INFLUENCIA DEL USO DE MALLA PERLA Y ROJA EN LAS CONDICIONES MICRO-CLIMÁTICAS, DAÑO POR SOL Y DESARROLLO DE COLOR DE FRUTOS EN HUERTOS DE MANZANOS CVS. GALA Y FUJI

INFLUENCE OF USING OF PEARL AND RED NETS ON MICRO-CLIMATE CONDITIONS, FRUIT SUN DAMAGE AND FRUIT COLOR DEVELOPMENT IN ´GALA´ AND ´FUJI´ APPLE ORCHARDS

RESUMEN

El daño por sol y la falta de color de frutos producida por el exceso de radiación solar y altas temperaturas es el mayor problema productivo en los huertos de manzano en Chile. El objetivo de esta investigación fue evaluar el uso de mallas de colores como herramienta para el control de daño por sol y mejorar la coloración en manzanas. Durante la temporada 2012-13 y 2013-14 un huerto de manzanos ´Fuji´ y ´Gala´ fue cubierto con mallas de color Roja y Perla al 20% de sombreado, dejando árboles sin cubrir como control. Se realizó un registro de la temperatura del aire y fruto (ºC), humedad relativa (%) y radiación fotosintéticamente activa total (PARtotal) y difusa (PARdifusa) (µmol m-2 s-1). Al momento de cosecha se cuantificó la incidencia de daño por sol con escala visual (%) y el color de frutos a través de un equipo Color Hunter. En promedio, para ambas temporadas, la malla Roja redujo la transmisión de PARtotal en un 21%, mientras que la malla Perla en un 17%. La cantidad PARdifusa fue en promedio un 15% superior bajo la malla Perla que la malla Roja, incrementando con ello el desarrollo de color rojo de frutos en el cultivar Fuji. Durante la temporada 2012/13 ambas mallas redujeron en un 26% y 44% el daño por sol en frutos para los cultivares Gala y Fuji, respectivamente. Durante la temporada 2013/14 las mallas no redujeron significativamente el daño por sol en los frutos. Los resultados de este estudio sugieren que la malla Perla provee de mejores condiciones de luz para el desarrollo de color rojo de frutos en huertos de manzanos. No obstante, bajo las condiciones climáticas de Chile, ambas mallas (Roja y Perla) presentan una efectividad solo relativa para el control de golpe de sol en manzanas.

Index terms
Mallas de color; condiciones de luz; color de frutos; golpe de sol; Malus domesticaBorkh

ABSTRACT

Sun damage and the lack of color of fruits produced by excessive solar radiation and high temperatures is the biggest production problem in apple orchards in Chile. The objective of this research was to evaluate the use of colored nets as a tool for control of sun damage and improve color on apples. During the 2012-13 and 2013-14 season ´Fuji´ and ´Gala´ apple orchard was covered with Red and Pearl nets at 20% of shading, leaving trees without covering as control. The air and fruit temperature (°C), relative humidity (%), total (PARtotal) and diffuse (PARdifusse) photosynthetically active radiation (µmol m-2 s-1) were recorded. At the harvest moment, sun damage by visual scale (%) and color by a Color Hunter equipment were measured in fruits. On average, for both seasons, the Red net reduced the PARtotal transmission by 21%, while the Pearl net was up to 17%. The amount of PARdifusse was on average 15% higher under Pearl than Red net, thereby increasing the development of red color in fruits at Fuji cultivar. During the 2012/13 season both net reduced by 26% and 44% the sun damage in fruit for the Gala and Fuji cultivars, respectively. During the 2013/14 season the nets did not significantly reduce sun damage in the fruits. The results of this study suggest that the Pearl net provides better light conditions for the development of red color of fruits in apple orchards. However, under the climatic conditions of Chile, both nets (Red and Pearl) have only relative effectiveness for controlling sun damage on apples.

Index terms
Colored nets; light conditions; fruit color; sunburn; Malus domestica Borkh

INTRODUCCION

Chile es actualmente uno de los más eficientes productores del mundo en el mercado de las manzanas, (ocupando el séptimo lugar del mercado), y con una productividad de 25,7 t ha-1, por lo que es considerado líder mundial en competitividad en la industria. La producción de manzanas en Chile se concentra entre las regiones de O´Higgins y Maule que representan el 80% de la superficie nacional, existiendo además un incremento en las plantaciones en la zona centro-sur (Regiones del Bío Bío y La Araucanía) del orden de 38,6 % en seis años (BAEZA y NAVARRO, 2008). Bajo estas condiciones climáticas, los productores enfrentan recurrentes pérdidas económicas por quemadura de sol en la fruta que en variedades susceptibles representa un 40% de descarte de fruta en los huertos de Chile (VALENZUELA y MUÑOZ, 2011). Para mitigar los efectos ocasionados por el sol se ha buscado solucionar el problema mediante la aspersión de agua de riego sobre los árboles y fruta y formulaciones en base a caolinas y films translúcidos para reducir la absorción de radiación en frutos.

El uso de mallas es una técnica que se está masificando entre los productores de Chile como estrategia para mitigar las pérdidas de golpe de sol.

Los antecedentes existentes a la fecha indican que con el uso de esta tecnología es posible disminuir el daño por sol entre un 10 – 20%. Sin embargo, dependiendo del cultivar y condición climática, la efectividad de estas mallas es solo relativa; existen años en que prácticamente no son capaces de aminorar el problema, además la fruta bajo estas mallas no desarrolla la coloración roja exigida por el mercado y aumenta la labor de poda por el excesivo vigor de las ramas que presentan los árboles cultivados bajo estas condiciones particulares de cultivo (BASTIAS et al., 2015).

El daño por sol se ha clasificado en tres categorías: daño por sol con necrosis, daño por sol con bronceado en la epidermis y un daño a nivel foto-oxidativo. El primero se caracteriza por un daño epidermal causado por la exposición a temperaturas altas por un lapso de alrededor de 10 minutos, lo cual provoca la muerte de las células epidermales del fruto; por otro lado, el segundo daño es ocasionado por la acción conjunta de temperaturas altas y la exposición de frutos a radiación solar, en este caso el bronceado se visualiza en la epidermis al cabo de un par de días después de la exposición a las condiciones mencionadas. Por último, el daño fotoxidativo, el cual es producido por una falta de aclimatación y cuando los frutos son expuestos repentinamente al sol, siendo de distinta intensidad, dependiendo el cultivar (RACSKO y SCHRADER, 2012). Bajo las condiciones climáticas de Chile se ha identificado al menos dos de éstos tipos de daños, el primero causado por altas temperaturas (YURI et al., 2008) y el segundo causado por la combinación de radiación solar y altas temperaturas (BASTIAS et al., 2015).

Es importante, por tanto la búsqueda de tecnologías que permitan aminorar ambos tipos de daño y otorgar mejoras de calidad en los huertos. En la búsqueda de soluciones tecnológicas a los problemas anteriormente señalados, es que en la actualidad existe especial interés por establecer huertos frutales cultivados bajo mallas de color (SHAHAK et al., 2014). Estas mallas están diseñadas con un doble propósito: reducir la incidencia de radiación solar, proteger la fruta de daño por sol y promover respuestas fisiológicas y productivas específicas a través de la modificación en las condiciones de luz (BASTIAS et al., 2015). Así, las mallas en función de su color, deberían afectar en distinta magnitud aspectos ambientales (luz, temperatura y humedad relativa) del huerto, desencadenándose respuestas diferentes en el ámbito productivo, fisiológico y de calidad de frutos en especies frutales (BASTÍAS et al., 2011; LOBOS et al., 2012). Dependiendo del porcentaje de sombreamiento de las mallas, se reduce la cantidad de luz fotosintéticamente activa (PAR), ya sea en el componente de luz directa como difusa que incide sobre el cultivo. Una menor incidencia de radiación PAR bajo las mallas podría tener efectos benéficos al reducir estrés por radiación e hídrico en la planta, además de reducir la variación entre temperatura mínima y máxima dentro del huerto (SHAHAK et al., 2014). Estudios desarrollados en Sudáfrica demostraron que el uso de malla altera condiciones micro-climáticas, tales como temperatura y humedad relativa y, por ende, la actividad estomática y fotosintética de la hoja. Esto último, debido al rol que cumplen estas variables ambientales en la regulación del intercambio gaseoso de CO2 y H2O en la hoja (SMIT et al., 2008). Además, las mallas, dependiendo de color son capaces de modificar la composición del espectro luminoso con un consiguiente efecto sobre aspectos morfológicos regulado por fotorreceptores específicos en la planta, tales como fitocromos (Phy), criptocromos (Cry) y fototropinas (Pho) (SHAHAK et al., 2014; BASTÍAS y CORELLI-GRAPPADELLI, 2012). La acción de éstos fotorreceptores, por ejemplo, está asociado a una reducción del crecimiento de brotes en plantas expuestas a la luz azul (400 – 500 nm), regulada por los Cry, como también al alargamiento del entrenudo de brotes en plantas expuestas a una mayor proporción de luz roja lejana (700-800 nm) respecto a la luz roja (600-700 nm), regulada por los Phy (BASTÍAS y CORELLI-GRAPPADELLI, 2012).

En otro contexto, aspectos de calidad y condición de la fruta, tales como concentración de azúcar y pigmentos, podrían ser afectados por condiciones de temperatura y luminosidad bajo mallas de color (SHAHAK et al., 2014).

Sin embargo, a la fecha no existe información acerca de cómo estos colores particulares de mallas inciden en el microclima del huerto, el daño por sol y coloración de frutos bajo las condiciones climáticas locales de Chile. Tomando en consideración lo anteriormente mencionado el objetivo de esta investigación fue evaluar el efecto del uso de mallas de color Rojo y Perla sobre el micro-clima, incidencia de quemadura de sol y desarrollo de color de frutos en los cultivares de manzano Fuji y Gala.

MATERIALES Y MÉTODOS

Diseño experimental y manejos del huerto El experimento se llevó a cabo en la Estación Experimental “El Nogal” de la Universidad de Concepción (Campus Chillán), Provincia de Ñuble, Región del Bío Bío (36°36´21´´ S; 72°06´13´´ O) durante dos temporadas consecutivas: 2012/2013 y 2013/2014. Durante el periodo de receso invernal del año 2012 se estableció un huerto de manzanos de los cultivares Gala (clon Brookfield) y Fuji (clon Raku Raku), utilizando plantas tipo `knip` con una cantidad de seis y de cuatro de números de anticipados en ´Gala´ y ´Fuji´, respectivamente. El huerto se estableció con un marco de plantación de 1,5 m sobre hilera y 3,5 m entrehilera (1.904 plantas ha -1) en una superficie total de 2.315 m2 (496 plantas, distribuidas en cuatro hileras del cultivar Gala y cuatro hileras del cultivar Fuji), incluyendo un 12% de árboles del cv. Granny Smith como polinizante.

Cada hilera de plantación se orientó en dirección norte-sur y los árboles fueron conducidos en sistema ‘Slender Spindle’, dejando ramas frutales y débiles en la zona alta del árbol (dardos y brindillas) y ramas estructurales y de mayor vigor en la base, de modo tal de generar un diseño en espiral para favorecer la distribución adecuada de la luz solar en la copa y frutos presentes en el árbol. En años sucesivos, y como medida de formación de la estructura mediante poda, se eliminaron aquellas ramas mal ubicadas y con excesivo vigor (crecimiento vertical y poco lignificado).

Una vez finalizada la polinización (cuajado de los frutos), los árboles se cubrieron con mallas monofilamento de color Perla y Roja (ChromatiNet®, Polysack Industries, Negev, Israel) que aportan un 20% de sombreamiento, dejando árboles sin malla (ambiente) como control. Las mallas fueron instaladas a una altura de 3,5 metros sobre una estructura confeccionada con polines de pino impregnado de 4,5 metros de altura (insertos en el suelo a una profundidad de un metro) y alambres acerados ACC (alto contenido de carbono) de 8 mm (17/15) de diámetro (Figura 1). Las características de trasmisión espectral de la luz de las mallas empleadas fueron previamente establecidas con un espectroradiómetro LI-1800 (LI-COR, Lincoln, NE, USA). La malla Roja incrementa la transmisión de luz en el rango de longitud de onda de 600 – 1100 nm, es decir en los espectros de luz roja (600 – 700 nm), rojo lejano (700 -800 nm) e infra-rojo cercano (800 – 1100 nm), mientras que la malla Perla no altera el espectro de transmisión de luz en el rango evaluado (Figura 2).

En total se cubrió 144 árboles de ambos cultivares por tratamiento y el experimento fue conducido en un diseño completamente al azar de cinco repeticiones, de dos árboles cada una (10 árboles/tratamiento). En cada repetición se evaluaron los árboles de las dos hileras centrales de cada parcela, la cual constaba de cuatro hileras por cultivar, para evitar el efecto del sombreamiento y de difusión de la luz entre mallas o entre hileras.

El suministro de agua al huerto se realizó mediante riego por goteo, con un lateral de polietileno (PE) de 16 mm por hilera, y dos emisores por planta, Netafim autocompensados, a una distancia de 0,5 m, con caudal de 2 L h-1 y presión de 10 metros de columna de agua (m.c.a.). La recomendación de riego se determinó en función del estado fenológico, y la tasa de aplicación de agua de los goteros (QUEZADA et al., 2011). El riego se aplicó entre los meses de noviembre a marzo de 2012/13 y 2013/14, con una frecuencia de riego entre 1 a 3 días y tiempos de riego de 2 a 4 h con un volumen aplicado de 5.582 m3 ha-1 en las temporadas 2012-13 y 2013-2014, respectivamente.

Condiciones ambientales del huerto Bajo las condiciones de malla Roja, Perla y el control (ambiente) se llevó a cabo un registro continuo de temperatura (ºC) y humedad relativa del aire (%) a intervalos de 15 minutos con dispositivos Hobo data logger (HOBO Pro HR/ Temp, Onset Computer Corporation) instalados en cada tratamiento. Las variaciones de la intensidad de radiación fotosintéticamente activa total (PARtotal) y difusa (PARdifusa), expresada en flujo de fotones fotosintéticamente activos (PPFD, µmol m-2 s-1), se determinaron con el sensor quantum LI-191SA conectado a un datalogger LI-1400 (LICOR, Lincoln, NE, USA). Para obtener los valores de PARdifusa el sensor quantum fue localizado en una estructura que simula la trayectoria del sol (Figura 3), generando una sombra proyectada por una esfera de goma negra (32,57 cm de diámetro), la que se desplaza sobre la base según el horario de la medición (9:00; 11:00; 13:00; 15:00 y 17:00 horas).

Paralelamente a las mediciones de PAR, se registró la temperatura superficial de los frutos utilizando un termómetro infra-rojo (Extech Instruments Corporation, U.S.A.). Este registro se realizó en un total de seis frutos por tratamiento ubicados en la posición sur-poniente de los árboles y una distancia de 20 cm entre el fruto y el sensor.

Daño por sol y coloración de frutos El daño por sol en frutos se cuantificó visualmente, y de acuerdo a la siguiente escala (YURI et al., 2010): Fruta sana (sin daño aparente), daño leve (zona epidérmica con coloración amarillo tenue), daño moderado (zona epidérmica con coloración amarillo-rojiza intensa), daño severo (zona epidérmica con coloración parda y daño lenticelar), expresando los daños en porcentaje (%) de fruta dañada. Paralelamente, la totalidad de frutos cosechados por planta fueron analizados con un equipo de colorimetría Color Hunter Lab, el cual determinó los índices de color en la epidermis en seis puntos diferentes del fruto, situados en la zona ecuatorial. Cada punto fue registrado según la escala internacional de CIELAB (Commision Internationale de L´Eclairage, CIE, 2004) a intervalos de aproximadamente 60 segundos, tiempo requerido para girar el fruto. El espectro de luz que atraviesa la superficie epidermal del fruto representa, en coordenadas cartesianas, valores de L*, a*, b* y un ángulo HUE (h°) (ecuación n° 1) que determina la longitud de onda en la que se realiza la medición (CIE, 2004). Así se tiene una inclinación de 0-45° para cada parámetro, en planos positivos y negativos, en donde L* representa luminosidad y sombra, a* (rojo) y –a* (verde), b* (amarillo) y –b* (azul).

Ecuación 1: h°= tan-1 (b*/a*) (LANCASTER et al., 1997) Donde: h°: Ángulo HUE, tan-1: Tangente.

Análisis estadístico Los datos obtenidos fueron sometidos a un análisis de varianza ANOVA (p<0,05, p<0,01) para luego determinar la diferencia de medias mediante el test Student Newman Keuls. Además, los valores expresados en porcentajes fueron normalizados mediante la fórmula del arcosen v(x/100), en donde x corresponde al valor porcentual. Todos estos análisis se realizaron con el programa estadístico Statgraphics Centurion XVI (StatPoint Technologies, 2009).

RESULTADOS Y DISCUSION

Condiciones micro-climáticas La Figura 4 muestra la variación diaria en la incidencia de PARtotal y PARdifusa para las temporadas 2012/13 y 2013/14. En ambas temporadas productivas la intensidad de luz, expresada en PARtotal fue mayor (p<0,01) en el tratamiento control, respecto a los tratamientos de malla Roja y Perla (Figura 4 A y Figura 4 B).

No obstante, la capacidad de transmisión de luz varió entre temporadas y tipo de malla. Para la temporada 2012/13, las mallas Roja y Perla redujeron en promedio un 25 y 20% la cantidad diaria de PARtotal, respectivamente (Figura 4A), mientras que durante la siguiente temporada estas mallas redujeron la cantidad de PARtotal transmitida en un 17 y 13%, respectivamente (Figura 4B). Las razones de estas diferencias pueden estar asociadas a modificaciones en las propiedades radiométricas de la malla. Se ha mencionado en previos estudios que la efectividad de transmisión de radiación PAR de las mallas de color puede variar en un rango de 6-10% por factores externos, tales como la pérdida de la estabilidad de los pigmentos de la malla frente a los altos niveles de radiación UV, acumulación de polvo que modifican el factor de sombreamiento y el incremento de la tensión de las tramas y urdimbre de los hilos por efecto del trabajo de apertura y cierre de mallas o variaciones en la temperatura ambiental (SHAHAK et al., 2004).

Por otra parte, la cantidad de PAR transmitida bajo mallas varía ampliamente dependiendo del diseño y color. Solomakhin y Blanke (2008), demostraron una variación de aproximadamente un 5% en la transmisión de la radiación PAR, dependiendo de la distancia y color de hilos utilizado en el diseño de la malla. Con el uso de malla sombra Roja y Azul la PARtotal disminuyó en un 27%, mientras que con la malla Gris fue aún mayor, en un 37% (BASTÍAS et al., 2011). Lo anterior coincide con los resultados de nuestro estudio, en donde la cantidad de luz PAR disponible bajo la malla Perla fue en promedio, para ambas temporadas, un 7% superior a la registrada bajo la malla Roja (Figura 4 A y Figura 4 B).

Una mayor PARtotal bajo la malla Perla podría indicar una mayor actividad fotosintética en la planta, asociada a un aumento del contenido de clorofila en las hojas (DO AMARANTE et al., 2011), puesto que la radiación y su intensidad están en relación directa con la actividad de los fotosistemas y su inhibición en la piel de la fruta por un exceso de radiación u otro factor ambiental como altas temperaturas (CHEN et al., 2008). La menor PAR bajo malla Roja respecto a la malla Perla (Figura 4 A y Figura 4 B) podría explicarse por las longitudes de onda que transmite esta malla (Fig. 2), en que se demuestra una reducción de la transmisión de la luz de las longitudes de onda menores a 580 nm, es decir, afectando la radiación de la luz azul, que es componente importante del espectro de luz PAR (BASTÍAS y CORELLI-GRAPPADELLI, 2012).

Otra explicación a este fenómeno es el efecto del color de la malla sobre la proporción de luz difusa.

En ambas temporadas bajo el tratamiento cubierto con malla Perla se registró una mayor cantidad de luz difusa (p<0.01), siendo superior en un 21% para la temporada 2012/13 y un 7% para la temporada 2013/14, con respecto a la malla Roja (Figura 4 C y Figura 4 D). Según Oren Shamir et al (2001), dependiendo del color de las mallas, puede aumentar la difusión de la luz en hasta un 50%, siendo aquellas mallas fabricadas con hilos de colores más claro las que aportan una mayor proporción de luz difusa a las plantas.

Recientes estudios desarrollados en arándanos cubiertos con túneles de filme de polietileno, demostraron que bajo esta condición de cultivo la mayor proporción de luz difusa fue estrechamente relacionada con un aumento en la conductancia estomática de la hoja (RETAMAL-SALGADO et al., 2015). El efecto positivo de la radiación difusa sobre el intercambio gaseoso de la planta puede ser atribuido a que estas condiciones micro-climáticas de luz resultan favorables en la reducción de la temperatura de la hoja promoviendo así la apertura estomática (URBAN et al., 2007).

La Figura 5 muestra las diferencias de temperatura y humedad relativa del aire registradas bajo los distintos tipos de mallas evaluadas. Aunque las diferencias registradas fueron mínimas, se observó una reducción de la temperatura del orden de 0,5 °C con la malla Perla en comparación a la malla Roja y un aumento de la humedad relativa del orden del 3-5%. Estos resultados están en concordancia con aquellos obtenidos en Israel y España, quienes determinaron una disminución de 1-5°C bajo malla, respectivamente, y un aumento de la humedad relativa del orden del 3-10% (SHAHAK et al, 2004; IGLESIAS y ALEGRE, 2006).

Por otra parte, para ambas temporadas la temperatura superficial de la epidermis de manzanas también se vio alterada por efecto del color de la malla al menos en el cv. Gala (Figura 6 A y Figura 6 B).

En frutos expuestos al sol, la temperatura fue en promedio 2,5°C y 1,5°C inferior bajo malla Perla en comparación al control, mientras que la malla Roja no mostró un efecto significativo sobre la temperatura del fruto, de hecho esta resultó ser levemente mayor a la situación control, sin malla (Figura 6 A y Figura 6 B). Esta disminución en la temperatura se debería al efecto de la mayor proporción de luz difusa que aporta la malla Perla (Figura 4 C y Figura 4 D), cuyo componente de luz promueve una reducción en la temperatura de los tejidos vegetales (URBAN et al., 2007).

En el cultivar Fuji (Figura 6 C y D) Figura 6la temperatura de los frutos entre tratamientos no fue diferente (p>0.05) para ambas temporadas. Este comportamiento diferente podría deberse a que las mediciones de temperatura se tomaron en cultivares con distinta fecha de maduración; ´Gala´ es una variedad de cosecha temprana y ´Fuji´ de cosecha tardía. Se ha reportado que en la medida que la manzana crece y madura en el árbol su capacidad de transpiración disminuye notablemente, por lo que también disminuye su capacidad de regular la temperatura de la epidermis bajo condiciones de extrema radiación solar (MORANDI et al., 2012), por lo que el efecto de las mallas sobre la temperatura de frutos sería más marcado en este caso en ´Gala´, debido a que las mediciones se tomaron para este cultivar en frutos con estado de madurez más avanzada y por tanto menor capacidad de transpiración (Figura 6 A y Figura 6 B). Esto ha sido avalado por estudios realizados en Chile en que se demostró que los daños causados en la epidermis por exposición de frutos a altas temperaturas durante la temporada productiva (3-4 meses) dependen de si el cultivar es temprano o tardío (YURI et al., 2008).Otros autores consideran que la combinación de la temperatura de los frutos y la radiación incidente sobre éstos son responsables de una mayor o menor incidencia de daño por sol en la epidermis de los frutos (VALENZUELA y MUÑOZ, 2011; RACSKO y SCHRADER, 2012). En Israel se ha demostrado que, dependiendo del color de la malla, podría reducirse la temperatura del aire de 1-5°C, no obstante no existen datos sobre el efecto de mallas de color en la temperatura de los frutos (SHAHAK et al., 2004).

Golpe de sol y desarrollo de color Durante la temporada 2012/13, tanto la malla Perla como Roja redujeron significativamente la cantidad de fruta dañada por golpe de sol, y para ambos cultivares evaluados (Tabla 1y Tabla 2). En promedio ambas mallas redujeron la incidencia de daño por sol en 26% para ´Gala´ (Tabla 1), mientras que en ´Fuji´ la reducción de fruta dañada por sol bajo ambas mallas fue de un 44% (Tabla 2).

Esto corrobora el efecto positivo de la reducción en la intensidad de radiación (Figura 4) sobre una menor incidencia de daño por quemadura de sol (VALENZUELA y MUÑOZ, 2011). No obstante, durante la siguiente temporada (2013/14) no se observó un efecto significativo de las mallas sobre la reducción de daño por sol en la fruta (Tabla 2 y Tabla 3). De hecho en el cultivar Fuji el uso de malla Roja incrementó la cantidad de fruta con daño por sol de tipo moderado (Tabla 2). Tal como fuera discutido anteriormente, esta respuesta se debería a la pérdida en la efectividad de las mallas en la capacidad de reducir la transmisión de radiación PAR (Figura 4 A y Figura 4 B). Otra razón puede deberse a variaciones en las condiciones climáticas que existieron entre ambas temporadas. Bajo las condiciones de Chile se ha determinado que el daño por sol en manzanas se manifiesta cuando la temperatura del aire supera los 29°C (YURI et al., 2008). Según los registros de la estación meteorológica ubicada en el lugar del ensayo, entre los meses de diciembre a marzo de la temporada 2012/13 existieron 42 días en los cuales las temperaturas máximas superaron este umbral de 29°C, mientras que durante la temporada 2013/14 la cantidad eventos con temperaturas sobre este este umbral fue muy superior y alcanzó a los 54 días (Tabla 3), es decir condiciones más extremas de calor que estarían explicando la menor efectividad de las mallas en el control de daño por sol para dicha temporada (Tabla 1 y TABLA 2). Cabe destacar que los niveles de radiación solar para el periodo no variaron en forma sustancial entre ambas temporadas y alcanzaron un rango promedio de 24 – 25 MJ m-2 día-1 (Tabla 3), confirmando lo determinante que puede resultar el incremento de temperatura como causa principal de la generación de daño por sol en manzanas bajo las condiciones climáticas locales de Chile (YURI et al., 2008).

Los datos obtenidos del análisis colorimétrico de los frutos muestran que para ambos cultivares el valor del parámetro a* fue significativamente (p<0,05) superior bajo malla Perla y control (sin malla) en comparación a la malla Roja, durante la primera temporada para el cultivar Gala (Tabla 4) y para ambas temporadas en el cultivar Fuji (Tabla 5).

Un incremento en el parámetro a* está estrechamente relacionado con el aumento de coloración roja y síntesis de antocianinas en la piel de los frutos (LANCASTER et al., 1997). El efecto positivo de la malla Perla sobre la mayor coloración de frutos, puede ser explicado por la mayor proporción de luz difusa que se generó bajo esta malla (Figura 4 C y Figura 4D), lo que favorece la mayor disponibilidad de luz en sectores más sombríos del árbol (SHAHAK et al., 2014), favoreciendo la síntesis de antocianinas en frutos, ya sea directamente como mecanismo de foto-protección (FELICETTI y SCHRADER, 2008; CHEN et al., 2008), o indirectamente al favorecer una mayor disponibilidad de carbohidratos producto del incremento en la capacidad fotosintética en las hojas de los árboles expuestas a una mayor proporción de luz difusa (BASTIAS et al., 2012).

FIGURA 1
Estructura utilizada para la instalación de mallas de color Roja y Perla en huertos de manzanos, Chillán, Chile.

FIGURA 2
Patrón de transmisión espectral de luz de mallas Perla y Roja utilizadas para cubrir manzanos.

FIGURA 3
Método empleado para determinar valores de PAR difusa.

FIGURA 4
Variación diaria en la incidencia de radiación fotosintéticamente activa (PAR) total (A y B) y difusa (C y D) para huertos de manzano cubiertos por mallas de color Perla y Roja. Chillán, Chile. Temporadas 2012/13 y 2013/14.

FIGURA 5
Patrón diurno de temperatura del aire (A y B) y humedad relativa (C y D) en huertos de manzanos cubiertos por malla Perla y Roja. Chillán, Chile. Temporadas 2012/13 y 2013/14.

FIGURA 6
Patrón diurno de temperatura de frutos en huertos de manzanos ´Gala´ (A y B) y ´Fuji´ (C y D) cubiertos por mallas Perla y Roja. Chillán, Chile. Temporadas 2012/13 y 2013/14.

TABLA 1
Efecto del uso de mallas de color Perla y Roja sobre la incidencia de daño por sol en manzanas ‘Gala’. Chillá.

• ^{*; **}
  : significancia a p<0.05 y 0.01, respectivamente.

TABLA 2
Efecto del uso de mallas de color Perla y Roja sobre la incidencia de daño por sol en manzanas ‘Fuji’.

• ^{*; **}
  : significancia a p<0.05 y 0.01, respectivamente.

TABLA 3
Registro de condiciones de temperatura y radiación solar entre los meses de diciembre y marzo para las temporadas en que se efectuaron los ensayos. Chillán, Chile.

TABLA 4
Parámetros de color en frutos de manzana ´Gala´ cubiertos por mallas Perla y Roja.

• ^{*; **}
  : significancia a p<0.05 y 0.01, respectivamente.

TABLA 5
Parámetros de color en frutos de manzana ´Fuji´ cubiertos por mallas Perla y Roja.

• ^{*; **}
  : significancia a p<0.05 y 0.01, respectivamente.

CONCLUSIONES

Las mal las Perla y Roja alteran diferencialmente las condiciones lumínicas en huertos de manzanos.

La malla Perla incrementa la disponibilidad de luz, especialmente la proporción de luz difusa, con efectos positivos en la disminución de la temperatura y mejora de coloración de frutos.

Bajo las condiciones climáticas de Chile, la efectividad de las mallas Perla y Roja en el control de daño por sol varía ampliamente dependiendo de las condiciones de temperatura y de la capacidad del material de la malla para filtrar la radiación.

AGRADECIMIENTOS

El presente estudio fue realizado, gracias a los aportes del proyecto “Mejorando el uso de la luz a través de mallas foto-selectivas en huertos de manzano: Estudio de mecanismos fisiológicos y efectos sobre la producción y calidad de frutos”, financiado por la Dirección de Investigación de Universidad de Concepción, Chile.

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Fechas de Publicación

• Publicación en esta colección
  2017

Histórico

• Recibido
  20 Jul 2015
• Acepto
  02 Mayo 2016