Muchas culturas han sido profundamente preocupadas con estos eventos, usarlos para establecer planes de plantacin y hacer predicciones sobre clima estacional, y puede que est familiarizado con algunas rimas populares como rodilla alto por el cuatro de julio para describir la altura que maz debe haber alcanzado por esta fecha. Los cientficos han utilizado la fenologa intentar y reconstruir registros de clima histricos del mundo, utilizando las cosas como la cosecha de uvas como pistas. La vendimia tiende a ser un evento muy publicitado e importante, y extensos registros que incluyen las fechas de cosecha fecha vuelta cientos de aos en algunas partes de Europa, permitiendo a la gente estimar lo que fue el clima en varios

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aos. Otras pistas que han sido utilizados incluyen la formacin y la ruptura del hielo de invierno, plantacin de fechas para varios aos y la aparicin grabada de flores, junto con la fecha del mismo de primavera. Todo el mundo, numerosos equipos cientficos tambin estn utilizando fenologa para rastrear el clima moderno y para determinar el impacto del cambio climtico sobre los fenmenos naturales. Estos equipos pista cosas como festivales estacinales vinculadas a eventos tales como la aparicin de los cerezos en flor, junto con los informes de personas sobre los planes de budding y florecimiento en sus propios jardines. A menudo, esas encuestas revelan informacin muy interesante sobre microclimas regionales. Fenologa encuestas son un ejemplo de la ciencia del ciudadano, recopilacin de la informacin cientfica que incluye a no cientficos. Ciencia de ciudadano puede ser una forma muy til para recopilar una gran cantidad de datos, y alienta a las personas que ocupan e interesados en la ciencia. Muchos jardineros del mundo participan en la yema programas de seguimiento, por ejemplo, introducir datos acerca de sus jardines y la lectura de informes de jardineros en otras regiones. Ciencia de ciudadano puede aprovechar las ventajas de las personas con aos de experiencia de la naturaleza, como los agricultores que registran sus datos de plantacin cada ao, o wildcrafters que estn alerta ante la aparicin de plantas particulares y hongos.

MONITOREO CULTIVOS

AGROMETEOROLGICO

DE

LOS

A nivel nacional y en las principales cuencas y valles agrcolas, vienecontribuyendo al desarrollo de una agricultura cada vez ms sostenible al proporcionar informacin real sobre la influencia de la

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variabilidad climtica en la produccin de cultivos, permitiendo una gestin ms eficiente en la actividad agrcola. Dentro de este contexto la disponibilidad de informacin fenolgica constituye una herramienta muy importante dentro del sistema de monitoreo agro meteorolgico, pues permite conocer el impacto cualitativo y cuantitativo del tiempo y clima en la produccin agrcola nacional. Por tal motivo, las prcticas de observaciones fenolgicas, en zonas efectuada agrcolas por prximas a estaciones meteorolgicas, es capacitado y personal observador debidamente

entrenado para asegurar la consistencia y calidad de la informacin generada por la Red Fenolgica Nacional del SENAMHI. La fenologa tiene como finalidad estudiar y describir de manera integral los diferentes eventos fenolgicos que se dan en las especies vegetales dentro de ecosistemas naturales o agrcolas en su interaccin con el medio ambiente. En este sentido, la realizacin de las observaciones fenolgicas, consideradas importantes, son la base para la implementacin de todo sistema agrcola, permitiendo a los productores agrarios obtengan con su aplicacin una mayor eficiencia en la planificacin y programacin de las diferentes actividades agrcolas conducentes a incrementar la productividad y produccin de los cultivos. OBJETIVOS

Generar informacin fenolgica oportuna y de calidad para conocer el impacto cualitativo y cuantitativo del tiempo y clima en la produccin agrcola nacional.

Desarrollar

y

difundir

sistemas

de

informacin

agro

meteorolgicos y fenolgicos acordes con las necesidades de desarrollo del sector agrario a nivel nacional, regional y local.

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Disponer de una base datos fenolgicos actualizado de los principales cultivos de importancia econmica a nivel mejor nacionalque con lleven a evaluar y determinar el regin. Actualmente el Monitoreo Fenolgico a nivel nacional, que viene desarrollando la Direccin Regionales General y la de Red Agrometeorologa la de Direcciones Observadores conjuntamente con

aprovechamiento de las condiciones agro climticas en cada

Hidrometeorolgicos, y cuenta con un total de 395 estaciones, los cuales registran alrededor de 61 cultivos, entre anuales y permanentes, con la finalidad de conocer los impactos del tiempo y clima en los cultivos. La relacin de cultivos que se monitorea semanalmente y

mensualmente son: Cultivos anuales: algodonero, arroz, frjol, maz, papa, soya, trigo, yuca, quinua, arveja, camote, cebada, haba, zapallo, zanahoria, ajo, oca. garbanzo, pallar, pepino, aj, cebolla, tomate, rocoto, ans, avena,

Cultivos permanentes: algarrobo, caf, hualtaco, limn, mango, pltano, tamarindo, zapote, naranjo, tangelo, palto, vid, ciruelo, durazno, lcuma, mandarina, manzano, membrillo, pero, higo, caa de azcar, alfalfa, organo, pasto, icchu, olivo, cacao, coco, pijuayo, pia, papayo, sacha mango, umar, aguaje, palma aceitera. Tambin se viene digitando y automatizando la informacin fenolgica mensual proveniente de las 13 Direcciones Regionales en el Sistema de Procesamiento (FENOSYS de Datos 1.0). El 5 Fenolgicos versin

FENOSYS fases

tambin

contempla plagas y

una

base

de que

datos viene

de

los

requerimientos climticos e hdricos de cultivos en sus diferentes fenolgicas, enfermedades, siendo actualizado con la informacin bibliogrfica disponible

FASES O ETAPAS FENOLOGICASLas plantas ante los cambios de los elementos ambientales reaccionan mediante la aparicin, transformacin o desaparicin de rganos florales, frutos etc. a lo que se denomina fase. Las fases pueden ser visibles o invisibles, son fases visibles la brotacin floracin, fructificacin etc, y son fases invisible aquellas como la germinacin formacin de primordios floral, etc. En la sucesin de fenmenos meteorolgicos y la sucesin de las fases fenologicas debe existir una perfecta coincidencia de condiciones climticas para obtener buenas cosechas, un fenmeno meteorolgico puede ser til si acta sobre una fase determinada y tambin puede ser perjudicial si acta en otra fase, de all que se dice en fenologia, las plantas desempean un papel anlogo a los registradores meteorolgicos, debido a que las plantas son muy sensibles a los cambios climticos.

SOBRE FECHASLas observaciones fenologicas, fundamentalmente registran fechas, en que se producen las fases, por consiguiente de la misma manera que son trazadas las isotermas en fenologia se traza las isoferas, las cuales constituyen, lneas que unen puntos donde una fase de una planta tiene lugar en la misma fecha.

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PAUTAS GENERALES PARA EL ESTABLECIMIENTO DE ESTACIONES FENOLOGICAS Las plantas a ser observadas deben ser elegidas en forma correcta, ser ampliamente conocida y difundida en la regin ejemplos en la zona andina tenemos papa selva, caf cacao etc. Las etapas o fases fenologicas deber ser de fcil observacin. Las plantas elegidas, deben responder a un inters econmico o cientfico. No elegir campos experimentales donde se viene realizando ensayo de labores agron9omicas como el riego fertilizacin entre otras. trigo, maiz, entre otros, en la costa, la vid, el algodonero entre otras, y en la

ACCION DE LA ATMSFERA SOBRE LOS VEGETALES Y EL SUELO: FENOLOGIA

GENERALIDADESRecibe tal nombre, el estudio de la relacin entre el clima y los hechos que se suceden peridicamente en la vida de los vegetales y animales, utilizando preferentemente las observaciones en circunstancias naturales. Las observaciones fenolgicas son de suma importancia para el agricultor, ya que gracias a las observaciones de las plantas cultivadas, se llega a saber cuales son las regiones de producciones tempranas o tardas para una misma variedad y cuales son sus fechas de desarrollo vegetativo normal.

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La luz y el calor son las barreras que fijan la aclimatacin de un vegetal en un medio determinado. La humedad tambin le es necesaria, naturalmente, pero las plantas se pueden acomodar hasta cierto limite a la sequedad accidental..

INFLUENCIA DE LA TEMPERATURALa duracin e intensidad de la temperatura influye vegetales de manera directa e indirectamente. en los estas Como

condiciones varan con la estacin, se comprenden la distinta influencia de esta sobre la vegetacin. Cada especie vegetal tiene su temperatura extrema y su temperatura optima, llamadas puntos crticos. Para desempear la totalidad de sus funciones vitales las plantas necesitan absorber un determinado nmero de caloras. Este nmero de caloras o grado de calor, se le llama integral trmica, y como es fcil comprender resulta distinta para cada vegetal. Los vegetales segn sus exigencias trmicas se pueden clasificar en: Hekistotermas.- Son los que viven en temperaturas inferiores a O C. Microtermas.- Que vegetan desde O C en adelante. Mesotermas.- Que viven en temperaturas comprendidas entre los 15 C y los 20 C Megatermas.Los que precisan temperaturas constantes superiores a los 20 C.

INFLUENCIA DE LA LUZLa accin de la luz va unida ntimamente a la de la temperatura. Desde el punto de vista de la luminosidad, las plantas se pueden clasificar en especies de luz y de sombra. Las de luz o heliofiticas, tienen tallos y hojas cortas y gruesas, sus flores son grandes y de colores vivos y bastante persistentes. Las de 8

sombras o umbelferas, tienen tallos y foliolos largos y delgados, sus flores pequeas, de colores apagados y de corta duracin; estas plantas suelen desarrollarse al amparo de la luz. Se conoce la influencia de cada una de las radiaciones del espectro luminoso sobre las plantas. El exceso luminoso retarda el desarrollo de los rganos vegetativos. Pero aumenta las funciones de reproduccin. Cuando la luz es muy intensa, da a aquel mucho verdor, confiere consistencia a la parte leosa y activa la absorcin radicular. Desarrolla los olores y sabores de las plantas y por ende de sus frutos, que ganan en aroma y sabor si tienen buena luz en el periodo de su formacin y desarrollo. Una deficiencia luminosa produce encorvaduras en los tallos de las plantas jvenes que tienden a buscar la parte donde la luz es mas intensa, aislndose consecuentemente Fototropismo positivo creciendo las plantas a expensas del tallo, dando lugar adems a un comienzo de anemia o clorosis.

INFLUENCIA DE LA HUMEDADLa humedad es indispensable para las plantas, por tener que disolverse en el agua los principios minerales del suelo antes de poder ser absorbidos por sus races. Precisan stas de agua, para la formacin de sus tejidos e hidratar los compuestos sintticos elaboran sus rganos verdes. Resulta indispensable circulacin de la savia. Segn la mayor o menor adaptabilidad de las plantas a la variable humedad del suelo y de la atmsfera, estas se clasifican en: Tropo fitas, adaptadas a perodos alternativos de humedad y sequa. Xerfitas, adaptadas a sequedad relativa. Higrfitas, adaptadas a humedad constante. Acuticas, adaptadas a la vida del agua. que para la

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Pero as como la humedad es indispensable

para la vida de las

plantas, su exceso en el ambiente ocasiona, con frecuencia graves perjuicios a las mismas por favorecer el desarrollo de enfermedades criptogmicas que reducen considerablemente la salinidad y por ende la produccin de las mismas.

ACCION DE LA LLUVIALa lluvia es todo punto imprescindible fuente directa de la humedad para los vegetales por ser que stos necesitan; sin lluvias

regulares y bien distribuidas, la agricultura de un pas resulta pobre. Las regiones que poseen una elevada pluviometra, regularmente distribuida, su agro es feracsimo por poco que le acompaen los restantes factores de suelo y clima. El agua de lluvia no es clnicamente pura; lleva en disolucin muchos cidos y gases, particularmente nitrgeno amoniacal, que llega a centros representar un abonado de 140 kg, de nitrgeno por hectrea y un ao en regiones de lluvia s abundantes y que poseen industriales de importancia. La lluvia al caer limpia de materias extraas de las hojas y tallos de las plantas, lo que hace que estas mejoren sus funciones devolviendo a los rganos areos su debida tonicidad y permeabilidad perdidas por sequa. Con todo las lluvias as son excesiva, tambin pueden resultar perjudiciales particularmente cuando coinciden con el perodo de la fecundacin floral. Asimismo, cuando de climas lluviosos se trate , pueden perjudicar la aireacin del suelo, llegando incluso a asfixiar la nacencia defenderse de las semillas recin sembradas. Con el fin de de estos graves inconvenientes, el hombre a ideado

oportunos sistemas de saneamiento.

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Por el saneamiento, la escasez

de lluvia

provoca

un angustioso

problema a la mayora de las agriculturas nacionales, por lo que los pases afectados en tal aspecto se han visto obligados a conseguir al mximo aprovechamiento de agua gigantescas obras hidrulicas. de precipitacin construyendo

EFECTOS DEL VIENTO SOBRE LA VEGETACINSus efectos son variados y dependen de su intensidad. Los vientos moderados resultan tiles por renovar el aire que lo rodea a las plantas, fortifican sus fibras y favorecen el desarrollo de las races; ayudan a la fecundacin al transportar el polen de unas plantas a otras. Por el contrario, vuelven speras las fibras de las plantas textiles, si son hmedos pueden si determinar clidos la aparicin de enfermedades criptogmicas pueden originar

desecaciones de brotes y partes areas de las plantas. Caso de ser huracanados o muy fuertes, son siempre perjudiciales por acelerar la desecacin del suelo, depositar partculas minerales sobre los rganos verdes de las plantas, dificultando as su funcionamiento y por arrancar flores y hojas, romper ramas e incluso desgajar rboles. El viento en algunas costas transporta arena finsima que constituyen montculos o son arrastradas impetuosamente hacia el interior. Tales montculos reciben el nombre de dunas y pueden alcanzar grandes extensiones de terreno. A parte de estas dunas costeras, existen otras del interior de los continentes especialmente en los desiertos, como los del Sahara. Las dunas pueden ser fijas o mviles. Estas ltimas avanzan lentamente ocupando tierras labrantas que se convierten en estriles. Un sistema de fijacin de dunas consiste en dividirlas en cuadrados de metros de lado, dos de los lados, perpendiculares a los vientos dominantes y otros dos, paralelos a tales vientos.

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DAOS PRODUCIDOS POR EL GRANIZOLos daos que produce en la vegetacin son tanto ms cuantiosos cuanto mayor sea el tamao de los granos, la duracin del fenmeno y la violencia de la cada. Si el granizo se cae al comienzo del periodo vegetativo de las

plantas herbceas, estas pueden seguir se desarrollo por rebrotar, e incluso llegan a dar una cosecha regular, pero si la granizada tiene lugar en estado avanzado de vegetacin, la perdida de la cosecha puede ser total. Igual sucede yemas con los rboles frutales, ya que rompe y magulla los frutos, con los los brotes y que provoca

jvenes

frecuentemente su putrefaccin al infestarse las heridas producidas por criptgamas parsitas de los mismos. Con el fin de evitar en lo posible, los calamitosos efectos que acarrea una granizada, han sido puestos en prctica diversos hasta la fecha no han dado resultados convincentes. medios que

La Fitofenologia y FenologaLa Fitofenologa es la parte de la fenologa que estudia como afectan las variables meteorolgicas a las manifestaciones peridicas o estacinales de las plantas (floracin, los jardines anexos al observatorio cuajado de frutos y su meteorolgico, de datos maduracin, cada de hojas y dormancia. Por ejemplo se estudian en suministrados por voluntarios o en centros especializados como es el caso de las "Estaciones Experimentales Agropecuarias"

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La fenologa se encarga de estudiar todos los procesos biolgicos relacionados con la cepa y como su hbitat influye sobre ellos, procesos como la germinacin, brotacin o la floracin. Las condiciones climticas de la regin van a influir en ellas y condicionaran la prevalencia de la variedad en dicha zona. No solo influirn en las variedades regionales sino tambin en los diferentes tratamientos que se debern aplicar para conseguir un rendimiento ptimo de la especie.

ESTADOS FENOLGICOS Yema. Se considera la fase de latencia de la vid. Hay diferentes formas de yemas segn la especie y la fase de desarrollo, ms o menos redondeadas, diferencias de color. Las yemas permanecen en la vid durante el tiempo invernal. En la planta se observa nicamente el tallo, sin hojas, coincide con la imposibilidad de la planta de tomar los nutrientes que necesita del suelo debido a las bajas temperaturas de este. Cuando la temperatura del suelo comienza a aumentar, se produce un cambio en el desarrollo de la yema, etapa que coincide el comienzo de asimilacin de nutrientes, la yema se torna ms lanosa y comienza a abrirse apareciendo las primeras hojas. Hojas. Al inicio de la primavera aparecen las hojas, con tanta ms frecuencia como horas de sol soporten, a medida que avanza la primavera, las hojas ganaran en cantidad. Racimos florales. Aparecen las hojas separadas, ocurre a mediados de la primavera, aparecen flores pequeas y hermafroditas dispuestas a producir frutos. Cuajado del fruto. El fruto va creciendo en tamao, pero permanece verde y duro.

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Envero. El fruto comienza a ablandarse y hacerse ms ancho; el color va cambiando, en la uva blanca torna a amarillo y en la tinta comienza a aparecer un moteado granate. En esta fase se producen cambios significativos en la uva Maduracin. Tiempo restante hasta que la uva se encuentre en disposicin de ser cosechada, perodo que dura todo el verano extendindose hasta el otoo segn la variedad. Durante este tiempo la uva se hace ms grande, pierde acidez y gana en azucares, este azcar acumulado es el que posteriormente determinar el grado del vino. Cuando la maduracin se considera la adecuada se produce la vendimia. CLIMA Y SUELO Factores decisivos para la calidad de la uva y del futuro vino. En el perodo invernal que coincide con la fase de latencia de la cepa, esta puede aguantar temperaturas extremas de hasta -20, por debajo de esta temperatura comenzara a producirse la muerte de las yemas, alcanzada la primavera y ya rotas las yemas y aparecidas las primeras hojas, temperaturas ligeramente por debajo de los cero grados podran producir la muerte de ellas. Por todo ello, el desarrollo de las yemas requiere una temperatura sobre los 10, la floracin de 20, el envero de 22 y la vendimia de 20. La lluvia en la zona tambin es determinante, las necesidades de la planta estn relacionadas con la actividad fotosinttica de la misma, a mayor actividad mayor cantidad de agua precisa, de ah que en las primeras fases la lluvia en exceso puede resultar perjudicial, mientras que en el proceso de maduracin completamente beneficiosa. Las horas de sol tambin son importantes, un viedo necesita del orden de tres horas de sol diarias, cuando la cantidad de luz recibida es baja se ve afectado la cantidad de azcar de la uva, alterndose el aroma. 14

La materia orgnica del terreno debe rondar el 2%. El pH del suelo tambin afectara en el desarrollo de la planta. ABONO Se trata con ellos de aportar a la planta aquellos nutrientes que por diferentes razones no absorben en la cantidad necesaria y que afectaran a la calidad de la uva. Nitrgeno. En primavera, una falta de nitrgeno produce una disminucin de racimos as como una disminucin de uvas por racimo. Las hojas no mantienen la uniformidad del color verde y los pednculos se vuelven . rojos

Potasio. A principios de verano. Aparecen en retrasos en la maduracin. Las hojas adquieren unos tonos rojizos. Magnesio. Durante la maduracin. Aparecen tonalidades rojizas en las hojas. Hierro. En primavera y verano, aparece clorosis, cada de las flores, el fruto es ms pequ e o pequeos as como los racimos . Boro. Antes del verano. Las hojas son ms pequeas, cada de flores y racimos ms

La Fenologa en la Agricultura

Fournier, en 1978 defini la fenologa como el estudio de los fenmenos biolgicos acomodados a cierto ritmo peridico como la brotacin, la maduracin de los frutos y otros. Estos fenmenos se relacionan con el clima de la localidad en que ocurre; y viceversa, de la fenologa se puede obtener secuencias relativas al clima y sobre todo al microclima cuando ni uno, ni otro se conocen debidamente. Los eventos comnmente observados en cultivos agrcolas y

hortcolas son: siembra, germinacin, emergencia (inicio), floracin

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(primera, completa y ltima) y cosecha. Los eventos adicionales observados en ciertos cultivos especficos incluyen: presencia de yema, aparicin de hojas, maduracin de frutos, cada de hojas para varios rboles frutales. El periodo entre dos distintas fases se llama Estado Fenolgico (Villalpando y Ruiz, 1993). La designacin de diferentes estados fenolgicos significativos vara con el tipo de planta en observacin. Por ejemplo los estados fenolgicos del olivo pueden identificarse como: Estado A - Yema de invierno. Durante el periodo invernal corto, las yemas tienen y el pednculo son agudas estn

completamente cerradas. Al arrancar una hoja, est se desprende por la base del pednculo, dejando el hueco con un mnimo de dao.

Estado B - Brotadura. Las yemas de flor empiezan a moverse, engruesan, el pednculo se alarga y llega a iniciarse la formacin del racimo floral. Si se arranca una hoja, el pednculo arrastra parte de la piel de la ramita y a veces la yema.

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Estado C - Formacin del racimo floral. El racimo floral queda totalmente formado, al final las brcteas se abren y dejan ver el cliz.

Estado D1 - Se forma y predomina la corola. El botn floral se hincha, el cliz se abre y empieza a verse la corola, que llega a ser mayor que el cliz.

Estado D2 - La corola cambia de color. El botn floral sigue aumentando de tamao y la corola pasa del verde al blanco amarillento.

Estado

E

-

Se

aprecian hinchndose

los el

estambres.

Contina

botn floral, la corola empieza a abrirse, pudiendo verse los estambres en el fondo.

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Estado F1 - Inicio de la floracin. Las primeras flores empiezan a abrirse, y lo hacen completamente

Estado

F2

-

Plena

floracin.

La

mayora de las flores estn abiertas y hay abundante polen en el ambiente

Estado ovario aparece caen.

G

-

Fruto se la

cuajado. agranda aceituna marchitan

El y y

fecundado claramente

cuajada. Los ptalos se

Estado

H

-

Endurecimiento

del

hueso. El fruto tierno crece y prximo a la mitad de lignificarse su tamao, empieza a el hueso presentando

resistencia al corte

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Estado I - Envero. El fruto alcanza su tamao normal y, por zonas, empieza a cambiar el color verde por el morado, el cual se va extendiendo hasta tener todo el fruto el mismo color.

Estado J - Maduracin del fruto. La aceituna tiene un color oscuro, hasta la plena madurez, en la que es casi negra, pudiendo entonces desprenderse del pednculo. Empieza el reposo invernal. Los estados fenolgicos son las diferentes fases del olivo a lo largo de su ciclo anual. Se considera del mximo inters la divulgacin y conocimiento de los estados fenolgicos para saber la fase concreta en la que se encuentra nuestra plantacin, dado que existe una relacin muy directa entre las fases del agente daino y las del olivo. Conociendo el estado fenolgico se puede planificar de forma muy precisa la realizacin de los tratamientos, para conseguir la mxima eficacia y evitar los peligros de fitotoxicidad.

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La Fenologa como herramienta en la Agroclimatologa

1. INTRODUCCIN. En la actualidad se dispone de suficiente informacin sobre los factores climticos, edficos y biolgicos involucrados en la duracin del ciclo biolgico y produccin de los cultivos, sin embargo, es bastante frecuente encontrar que para referirse a un momento determinado de su ciclo biolgico, esto se haga en trminos de una escala de tiempo (Das Despus de la Siembra, DDS) relacionndola con las observaciones y prcticas que se llevan a cabo en ellos sin tomar en cuenta el efecto de tales factores sobre la morfologa de las plantas. El ciclo biolgico cambia con el genotipo y con los factores del clima, esto quiere decir, que las plantas del mismo genotipo sembradas bajo diferentes condiciones climticas pueden presentar diferentes estados de desarrollo despus de transcurrido el mismo tiempo cronolgico. Por lo que cada vez cobra mayor importancia el uso de escalas fenolgicas que permiten a la vez, referirse a las observaciones y prcticas de manejo del cultivo en una etapa de desarrollo determinado. Dado que el producto final de un cultivo, no es sino la consecuencia de un proceso derivado de las actividades agrcolas efectuadas durante todo el ciclo, para los investigadores y productores se hace necesario el conocimiento de la fenologa agrcola y la posible duracin de las diferentes etapas.

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El estudio de los eventos peridicos naturales involucrados en la vida de las plantas se denomina fenologa (Volpe, 1992; Villalpando y Ruiz, 1993; Schwartz,1999) palabra que deriva del griego phaino que significa manifestar, y logos tratado. Fournier, 1978 seala que es el estudio de los fenmenos biolgicos acomodados a cierto ritmo peridico como la brotacin, la maduracin de los frutos y otros. Como es natural, estos fenmenos se relacionan con el clima de la localidad en que ocurre; y viceversa, de la fenologa se puede sacar secuencias relativas al clima y sobre todo al microclima cuando ni uno, ni otro se conocen debidamente.

Fase: La aparicin, transformacin o desaparicin rpida de los rganos vegetales se llama fase. La emergencia de plantas pequeas, la brotacin de la vid, la floracin del manzano son verdaderas fases fenolgicas (Torres, 1995).

Etapa: Una etapa fenolgica esta delimitada por dos fases sucesivas. Dentro de ciertas etapas se presentan perodos crticos, que son el intervalo breve durante el cual la planta presenta la mxima sensibilidad a determinado elemento, de manera que las oscilaciones en los valores de este fenmeno meteorolgico se reflejan en el rendimiento semanas. El comienzo y fin de fases y etapas sirven como medio para juzgar la rapidez del desarrollo de las plantas (Torres, 1995). del cultivo; estos periodos crticos se presentan generalmente poco antes o despus de las fases, durante dos o tres

El trmino fenologa se cree tuvo su primer uso por el botnico belga Charles Morren en 1958, sin embargo, la observacin de eventos fenolgicos data de varios siglos atrs en la antigua China, quienes desarrollaron calendarios fenolgicos, siglos antes de Jesucristo.

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Desde hace mas de 200 aos algunos agricultores de los E.E.U.U. iniciaron sus registros de las fechas de siembra, emergencia, foliacin, cada de hojas, y otros, de muchas especies de plantas. Luego del desarrollo del termmetro se hizo posible correlacionar estas etapas del desarrollo con el clima, especialmente con la temperatura y humedad. En 1918 Andrew Hopkins estableci la ley Bioclimtica, ampliada en 1938, donde se recomienda el uso de observaciones fenolgicas en lugar de observaciones meteorolgicas ya que las primeras integran los efectos del microclima y los factores edficos en la vida de las plantas, de tal forma que otro instrumento no lo puede hacer .

El propsito de este documento es sealar una metodologa para evaluar fenologa agrcola en frutales. 2. APLICACIONES. Existen dos formas de aplicacin de las observaciones fenolgicas para llegar a ciertas conclusiones (Alcntara,1987) :

1. Variables Independientes. El uso de los eventos fenolgicos como una herramienta para la investigacin microclimtica. Los eventos fenolgicos representan a sus propios parmetros climticos, por lo que pueden ser tratados independientes sin consultar el clima local. 1. a. Comparacin de eventos diferentes para la misma especie en la misma localidad, diferentes pocas. Ej. Comparacin de la fase de brotacin, floracin para la parchita en Maracay, sembradas en dos fechas diferentes . 1. b. Comparacin del mismo evento particular de la misma especie en localidades diferentes. Ej. Comparacin de la fase de floracin en girasol en diferentes lugares del pas . 1. c. Comparacin de eventos de especies diferentes ocurriendo al

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mismo tiempo y en la misma localidad. Ej. Comparacin de la fase de floracin en ctricos (Citrus spp.), mango (Mangifera indica L.) y aguacate (Persa americana M.) que ocurren en las mismas fechas y en el mismo lugar. 1. d. Comparacin de eventos de especies diferentes que ocurren a tiempos diferentes en la misma localidad. Ej. Comparacin de la brotacin en diferentes cultivos que se presentan en distintas pocas del ao en el mismo lugar. 2. Variable Dependiente. El uso de los eventos fenolgicos como integradores de los efectos microclimticos sobre plantas y animales. 2. a. El uso de eventos biolgicos como indicadores de la presencia o ausencia de ciertos factores ambientales. 2. b. Varias combinaciones de datos ambientales y fenolgicos para llegar a ciertas conclusiones o hacer predicciones respecto a las respuestas vegetales. Unidades Trmicas Acumuladas La temperatura controla la tasa de desarrollo de muchos organismos, que requieren de la acumulacin de cierta cantidad de calor para pasar de un estado en su ciclo de vida a otro. La medida de este calor acumulado se conoce como Tiempo Fisiolgico, y tericamente este concepto que involucra la combinacin adecuada de grados de temperatura (WMO,1993) En trminos generales, debajo de una temperatura umbral mnima (Figura 1), determinada genticamente para cada organismo, el desarrollo no ocurre o es insignificante. Sobre dicha temperatura, el desarrollo se incrementa hasta llegar a un pico o intervalo, donde la velocidad del desarrollo es mxima. A partir de ah, el desarrollo decrece nuevamente hasta llegar a ser nulo en una temperatura umbral mxima, estos valores se conocen como Temperaturas 23 y el tiempo cronolgico, es siempre el mismo

Cardinales (Ruiz, 1991) En algunos casos pueden ser utilizado segmentos de la curva de desarrollo para fines especficos, como la estimacin de temperatura base (Figura 1).

Figura 1. Relacin entre la tasa de desarrollo y la temperatura (WMO, 1993) El crecimiento y desarrollo de las plantas e insectos puede ser caracterizado por el nmero de das entre eventos observables, tales como floracin y madurez de frutos, etc. El nmero de das entre eventos, sin embargo, puede constituir una mala herramienta porque las tasas de crecimiento varan con las temperaturas. La medicin de eventos puede ser mejorada si se expresan las unidades de desarrollo en trminos de tiempo fisiolgico en lugar de tiempo cronolgico, por ejemplo en trminos de acumulacin de temperatura. Es as como surge el trmino de das grado o Grados Da (GD) que puede ser definido como das en trminos de grado sobre una temperatura umbral (Arnold, 1959). De manera que para completarse una etapa fenolgica es necesario la acumulacin del Requerimiento Trmico, RT; este se mide en grados-das sobre la temperatura base . El concepto de GD al aplicarse a observaciones fenolgicas ha sido de gran utilidad en la agricultura. Entre las mltiples aplicaciones de este parmetro se encuentran las indicadas por Neild y Seeley (1977) como son:

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1. Programacin de fechas de siembra o ciclos de cultivo 2. Pronstico de fechas de cosecha 3. Determinar el desarrollo esperado en diferentes localidades 4. Determinar el desarrollo esperado en diferentes fechas de siembra o inicio del ciclo de cultivo 5. Determinar el desarrollo esperado de diferentes genotipos 6. Pronosticar coeficientes de evapotranspiracin de cultivos 7. Pronstico de plagas y enfermedades La mayora de estas aplicaciones se sustentan en modelos de grados da para describir el desarrollo de plantas e insectos, de ah que el concepto de GD se utilice ms bien como Grados Da de Desarrollo (GDD) (Ruiz, 1991). Algunos autores sealan que el xito de los grados das depende de una relacin estrecha entre radiacin y temperatura, foto perodo y temperatura y de cultivares adaptados a foto perodo locales (Hodges y Doraiswamy,1979). En la mayora de los modelos desarrollados para describir el desarrollo de cultivos y plagas donde se han considerado factores climticos, los que presentan ms aplicacin se fundamentan en la temperatura o la interaccin de esta con el fotoperodo y se basan en relaciones no lineales con posibilidad de transformacin lineal (Ruiz, 1991).

3. FENOLOGA EN LA AGRICULTURA En el transcurso de la historia, el hombre ha utilizado su conocimiento sobre los eventos fenolgicos en la agricultura. La fenologa, la cual fue una parte integral de las antiguas prcticas agrcolas, an mantiene una muy cercana relacin con la agricultura moderna a travs de sus valiosas contribuciones .

Los eventos comnmente observados en cultivos agrcolas y hortcola son: siembra, germinacin, emergencia (inicio), floracin (primera, completa y ltima) y cosecha. Los eventos adicionales observados en 25

ciertos cultivos especficos incluyen: presencia de yema, aparicin de hojas, maduracin de frutos, cada de hojas para varios rboles frutales. El periodo entre dos distintas fases es llamado Estado Fenolgico (Villalpando y Ruiz,1993). La designacin de eventos fenolgicos significativos vara con el tipo de planta en observacin.

Por ejemplo los estados fenolgicos del mango pueden identificarse como: Aparicin de hojas nuevas: fecha en que aparecen las primeras hojas presenta de un las nuevo ciclo primeras de desarrollo flore s Floracin: momento en que la mitad de la unidad de muestreo Amarre del fruto: fecha en que la mitad de la unidad de muestreo aparece el fruto incipiente, an envuelto por vestigios florales Inicio de desarrollo del fruto: momento en que en la mitad de la unidad de muestreo los frutos alcanzan 2 cm de dimetro Terminacin del desarrollo del fruto: fecha en que en la mitad de la unidad de muestreo se logra el mximo desarrollo del fruto. Madurez: fecha en que el fruto alcanza la madurez para cosecha Se debe considerar que un cultivo puede no desarrollar todas sus fases fenolgicas (Aparicin de nueva hoja, Floracin, Inicio de desarrollo del fruto, Fin de desarrollo del fruto y Madurez del fruto), si crece en condiciones climatolgicas diferentes a su regin de origen (Ruiz, 1991).

Todos estos estados son visualmente detectables. Para estados no visualmente detectables (estados de dormancia), Marcucci (1948) citado por Solrzano (1994), elabor una serie de estudios fisiomorfolgicos de las fases de pre-aparicin de yemas y pre-floracin en los rboles. Encontr que en este estado de dormancia, las yemas 26

indifernciales no estn completamente en dormanca, y llam a este periodo "cryptofase".

Azzi (1956) citado por Solrzano (1994), en su estudio en la almendra, seala la existencia de un estado prolongado de latencia entre la presencia de un fruto incipiente y la maduracin del fruto. Otros aspectos que son regularmente observados pueden

considerarse como indicadores fenolgicos del patrn del crecimiento y desarrollo del cultivo. Para rboles frutales, las fechas de floracin y maduracin de frutos se aceptan generalmente como indicadores significativos. En el caso de rboles frutales, arbustivos perennes, el perodo entre la floracin y la presencia de un fruto incipiente se ha reconocido durante mucho tiempo como uno de los estados de desarrollo importantes. De manera que el conteo aleatorio de flores (nmero de flores en pocas ramas seleccionadas), del conteo de frutos (nmero de frutos de un tamao especfico en las ramas usadas en el conteo de flores) y peso, constituyen indicadores destacados de rendimientos (Villalpando y Ruiz, 1993) 4. METODOLOGA PROPUESTA A continuacin se sealan los diferentes formatos a utilizar en el campo para tomar los datos fenolgicos de cultivos perennes: 4.1. Registro Fenolgico REGISTRO FENOLOGICO MENSUAL DE CULTIVOS PERENNES Pas Cultivo Ao Estado Variedad Mes Estacin Ao de plantacin Observador

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Nombre de las fases fenolgica observada para: Da de la observacin 1 8 15 29 Planta 1 floracin I.des.fruto Planta 2 Planta 3 floracin I.des.fruto Planta 4 floracin I.des.fruto

Importante: Indique los tratamientos de manejo o acciones que modifiquen el curso natural de la fenologa

REGISTRO FENOLOGICO SEMANAL PARA FRUTALES Estacin No. Mes y ao No. Observado r No.

Posici n N S E O No

Cdigo de fase

Posicin N S E O No

Cdigo de fase

Posicin N S E O No

Cdigo de fase

Cdigo

Fases a Observar

Considere las semanas del

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Fases 0 1 2 3 4 5 6 7 R Yema hinchada Brotes de 10 a 15 cm Inflorescencia visible (1 cm) Primera flor Plena floracin (50%) Fruto pequeo (1,5 cm) Maduracin (50%) Cosecha Reposo

mes como: 1: del da 01 al 07 2: del da 08 al 15 3: del da 16 al 23 4: del da 24 al 31

La investigacin en la fenologa puede agruparse en tres categoras de acuerdo a varios aspectos del crecimiento y desarrollo de la planta: Distribucin espacial. Se usa isolneas para indicar la misma referencia en das respecto a la isfona normal para un ao especfico. Las isolneas pueden aplicarse a todos los eventos fenolgicos. Variacin temporal. En esta, la secuencia de tiempo de ocurrencia de uno o ms eventos fenolgicos de una especie particular o de un nmero de especies se observa para una localidad geogrfica fija. La observacin de la variacin anual en la fecha de floracin de una planta especfica en una localidad, con relacin a la temperatura extrema es un ejemplo de este tipo de investigacin. Otro ejemplo es la construccin de un calendario fenolgico para un rea especfica. Relaciones temporales y espaciales. La distribucin en la

variacin de tiempo, de un simple o varios eventos son investigados

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en un rea geogrfica amplia. Un ejemplo es la ley Bioclimtica de Hopkins (Alcntara,1987). 4.2. Cambios Estacinales y Calendarios Un calendario fenolgico apropiado puede proporcionar informacin til concerniente al ciclo de vida de un grupo de plantas y animales, este tipo de informacin no la suministra, ni el calendario astronmico, ni el calendario climatolgico. El calendario real chino creado por el emperador de la Dinasta Han (500 A.C.) ofreca las fechas normales para varias prcticas, y adems guiaba cualquier desviacin de lo normal en base a las observaciones fenolgicas anuales. Ha sido utilizado por los agricultores chinos desde hace 2500 aos. Para 1949 Schnelle (Alcntara, 1987) construy un calendario fenolgico para reas de gran altitud para el sur de Alemania tomando una media de 10 aos de las fechas iniciales de varios eventos fenolgicos, us un total de 28 plantas nativas, 30 plantas cultivadas y 30 rboles frutales, y obtuvo por ejemplo, que Marzo 4 se design como la fecha de floracin del avellano; Mayo 7 floracin de la manzana. En general un calendario ideal que seala loscambiosestacionales y el desarrollo de las plantas requiere observaciones por tiempo prolongado de eventos fenolgicas, junto con una medicin concisa microambiental (Alcntara,1987). Tales observaciones deben duplicarse para un rea geogrfica amplia, en consideracin a latitud, longitud, altitud y tipo de sueo.

4.3. Tcnicas Mltiples en Agrofenologa Eventos fenolgicos y elementos del tiempo atmosfrico: debido que la temperatura y la precipitacin son criticas a la respuesta de los

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cultivos y son partes regulares del reporte meteorolgico, estas son dos de los eventos fenolgicos. Cuando la temperatura se emplea como una medida del ambiente, la temperatura media y temperatura acumulada son los dos parmetros frecuentemente ms utilizados. El gradiente de temperatura vertical, la inversin de temperatura, temperatura del suelo, y las temperaturas extremas tambin se usan. La temperatura media y la temperatura acumulada son estadsticamente idnticas y promedian la singularidad de los cambios de temperatura afectando el crecimiento vegetal, a menos que se haga uso la media de un periodo corto de temperatura (Alcntara,1987). Cuando la lluvia se usa como una medida en el estudio de los eventos fenolgicos se hace uso de su media mensual, la precipitacin extrema, el numero de das lluviosos y eventualmente la frecuencia. Sin embargo, la precipitacin como lo por s misma factores se estudia independientemente de otros factores ambientales. Ms no es un parmetro efectivo son otros ambientales (Alcntara,1987). Formulacin emprica: En esta los eventos fenolgicos se

correlacionan con los factores ambientales por medio de formulacin matemtica. Es simple, porque uno necesita slo convertir sus datos en una frmula dada y determinar los coeficientes. No involucra el desarrollo de los principios de las relaciones funcionales de las leyes fsicas y las leyes fisiolgicas.

Los establecimientos experimentales a gran escala son conocidos como Jardines Fenolgicos Internacionales, estos fueron recomendados por Schnelle y Volkdert (Alcntara,1987) para estudios comparativos internacionales. Ellos sugieren un grupo de plantas genticamente heterogneas resistentes, poseyendo relativamente

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numerosas y distintas fases fenolgicas en todas las estaciones, como material aconsejable para observacin. 5. CONCLUSIONES Las principales variables que controlan la fenologa de un cultivo son: fecha de siembra, duracin del da, temperatura, suministro de humedad, componente gentico, y manejo de la planta.

Un cultivo puede no desarrollar todas sus fases fenolgicas si crece en condiciones climatologas diferentes a su regin de origen. Debido a su naturaleza bajo interdisciplinaria, las investigaciones cientficas. fenolgicas pueden ser dificultosas debido a la necesidad de categorizar disciplinas tradicionalmente

Tres reas que actualmente utilizan la informacin fenolgica son: sensores remotos, cambios climticos y modelos . La contribucin potencial de la fenologa, podra ser el desarrollo de trabajos de observaciones sistemticas a escala nacional y global en las prximas dcadas, constituyendo un conocimiento de la relacin atmsfera-biosfera con implicaciones de cambio global (Schwartz, 1999).

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