Un reciente estudio de investigadores franceses del Instituto Nacional para la Investigación Agronómica (Inrae) propone clasificar los distintos tipos de portainjertos según el estado de magnesio (Mg) conferido al injerto, con el fin de adaptar el genotipo del portainjerto a las características del suelo o a las prácticas de fertilización. Para ello, utilizaron como herramienta de análisis el contenido de minerales del pecíolo.
Los portainjertos son herramientas de adaptación potencialmente importantes en el contexto del cambio climático. En este estudio, se investiga el efecto del portainjerto y su trasfondo genético en el estado mineral de la planta.
El injerto y el portainjerto, así como las interacciones entre ambos, tuvieron una influencia significativa en el contenido mineral del pecíolo y explicaron la misma proporción de variación fenotípica para la mayoría de los elementos minerales. El efecto del portainjerto fue mayor que el del injerto en la concentración en los pecíolos para una gran mayoría de los elementos minerales. La evaluación conjunta del estado mineral y de los síntomas de deficiencias resalta la diversidad de las respuestas inducidas por el portainjerto, pudiendo de esta manera proponerse una nueva clasificación de los portainjertos con el fin de ayudar a los viticultores a optimizar la nutrición de la planta y el manejo de los fertilizantes.
Introducción
Los portainjertos son una importante herramienta de adaptación a las condiciones ambientales, a la vez que permiten conservar las características típicas de los genotipos de los injertos utilizados. Los portainjertos no sólo permiten la tolerancia a la filoxera, sino que además juegan un rol dominante en la absorción del agua y de los nutrientes minerales.
En viticultura, las deficiencias minerales y las toxicidades están relacionadas con un bajo desarrollo vegetativo y una reducción del rendimiento. Además de la falta de un cierto mineral, la deficiencia puede también ser inducida por el exceso de un mineral competitivo, un pH inapropiado del suelo o la presencia de caliza activa en el caso del hierro.
El primer trabajo escrito sobre los impactos del portainjerto en los síntomas de deficiencia foliar fue producido por Bovay y Gallay (1956). Desde entonces, los portainjertos han sido clasificados según su capacidad para satisfacer los requerimientos minerales de los injertos, aunque basándose sólo en el contenido mineral de los pecíolos.
Los objetivos de este estudio son 1) evaluar los efectos relativos del injerto y del portainjerto sobre el contenido mineral de los pecíolos del injerto, usando una muy amplia selección de portainjertos, 2) determinar si acaso el contenido mineral del injerto está relacionado con el trasfondo genético del portainjerto, y 3) caracterizar la relación entre las concentraciones del pecíolo y los síntomas de deficiencia mineral.
Materiales y métodos
El material vegetal aquí estudiado es parte del diseño experimental GreffAdapt localizado en el “Domaine de la Grande Ferrade”, cerca de Burdeos, Francia (44°47’26.7″N 0°34’26.5″ W). Se injertaron Vitis vinifera cvs. cabernet sauvignon, pinot noir, syrah y ugni blanc en 55 genotipos de portainjerto diferentes y se caracterizaron bajo condiciones de crecimiento en campo. Se seleccionaron 30 portainjertos usados comercialmente en Francia y 25 usados en otros países por sus rasgos relevantes relacionados con la tolerancia a la sequía, el vigor conferido, y la clorosis por deficiencia de hierro inducida por la caliza. Se asignaron las parentalidades según el trasfondo genético dominante presente (Figura 1).
En el suelo del viñedo experimental existe un desequilibrio entre el Mg y el K (K/Mg >>1), lo que conlleva a una deficiencia de Mg en las plantas debido al exceso de K. El suelo superior contiene alrededor de 2 % de materia orgánica, por lo tanto se considera que la parcela se encuentra bien provista. La capacidad de intercambio de cationes (CIC) del suelo es baja (<7 cmol+/kg), enfatizando la deficiencia de Mg.
En el 2020 y 2021, las concentraciones en los pecíolos de 13 elementos minerales (N, P, K, Mg, S, Na, Ca, B, Zn, Mn, Fe, Cu, y Al) durante el envero fueron cuantificadas por Waypoint Analytical Virginia para 1220 plantas de 5 y 6 años de edad, respectivamente. Las concentraciones de los elementos minerales fueron determinadas por espectrometría de masas con plasma acoplado inductivamente, excepto para la concentración de N, la que fue determinada con un instrumento Leco FP-528, un determinador de N.
El 2021, la severidad de la deficiencia de magnesio se evaluó visualmente para cada planta usando el diseño experimental GreffAdapt. Las observaciones fueron cualitativas y se asignó un puntaje entre 0 y 3, como se describe en la Figura 2.
El efecto del portainjerto sobre el contenido mineral del injerto
El efecto del genotipo del portainjerto es estable de año en año, siendo mayoritariamente fuerte o equivalente al del injerto (máximo 10 veces superior) para el contenido de la mayoría de los macroelementos, excepto el nitrógeno.
A lo largo de los dos años, el porcentaje de variación explicado (PVE) por el portainjerto varió de un 7 % para el N a un 45 % para el S, mientras que para el injerto varió de un 2 % para el P a un 24 % para el K. La doble interacción más fuerte ocurrió para el portainjerto × injerto, con un rango entre 11 y 20 %. Las parcelas y la interacción de estas con otros factores pareció ser insignificante en este estudio.
El trasfondo genético influenció el estado mineral a lo largo de los dos años: El trasfondo genético del portainjerto (Figura 1) influenció particularmente el estado mineral del P, K y Mg durante los dos años de análisis; i.e., la proporción de plantas que mostraron deficiencia, óptimo o exceso. En los dos años del estudio, cuatro de los siete trasfondos genéticos modificaron significativamente el estado de P y Mg, como por ejemplo V. riparia, que indujo una mayor deficiencia de P y Mg.
Desde una relación entre el contenido del pecíolo y los síntomas de la planta hasta una clasificación de los portainjertos según los nutrientes minerales: Los efectos del portainjerto sobre los síntomas de deficiencia de Mg en el injerto y las concentraciones de Mg en los pecíolos fueron altamente variables (Figura 3). En la mayoría de los casos (43/55 portainjertos), los síntomas visuales de deficiencia de Mg fueron consistentes con las concentraciones de Mg en los pecíolos. No obstante, esto podría no ser la regla general, ya que el contenido mineral de los pecíolos a medio envero no siempre refleja el estado mineral de la planta. Por lo tanto, este trabajo refuerza la existencia de una sensibilidad diferente a la deficiencia de Mg según el portainjerto.
* Los portainjertos en itálica fueron clasificados de manera diferente según la medición utilizada.
Conclusión
Globalmente, este estudio provee perspectivas valiosas sobre el efecto del portainjerto en el estado mineral del injerto. Bajo estas condiciones de cultivo, la evaluación conjunta de los niveles de Mg mediante el análisis de los pecíolos y la observación de los síntomas recalcó la variabilidad de los umbrales de nutrición mineral satisfactoria según el portainjerto. Finalmente, las observaciones visuales de los síntomas reflejaron la saciedad mineral de la planta mejor que el análisis del procesamiento de minerales de los pecíolos.
Como resultado de este estudio, se puede proponer una clasificación de los portainjertos según el estado de Mg conferido al injerto con el fin de adaptar el genotipo del portainjerto a las características del suelo o a las prácticas de fertilización.
Fuente: IVES Technical Review 19/12. Autores: Marine Morel, Sarah Jane Cookson, Jean-Pierre Da Costa, Nathalie Ollat, Elisa Marguerit (Inrae).
