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UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE BAJA CALIFORNIA SUR ÁREA INTERDISCIPLINARIA DE CIENCIAS AGROPECUARIAS DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE ZOOTECNIA TESIS Germinación en cajas de Petri de semilla de Maguey, (Agave aurea Brandegge) Como requisito parcial para obtener el título de: INGENIERO EN PRODUCCION ANIMAL PRESENTA: FRANCISCO INOCENCIO COTA GÓMEZ Directores: Dr. José Ángel Armenta Quintana Dr. Francisco Higinio Ruiz Espinoza La Paz, B.C.S. Noviembre 2013 Agradecimientos Esta tesis fue realizada bajo la dirección de los Doctores José Ángel Armenta Quintana y Francisco Higinio Ruiz Espinosa. A quienes agradezco su colaboración, orientación y acertados comentarios al presente trabajo. De manera especial les doy las gracias por la motivación y la paciencia que me brindaron en todo momento. Al Doctor Rafael Ramírez Orduña, por su atención y comprensión en el laboratorio de nutrición animal. A la Universidad Autónoma de Baja California Sur, por permitirme realizar los estudios de la carrera Ingeniero en Producción Animal y el presente trabajo de investigación. Al jefe de departamento al Doctor Juan Manuel Ramírez Orduña por su atención oportuna y eficiente en los trámites administrativos de su competencia. (Al personal del Departamento Académico de Zootecnia) por sus finas atenciones y sus sonrisas, gracias. ii Dedicatorias A mi padre el profesor Francisco Inocencio. Que durante toda su vida él fue uno de los que me apoyo y motivo a seguir con mis estudios, gracias a él soy el hombre que soy ahora. Donde quiera que te encuentres, padre te quiero mucho y sé que nos volveremos a ver. A mi madre la maestra María de los Ángeles. Que al igual que mi papa, ella me ha apoyo a terminar la carrera y alcanzar mi meta que era terminarla. A mis hermana María Guadalupe y Karla Johanna. Símbolo de fortaleza y quienes mucho me ha ayudado y apoyado, gracias por que sin su ayuda no habría logrado esta meta tan grande, que me puse en la vida en conseguir. A mi novia Dulce María. A mi gran amor, mi futura esposa, compañera y amiga, por el gran cariño y amor que le tengo y me tiene me ha demostrado estar conmigo en las buenas y en las malas, gracias a su fortaleza y apoyo. Te amo mi amor… iii Germinación en cajas de Petri de semilla de Maguey, Agave aurea Resumen Por: Francisco Inocencio Cota Gómez. La germinación de las semillas es un proceso complejo, aunque aparentemente es muy simple. La propagación de semilla puede ser dada por procesos aleatorios proporcionados por el ambiente y los animales, los cuales determinan una incertidumbre de las especies que pueden ser propagadas. Las especies con una utilidad conveniente para el hombre deben ser propagadas de una manera controlada. Con la finalidad de evaluar las temperaturas de 25 C° 30 C°, 35 C° y 40 C°. Y seleccionar la mejor temperatura para realizar una germinación de semillas de Maguey Agave aurea en cajas de Petri. Se utilizaron semillas de Maguey (Agave aurea) colectados en julio de 2010 en la comunidad de la matanza. Las semillas colectadas fueron llevadas al laboratorio para limpiaras y fueron seleccionadas para almacenaje aquellas semillas que no presentaron daños visibles en la testa. Fueron utilizadas 25 semillas por tratamiento de temperatura se utilizaron las temperaturas de 25 C° 30 C°, 35 C° y 40 C°, en una cámara de germinación por una semana. Se encontró que la mejor temperatura para realizar una germinación adecuada fue de 25 C°. iv Contenido Índice de figuras .................................................................................................... viii Introducción ............................................................................................................. 1 Objetivo. .................................................................................................................. 2 Hipótesis.................................................................................................................. 2 Metas ...................................................................................................................... 2 Revisión de literatura ............................................................................................... 3 Generalidades del Agave ..................................................................................... 3 Los ciclos de vida de las plantas .......................................................................... 4 Las estructuras reproductoras: la flor ............................................................... 6 La estructura de la flor. ..................................................................................... 6 La génesis de una nueva planta (semillas y frutos) .......................................... 7 Tejidos de las plantas: los meristemas. ............................................................ 8 El crecimiento de las plantas. .............................................................................. 9 Estructuras que fijan y absorben: la raíz. ........................................................... 11 La epidermis de la raíz.................................................................................... 11 La corteza de la raíz. ...................................................................................... 12 Crecimiento primario de la raíz. ...................................................................... 12 Patrones de crecimiento de la raíz. ................................................................ 13 Nutrición de las plantas. ..................................................................................... 14 La influencia del ambiente en el desarrollo de las plantas. ................................ 15 Fotoperiodo. ....................................................................................................... 15 Fotoperiodicidad y floración. .............................................................................. 16 Las plantas neutras florecen independientemente del fotoperiodo ................. 16 Crecimiento y movimientos de las plantas. ........................................................ 18 El ciclo del agua. ................................................................................................ 18 La ecología. ....................................................................................................... 19 Estructura de edades. ........................................................................................ 21 v Densidad y disposición espacial. ....................................................................... 22 La población y su entorno .................................................................................. 22 La aparición de la semilla. .................................................................................. 22 Semillas con protección y sin ella. .................................................................. 23 Escarificación ..................................................................................................... 23 La escarificación física o mecánica. ............................................................... 24 La escarificación química................................................................................ 24 La escarificación físico-química. ..................................................................... 24 Fases de la germinación de semillas: ................................................................ 26 Viabilidad ........................................................................................................ 27 Latencia ............................................................................................................. 28 Recalcitrantes .................................................................................................... 28 Materiales y métodos ............................................................................................ 29 Área del trabajo .................................................................................................. 29 Colecta de semillas ............................................................................................ 29 Tratamiento de germinación .............................................................................. 29 Cámara de germinación ..................................................................................... 30 Peso de 100 semillas ......................................................................................... 31 Análisis estadístico............................................................................................. 32 Resultados y Discusión ......................................................................................... 33 Germinación de semillas de Agave aurea .......................................................... 33 Conclusiones ......................................................................................................... 42 Literatura citada..................................................................................................... 43 vi Índice de cuadros Cuadro 1. Porcentajes de germinación a temperaturas de 25, 30, 35, y 40°C de semillas de Agave aurea. ...................................................................................... 36 Cuadro 2. Comportamiento de la masa de la semilla y la ganancia de humedad de la germinación de la semilla de Agave aurea ........................................................ 40 vii Índice de figuras Figura 1. % de germinación de la semilla del Agave aurea en una cámara de germinación con una temperatura de 25 °C .......................................................... 37 Figura 2. % de germinación de la semilla del Agave aurea en una cámara de germinación con una temperatura de 30 °C .......................................................... 38 viii Introducción México dispone de plantas nativas que reúnen características nutricionales y agronómicas primordiales para propagarse y utilizarse en la alimentación animal. En Baja California Sur, los arbustos son unas fuentes importantes de proteína, vitaminas y minerales en regiones áridas, especialmente durante la época seca. Ya que el 90% de su superficie presenta condiciones para el desarrollo de actividades ganaderas y forestales (INEGI, 2005). La germinación de las semillas es un proceso complejo, aunque aparentemente es muy simple. La germinación no ocurre, hasta que no se conjuntan todas las condiciones adecuadas para ello. Cuatro son los factores fundamentales que la determinan: agua, temperatura, oxígeno y luz (Bidwell, 1979). La propagación de semilla puede ser dada por procesos aleatorios proporcionados por el ambiente y los animales, los cuales determinan una incertidumbre de las especies que pueden ser propagadas. Las especies con una utilidad conveniente para el hombre deben ser propagadas de una manera controlada. La reforestación requiere de la obtención de semillas de especies útiles para diversos fines específicos como conservación de suelos, cosecha de agua, biodiversidad, conservación de recursos maderables y comestibles (Pimentel 2009). PRONATURA, CONAFOR y CONANP han realizado acciones encaminadas a la recuperación de bosques prioritarios que abastecen de agua a las principales ciudades del país. En Baja California Sur se seleccionó a la Reserva de la Biosfera 1 Sierra La Laguna (REBISLA), para el manejo y restauración de suelos, y reforestación y captación de agua mediante programas de reforestación y producción de planta viva en viveros establecidos en los alrededores de REBISLA. Actualmente en la REBISLA se están utilizando 30 especies de plantas de la Selva Baja Caducifolia y del matorral xerófilo. Por otro lado, se ha detectado algunos problemas en la germinación de especies utilizadas en la reforestación en los viveros establecidos en el estado de Baja california Sur. Actualmente falta información de las formas más eficientes de germinar semillas de especies utilizadas en la reforestación de selva baja caducifolia de la Sierra de la Laguna y viveros aledaños para siembra directa en zonas de reforestación. Objetivo. Explorar la mejor forma de germinar la semilla de Maguey (Agave) en cámaras de germinación a diferentes temperaturas. Hipótesis La germinación de semillas de Maguey (Agave aurea) en cámaras de germinación serán iguales en cualquier tratamiento de temperatura. Metas Encontrar la temperatura óptima para la germinación de semillas de Maguey (Agave) en los diferentes niveles de temperatura utilizados para siembra directa. 2 Revisión de literatura Generalidades del Agave Los Agaves tienen hojas gruesas y puntiagudas que se despliegan del cogollo, el cual tiene las hojas adheridas. A nivel mundial se recolecta, para mejorar el consumo alimenticio de la población y se comercializan como ornamentales. Y en varias especies de Agave se usan para producir bebidas alcohólica destilada que se elabora con estos, y con las fibras de las hojas se hacían cordeles de igual forma algunos indígenas utilizan las hojas secas de la rosetas de los Agaves muertos se queman con facilidad y se han utilizado como combustible domestico, también las hojas de Agave se ha utilizado como tapones sobre la pólvora en las armas de munición (Nobel, 1998). La clave para llevar a cabo la producción de bebidas con Agaves es la acumulación de carbohidratos, como azucares y almidones. Los carbohidratos se acumulan en los tallos y en las bases de las bases de las hojas, los mas rendidores por los general tienen los tallos robustos y las bases de las hojas más gruesas. La bebida de Agave más antigua que aun se produce es el pulque, conocido por los aztecas (Nobel, 1998). El pulque se produce fermentando aguamiel (literalmente, agua de miel) el cual se acumula en una oquedad en la base de los tallos de Agaves maduros, en especial del Agave mapisagay y del A. salmiana. El aguamiel es una bebida dulce que consumen principalmente las mujeres y los niños pero por lo general quien quiera 3 lo disfruta. Con rapidez se convierte en vinagre o se induce a pulque mediante fermentación. En México, la producción de pulque oscila entre una interesante y pintoresca industria casera y la producción comercial en las exhaciendas, fundamentalmente en nueve estados alrededor de la ciudad de México. El pulque resultante varía de manera considerable de un lugar a otros; se consume como cerveza o sidra, con las cuales comparte un contenido semejante de alcohol (alrededor de 3 a 4 %, con una variación considerable). El pulque también contiene algunos azucares, una gama amplia de aminoácidos y muchas vitaminas. Para mejorar el aspecto comercial, a algunos pulques se les da sabor con extractos de frutas incluyendo plátano, cereza y piña. También se puede usar para la elaboración de pan al igual que un destilado parecido al brandy denominado ¨acapulque¨ (Nobel, 1998). Los ciclos de vida de las plantas De acuerdo con los patrones característicos de crecimiento activo, latencia es un estado en el que pueden soportar condiciones ambientales rigurosas y llagar a la muerte. El ciclo de vida de las plantas modernas se clasifican en anuales, bianuales y perennes Entre las plantas anuales, el ciclo vital completo desde la semilla a la fase vegetativa y desde está a la reproductiva (en la que se produce flores) y, tras la fecundación, a la fase de formación de nuevas semillas ocurre dentro de una sola estación de crecimiento. Las plantas anuales son herbáceas e incluyen muchas malezas comunes, plantas de flores silvestres, de jardín y 4 hortalizas. Todos los órganos vegetativos (raíces, tallos y hojas) mueren al final de la estación y las semillas son el único nexo entre una generación y las siguientes (Curtis, 2009). En las plantas bienales, el periodo abarca desde la germinación hasta la formación de nuevas semillas incluyendo dos estaciones o etapas de crecimiento. En la primera etapa se forma una roseta de hojas cerca del suelo y de la raíz, la cual a menudo esta modificado y puede almacenar reservas, como ocurre con la remolacha azucarera y la zanahoria. Durante la segunda estación de crecimiento, las reservas almacenadas se movilizan de nuevo, la planta florece y completa el ciclo con la formación de frutos o semillas. Luego muere y las semillas dan lugar a la nueva generación (Curtis, 2009). En las plantas perennes, la estructura vegetativa persiste año tras año. Las plantas perennes herbáceas permanecen latentes como estructura subterráneas modificadas durante las estaciones desfavorables, mientras que las perennes leñosas, que incluyen enredaderas, arbustos y árboles, sobreviven sobre el nivel del suelo. Las perennes leñosas florecen solo cuando se transforman en plantas adultas. Un castaño de Indias (Aesculus hippocastanuam), por ejemplo, puede no florecer hasta los 25 años de edad. Las plantas perennes que viven en aéreas que atraviesan ciclos de condiciones desfavorables para el crecimiento tienen una variedad de adaptaciones. En algunas, como los cactus, sus tasas de metabolismo y, por lo tanto, su crecimiento, varían de estación en estación. Entre 5 las especies perennes es frecuente observar el envejecimiento y la muerte de las hojas a lo largo del año. En algunas especies es llamativa la senescencia otoñal, en la que la planta pierde todas las hojas. Se dicen que las hojas de estas plantas son caducas. Este fenómeno se observa en especies que crecen en regiones donde hay una variación climática estacional pronunciada (Curtis, 2009). Las estructuras reproductoras: la flor Las angiospermas o planta con flor se caracterizan por tener estructuras reproductoras que se han originado en tiempos evolutivos relativamente reciente: las flores. En el interior de las flores ocurre la fecundación y se forman las semillas. Cada vez que el polen, portado por el viento o por un insecto, entre en contacto con el estigma de una flor de la misma especie y la fecunda, comienza un nuevo ciclo de vida de una angiosperma. Las flores presentan adaptaciones que permiten que se produzca la polinización y estructuras permanentes que se desarrollan desde la embriogénesis, las flores son transitorias. Después de la fecundación, algunas partes de la flor se transforman en el fruto, que contiene una o más semillas, mientras otras mueren y se desprenden de la planta madre (Curtis, 2009). . La estructura de la flor. Las flores completas están formadas por cuatros conjuntos de piezas florales: sépalos, pétalos, estambres y carpelos. Desde una perspectiva evolutiva, las piezas florales se consideran hojas modificadas. Los sépalos forman el cáliz y 6 encierran y protegen a la yema floral en desarrollo. Los pétalos, que frecuencia están brillantemente coloreados, constituyen la corola. Por dentro de la corola están los estambres que, en conjunto, forman el androceo; cada estambre tiene un filamento en cuyo extremo se encuentra la antera. Los granos de polen, formados en la antera, son los gametofitos masculinos que, cuando maduran, se liberan a través de hendiduras o poros de la antera (Curtis, 2009). Los carpelos son hojas modificadas que en conjunto forman el gineceo; contienen los gametofitos femeninos. Una sola flor puede tener uno o varios carpelos, separados o fusionados. El gineceo esta formado por uno o varios estigmas (al que se pueden adherir los granos de polen) y un estilo, a lo largo de cual crece el tubo de polen. El gineceo también consta de una base dilatada, el ovario. Dentro del ovario hay uno o más óvulos, cada uno de los cuales contiene unos gametofitos femeninos, o saco embrionario, con una sola ovocélula u oosfera. Después de que la ovocélula es fecundada, cada ovulo se transforma en una semilla y el ovario en un fruto (Curtis, 2009). La génesis de una nueva planta (semillas y frutos) A su debido tiempo y en las condiciones apropiadas, la semillas germina, el embrión crece y a partir de este se forma la planta madura. La génesis de la forma de cada organismo a partir de la semilla es compleja e involucra tanto su información genética como el ambiente en el que ese organismo se encuentra. El estudio de la organización de los tejidos a lo largo de la vida de las plantas revela 7 el tiempo transcurrido desde la germinación, la complejidad de la arquitectura de esa especie y las condiciones ambientales a las que estuvo sometida (Curtis, 2009). La semilla consiste en el embrión que se desarrolla a partir de la ovocélula fecundada el endospermo y la cubierta, la cual se desarrolla a partir de la capa o las capas más externas. Al mismo tiempo, el fruto se desarrolla a partir de la pared del ovario. Cuando el ovario madura y se transforma en fruto, los pétalos, los estambres y otras partes de la flor generalmente caen (Curtis, 2009). Como sabemos, los frutos tienen formas diferentes, muchas de las cuales son adaptaciones a una variedad de mecanismos de dispersión. Según la disposición de los carpelos en la flor, pueden ser simples, agregados o múltiples. Los frutos simples son los más diversos: cuando maduran puede ser blandos y carnosos o secos. Los frutos simples son los más diversos: cuando maduran pueden ser blandos y carnosos o secos. Los frutos simples secos a su vez se califican en dehiscentes e indehiscentes, según se abran o no a la madurez y liberen las semillas (Curtis, 2009). Tejidos de las plantas: los meristemas. A medida que el embrión crece, sus células comienzan a diferenciarse. Las dos células que resultan de la primera división del cigoto establecen una polaridad en el embrión. La célula inferior da origen a una estructura de sostén denominada 8 suspensor y las células superiores se convierten en el embrión verdadero. En las primeras etapas, el embrión consiste en una masa globular de células sobre el suspensor, el cual interviene en forma activa en el envió de nutrientes al embrión (Curtis, 2009). Al comienzo del crecimiento embrionario, todas las células del cuerpo de la planta joven se dividen. En estapas posteriores, solo ciertas regiones experimentan una división. En etapas posteriores, solo ciertas regiones experimentan una división activa celular. Estas regiones constituyen los meristemas. Las células de los meristemas, tanto del embrión como del adulto, pueden dividirse indefinidamente. Existen dos tipos de meristemas: los meristemas apicales que originan el cuerpo primario de la planta, y los laterales, que son los tejidos que lo engruesan (Curtis, 2009). Las células de los meristemas apicales localizados cerca del apice de la raíz y del vástago originan los meristemas primarios (protidermis, procambium y meristema fundamental) y dan origen a los tejidos primarios de la planta adulta (Curtis, 2009). La protodermis origina el tejido dérmico que proporciona una cubierta externa protectora de la planta (Curtis, 2009). El crecimiento de las plantas. Cuando la semilla germina, se rompe la cubierta y surge el esporofito joven. Las primeras hojas de follaje se abren hacia la luz y comienzan a foto sintetizar 9 mientras que, internamente, continúa el proceso de crecimiento que da origen al cuerpo de la planta. En los primeros estadios del desarrollo, el crecimiento del joven esporofito depende de las reservas acumuladas en la semilla (Curtis, 2009). El crecimiento primario de la planta implica la diferencian de los tres sistemas de tejido, el alargamiento de las raíces y los tallos y la formación de las raíces laterales y de las ramas. Como señalamos, el crecimiento primario se inicia en los meristemos apicales de la raíz y del vástago (Curtis, 2009). La existencia de esas áreas meristematicas que, al dividirse, contribuyen al crecimiento del cuerpo de las plantas durante toda su vida es una de las diferencias principales que existen entre plantas y animales. La mayoría de los animales dejan de crecer cuando alcanzan la madurez, aunque las células de ciertos tejidos de recambio, como la piel o el revestimiento del intestino, siguen dividiéndose. Por el contrario, las plantas continúan creciendo durante toda su vida. En consecuencia, una planta modifica su aspecto en relación con el ambiente en el que vive, por ejemplo, creciendo hacia la fuente de luz o extendiéndose sus raíces (Curtis, 2009). Muchas plantas son capaces, además, de tener movimientos genuinos, que no implican crecimiento. La respuesta de la Mimosa púdica, una planta cuyas hojas se pliegan tras ser tocadas, algunas plantas carnívoras como la atrapamoscas 10 (Dionaea muscipula), así como aquellas que se cierra durante la noche y se abren durante el día, son claros ejemplos de ellos (Curtis, 2009). Estructuras que fijan y absorben: la raíz. Las raíces fijan la planta al suelo e incorporan agua y minerales esenciales. La raíz embrionaria o radícula es la primera estructura que rompe la cubierta seminal y se elogan rápidamente. En una planta adulta, el sistema de raíces puede constituir más de la mitad de su cuerpo. De un modo similar, la extensión lateral de las raíces de un árbol por lo habitual es mayor que la extensión de su copa. El crecimiento de las raíces depende de las condiciones del suelo y de la disponibilidad del agua (Curtis, 2009). La epidermis de la raíz. La epidermis protege a los tejidos internos y cubre la totalidad de la superficie de la raíz joven. A través de ella se absorben agua y minerales de suelo. En la raíz, la superficie externa de la epidermis, la cutícula, está ausente o es muy delgada en comparación con la que recubre la superficie de una hoja. Las células epidérmicas tienen extensiones tubulares finas, los pelos radicales o absorbentes, y el núcleo de la célula epidérmica a menudo se encuentra dentro del pelo radical. La mayo parte del agua y de los minerales que entran en la raíz son absorbidos por estas delicadas salientes de la epidermis (Curtis, 2009). 11 La corteza de la raíz. La corteza ocupa casi todo el volumen de la raíz joven. Está formada por células parenquimatosas habitualmente sin cloroplastos funcionales. Los leucoplastos de sus células están especializados en el almacenamiento de reservas (almidón y otras sustancias orgánicas). En algunas especies, como las ya mencionadas remolacha y zanahoria, las raíces tienen un abundante parénquima de reserva (Curtis, 2009). Crecimiento primario de la raíz. La primera estructura del embrión que atraviesa la cubierta de la semillas es la raíz embrión o radícula. En su ápice esta la caliptra, un casquete que protege el meristema apical durante su penetración en el suelo. Las células de la caliptra se desgastan se y son reemplazadas continuamente por nuevas celular procedentes del meristema (Curtis, 2009). Si bien ciertas células del meristema retienen la capacidad de producir nuevas células, la mayoría de las otras células de la raíz, descendientes de estas escasas células meristematicas, eventualmente se transforman en células de la caliptra o de los sistemas de tejidos de la raíz. En la porción superior del meristema, las nuevas células se alargan y alcanzan hasta diez o más veces su longitud original, a menudo en un lapso de pocas horas. Este alargamiento es la causa principal del crecimiento primario de las raíces, aunque, por supuesto, el crecimiento depende 12 en últimas instancia de la producción de nuevas células que se incorporan a las zonas de alargamiento (Curtis, 2009). A medida que se alargan, las células se diferencian. En las raíces, las primeras en hacerlos son las células del floema, seguidas de las del xilema. En la región donde se forma primero el xilema, también se diferencia la endodermis y hacía el interior de la endodermis se forma el pericilo.tambien se diferencian células epidérmicas que comienzan a formar pelos radicales. Estas secuencias de crecimiento ocurren en la raíz primaria de una plántula y se repite una y otra vez en todos los ápices de las raíces de las plantas, aun en un árbol de 50 m de altura (Curtis, 2009). Muchas especies comúnmente conocidas como dicotiledóneas exhiben en distintos grados lo que se conoce como crecimiento secundario de la raíz: la zona de la raíz más próxima al vástago se toma leñosa y se especializa en la función de fijación al sustrato más que en la absorción de agua y nutrientes esenciales (Curtis, 2009). Patrones de crecimiento de la raíz. En muchas dicotiledóneas, la raíz primaria se desarrolla como un gran eje principal que, a su vez origina raíces laterales o ramificadas del periciclo. En las monocotiledoneas, por el contrario, se originan varias raíces a partir de las semillas que pueden persistir durante toda la vida de la planta. En este grupo de 13 angiospermas también se desarrollan numerosas raíces desde la base del tallo que forman un sistema de raíces fibrosas, las raíces adventicias (Curtis, 2009). Las raíces aéreas son raíces adventicias producidas por estructuras que se encuentran fuera del suelo. Algunas raíces aéreas, como las de la hierba inglesa (especie de Hederá), se adhieren a superficie verticales. En otras plantas, como el maíz, las raíces aéreas cumplen además funciones de sostén. Los arboles que crecen en los pantanos, como el mangle rojo (Rhizophora mangle) y el ciprés calvo (Taxodium distichum), a menudo tienen raíces de sostén (Curtis, 2009). En las áreas pantanosas, con suelos usualmente pobres en 02, algunos árboles desarrollan raíces que crecen fuera del agua. Estas raíces no solo fijan la planta al sustrato, sino que también las abastecen de 02 que es utilizado en la respiración. Los mangles blanco (Laguncularia racimosa), por ejemplo, tiene raíces cuyos extremos crecen superando el nivel del agua y permiten esta función de aireación (Curtis, 2009). Nutrición de las plantas. Además del agua, las células vegetales necesitan azucares que ellas misma producen por fotosíntesis. Pero, aunque son muy ricos en energía, los azucares no son suficientes para la nutrición de una planta (Curtis, 2009). Las células vegetales requieren varios elementos químicos adicionales los nutrientes minerales que se encuentra en el suelo en forma de iones. Las plantas 14 absorben los nutrientes minerales junto con el agua de la solución que las rodea a través de las raíces que circulan hacia el vástago en la corriente transmigratoria (Curtis, 2009). La influencia del ambiente en el desarrollo de las plantas. La luz es esencial para la producción de glucosa a través de la fotosíntesis e, indirectamente, para la síntesis de otros compuestos por parte de las plantas. Los antiguos griegos ya habían notado que las plántulas crecen de forma diferente frente a la luz y en oscuridad. Sus observaciones sobre los cambios en el desarrollo de las plantas en respuesta a la luz se consideran los primeros trabajos sobre lo que en la actualidad conocemos como foto morfogénesis (del griego photo, luz; mosphos, forma; génesis, generación o formación). El área de la fisiología vegetal interesada en las respuestas de las plantas a los cambios en la composición de la luz ha crecido enormemente en los últimos años y ha brindado resultados sorprendentes. En la actualidad se sabe que ciertas plantas, a través de cambios espectrales sutiles detectados por sus fotorreceptores, son capaces de reconocer en forma temprana la presencia de plantas vecinas y así modificar su patrón de crecimiento (Curtis, 2009). Fotoperiodo. En muchas regiones de la biósfera, sobre todo en las más alejadas del ecuador, uno de los cambios ambientales más importantes que afectan a las plantas son los resultantes del cambio de las estaciones (Curtis, 2009). 15 Las plantas capaces de detectar cambios en la intensidad y en la composición de la luz, así como en la cantidad de horas de iluminación, se vieron favorecidas en estos ambientes. Sobre todo se beneficiaron aquellas capaces de detectar el fotoperiodo, es decir, el número de horas de luz en un ciclo de 24 horas. Se dice que estas plantas exhiben fotoperiodicidad (Curtis, 2009). Fotoperiodicidad y floración. Los efectos de la fotoperiodicidad en la floración son particularmente sorprendentes. De acuerdo con sus respuestas de floración a las variaciones del fotoperiodo, las plantas pueden agruparse en tres categorías: de días cortos, de días largos y neutros (Curtis, 2009). Las plantas de días cortos florecen cuando el fotoperiodo es más corto que cierto periodo crítico, al comenzar la primavera o el otoño. Por ejemplo, el abrojo xanthium florece cuando se expone a menos de 16 horas de luz. Otras plantas de días cortos son la estrella federal (Euphorbia pulcherrima), la frutilla o fresa, las prímulas, la ambrosia y algunos crisantemos (Curtis, 2009). Las plantas de días largos florecen solo si los periodos de luz son más largos que el periodo crítico, principalmente en verano. La espinaca, las papas, el trebo y la lechuga son ejemplos de plantas de días largos (Curtis, 2009). Las plantas neutras florecen independientemente del fotoperiodo. 16 Tanto en las planta de días cortos como en las plantas de días largo, la iniciación fotoperiodo de la floración puede tener lugar solo si la planta ha pasado de su estado juvenil a una fase de madurez para florecer. En las perennes leñosas pasan décadas antes de llegar a esta etapa (Curtis, 2009). El descubrimiento de la fotoperiodicidad explico algunos datos hasta entonces desconcertantes acerca de la distribución geográfica de las plantas comunes. Por ejemplo, la ambrosia comienza a producir flores cuando la longitud del periodo de luz inferior a 14,5 horas. En el norte de Maine, Estados Unidos, los días largos del verano se acortan hasta 14,5 horas recién en agosto, lo que no deja tiempo suficiente para que la semilla de ambrosia madure antes de las heladas. Por razones semejantes, la espinaca no puede producir semillas en los trópicos; requieren al menos 14 horas de luz por día durante dos o más semanas para poder florecer; en los trópicos, el periodo de luz nunca alcanza esa duración (Curtis, 2009). Tanto la ambrosia como la espinaca florecen si se exponen a 14 horas de luz y, a pesar de ello, una se clasifica de días corto y la otra de día largo. El factor que se considera no es la longitud absoluta del fotoperiodo, sino este es más largo o más corto que el periodo crítico determinado para cada planta. La detección del intervalo puede ser muy precisa; en algunos vegetales, 5 o 10 minutos de diferencia en la exposición puede determinar si una planta florecerá o no (Curtis, 2009). 17 Crecimiento y movimientos de las plantas. El fototropismo o curvatura haci la luz otorga un alto valor de supervivencia a una planta joven. Otra respuesta con un alto valor de supervivencia es la capacidad de una planta de responder a la gravedad, enderezándose, de modo que el vástago crece hacia arriba y las raíces abajo. Esta respuesta se conoce como geotropismo; al igual que el fototropismo, geotropismo, el geotropismo involucra a las auxinas (Curtis, 2009). El ciclo del agua. El agua, es el principal vehículo de transporte de elementos minerales disueltos y de partículas más complejas, condiciona la velocidad y las características de procesos clave en el ciclo del carbono y del nitrógeno, ya que el porcentaje de humedad en el aire influye en la regulación de las tasas de descomposición de la materia orgánica. De igual modo, la cantidad de agua en el suelo regula indirectamente sus características oxido reductores y así modifican el balance de las poblaciones de microorganismos y el tipo de procesos ecológicos que predominan: descomposición, mineralización, humificación o desnitrificacion (Curtis, 2009). El agua ingresa en los ecosistemas (acuáticos y terrestres) desde la atmosfera por las precipitaciones de (lluvias, nieve y granizo) y vuelve por evaporaciones de las superficies o por evapotranspiraciones desde los componentes bióticos de los ecosistemas terrestres. En estos ecosistemas, parte del agua que ingresa se 18 infiltra en el suelo y el excedente se escurre por la avenida temporalmente (lagos, lagunas) o hacia ríos y lagos que la encauzan hacia otros lugares. Una parte del agua que se infiltra es retenida por las partículas del suelo y el exceso penetra hacia las capas más profundas de la litosfera, alimentando los acuíferos constituidos por las aguas subterráneas. Las características de la cobertura vegetal de los ecosistema bosques, pastizales densos, arbustales, las propiedades de los suelos entre otros, cantidad de materia orgánica, de arena, arcilla o limo y la pendiente , área de llanura o sierras, producen variaciones en el balance hídrico de los ecosistemas. Por ejemplo, una pérdida de la cobertura vegetal por tala en lugares con cierta pendiente puede provocar procesos de erosión graves ya que debido al impacto directo de las gotas de lluvias y al arrastre de las partículas superficiales en el agua de escurrimiento, el suelo tiende a compactarse e incluso provocar la desertificación del paisaje (Curtis, 2009). La ecología. Es aquella ciencia que estudia las interacciones que establecen el organismo entre sí y con su ambiente físico. El cual intenta descubrir de que manera los seres vivos afectan y son afectados por los factores bióticos y abióticos y definir el modo en que estas interacciones determinan tanto los tipos como las cantidades de organismos que se encuentran en un lugar determinado y en un momento dado (Odum, 1972). 19 La ecología como ciencia formal es relativamente joven, ya que se constituyo como tal cuando los biólogos logran identificar y analizar una multitud de variables que afectan a los organismos en su ambiente natural, estudiarlas cuantitavamente y construir modelos, establecidos hipótesis y someter a prueba las predicciones que surgieran de esas hipótesis (Odum, 1972). La población se define como un grupo de organismos de la misma especie que se reproducen entre si y que conviven en el espacio y en el tiempo. El conocimiento de la dinámica espacial y temporal de las poblaciones es esencial para los estudios de las diversas interacciones entre los grupos de organismos y tiene, además, una importancia practica enorme. Por ejemplo, en la explotación pesquera es económicamente valiosa alcanzar una colecta máxima y, a la vez garantizar la recolección en años posteriores (Odum, 1972). Que la naturaleza se encuentra en equilibrio y que las poblaciones generalmente alcanzan un estado de equilibrio y ha sido objeto de severas críticas por parte de numerosos ecólogos contemporáneos .Es importante comprender por qué fluctúan los tamaños de las poblaciones de una especie determinada ya que estas fluctuaciones pueden tener efectos profundos, tantos positivos como negativos, sobre las poblaciones de otras incluidas la especie humana (Curtis, 2009). 20 Otra propiedad importante que afecta tanto el tamaño como la composición de una población es su patrón de mortalidad. Existen diferentes patrones en la naturaleza, que en general se presentan en combinaciones (Curtis, 2009). Estructura de edades. El patrón de mortalidad de una población afectan a su vez otra propiedad importante de la población: su estructura etaria, es decir, la proporción de individuos de individuos de diferentes edades que se encuentran en la población. En las especies en las cuales la duración de la vida excede la edad reproductiva, el conocimiento de la estructura etaria permite predecir cambios futuros en el tamaño de la población. Por ejemplo, si una gran proporción de una población está en edad reproductiva o es aun más joven, como ocurre con la población humana de la India, puede pronosticarse que la tasa de crecimiento de la población será alta. La estructura de edades de la población de los Estados Unidos. Puede explicar porque el tamaño de la población continuo incrementándose a pesar del hecho de que, en promedio, actualmente las parejas jóvenes (entre 20 y 30 años) están teniendo poco menos de dos hijos. Otra razón para este incremento es la inmigración continua. A medida que el crecimiento de la población se hace más lento, la estructura etaria se va tornando constante. Finalmente, una población que no está creciendo alcanza una estructura etaria estable (Odum, 1972). 21 Densidad y disposición espacial. La densidad de una población es el número de individuos por unidad de área o de volumen, por ejemplo, el número de paramecios por centímetros cúbicos en un estanque, de ejemplares de dientes de león (Taraxacum officinale) por metro cuadrado de césped, o de ratones de campo o de robles por hectáreas. La población y su entorno. Como ya se analizó, las fluctuaciones en el tamaño y la densidad de las poblaciones están dadas por diversos factores, los cuales varían en distintas poblaciones. Ciertas propiedades poblaciones relacionadas con factores ambientales, como el rango de tolerancia a la luz, la temperatura, el agua disponible, la salinidad, el espacio para la nidificación y la escasez o el exceso de nutrientes, resultan críticas. Si algún recurso esencial es escaso, o cualquier característica del ambiente es demasiado extrema, el crecimiento poblacional se verá limitado aunque todas las otras necesidades estén satisfechas (Odum, 1972). La aparición de la semilla. El ovulo fecundado o semilla es tal vez una de las innovaciones más importantes, posiblemente responsable del enorme éxito de las plantas en tierra firme. La semilla es una estructura compleja que contiene al esporofito joven o embrión rodeado de una cubierta externa protectora, la cubierta seminal, y acompañado muchas veces de un tejido de reserva. Está cubierta deriva de tejidos del 22 esporofito materno y protege al embrión, que puede permanecer latente durante muchos años, hasta que las condiciones sean favorables para su germinación. Las semillas más tempranas que se conocen se fosilizaron en depósitos del Devónico Superior, hace unos 360 millones de años. Una de la tendencia evolutiva de los gametos fue la independencia del agua para la reproducción. En el húmedo periodo Carbonífero, que finalizo hace aproximadamente 290 millones de años, se formaron la mayoría de los depósitos de carbón de la Tierra, a partir de la exuberante vegetación que se hundió tan rápido en el suelo caliente y cenagoso que la mayor parte no tuvo oportunidad de descomponerse. Las plantas con semillas existían ya cerca del final de este periodo. Semillas con protección y sin ella. Como vimos, las semillas fueron una importante novedad evolutiva. Pueden estar libres, como por ejemplo, sobre una escama de una piña, o encerradas y protegidas dentro de un fruto, que se origina a partir del ovario después de la fecundación de los óvulos. Escarificación Tratamiento muy útil para romper el letargo de las semillas, y en términos generales, para acelerar los mecanismos de la germinación. La escarificación puede ser física, química o físico-química (Pimentel, 2009). 23 La escarificación física o mecánica. Se hace con el fin de adelgazar las testas duras y gruesas del las semillas, y se puede hacer usando un material abrasivo como lijas, o golpeando la superficie de la semilla con un instrumento que rompa la testa (Patiño et al., 1983) siempre y cuando se trate de cantidades pequeñas de semillas; sin embargo esta técnica es aplicable exclusivamente para las semillas grandes. La escarificación química. Se utiliza para tratar testas muy duras e impermeables. La técnica consiste en sumergir las semillas en ácidos sulfúricos o acido nítrico a altas concentraciones (80-95 % de pureza). La mayoría de las especies requieren solamente entre 15 y 60 minutos de inmersión. Después de este tiempo se lavan abundantemente con agua corriente 5 a 10 minutos, para remover los residuos de ácidos y eliminar cualquier compuesto inhibidor (Bonner et al., 1974). La escarificación físico-química. Se obtiene mediante el remojo y lavado de la semilla. Con el remojo se logra ablandar las cubiertas duras, y con el lavado, eliminar ciertas sustancias inhibidoras que están actuando como candados en la semillas; por esta razón, el cambio de agua en el remojo, es recomendable. El contenido del agua es un factor muy importante en el control de la germinación de las semillas con un contenido menor al 40% sobre la base del peso fresco. La absorción de agua, desencadena cambios metabólicos como la respiración, la síntesis de proteínas, la movilización 24 de reservas. También tiene lugar el proceso de división y alargamiento celular del embrión, que rompe las cubiertas seminales cuando emerge la radícula (Hartmann y Kester, 1989). El hecho de conocer los requerimientos de temperatura para la germinación, tiene importancia, debido para que se pueda utilizar para determinar la época mas apropiada de la siembra en viveros o directamente en el campo. El oxígeno es esencial en el proceso de respiración (absorción del oxígeno y expulsión del bióxido de carbono) de las semillas cuando están germinando. Al iniciarse la hidratación de la semillas se incrementa su actividad respiratoria, debido a que tienen lugar los diferentes procesos que culminaran con la geminación; durante este periodo el embrión demanda mayor cantidad de oxigeno para obtener la energía necesaria. Este aspecto se debe de tomarse en cuenta, dado que las semillas en condiciones anaeróbicas no germinan. La luz tiene un efecto estimulante sobre la germinación de diversas clases de semillas, especialmente cuando están recién cosechadas (Colbry et al., 1980). La germinación de semillas no siempre es posible, ya que hay especies que no son capaces de germinar, pues sus semillas permanecen en estado de latencia durante cierto tiempo, hasta que finalmente pierden la capacidad de germinar. 25 Fases de la germinación de semillas: Hay tres fases en la germinación de semillas. Fase de hidratación: la absorción de agua es un paso indispensable para que comience la germinación de semillas. Los tejidos de la semilla absorben el agua y simultáneamente aumenta la actividad respiratoria. Fase de germinación: es el verdadero proceso de germinación de semillas. Tienen lugar las transformaciones metabólicas necesarias para el desarrollo de la plántula, mientras se da una disminución en la absorción de agua. Fase de crecimiento: es la fase final de la germinación de semillas, aquí tiene lugar la emergencia de la radícula, mientras aumenta nuevamente la absorción de agua y la actividad respiratoria (Pimentel, 2009). La duración de estas fases depende de las propiedades de las semillas (compuestos hidratables que contengan, permeabilidad de las cubiertas al oxígeno y al agua). El medio afecta considerablemente el desarrollo de las fases en la germinación de semillas, dependiendo de la humedad, las características del sustrato, la temperatura, etc (Pimentel, 2009). La primera fase (hidratación), se produce tanto en semillas vivas como en semillas muertas, o sea es independiente de la actividad metabólica, pero en las semillas viables, el metabolismo será activado por la hidratación. La segunda fase (germinación), se da un metabolismo activo antes de que la semilla viva germine, o que la semilla muerta se inicie. La tercera fase (crecimiento) tiene lugar sólo en las semillas que germinan, y se produce una actividad metabólica intensa que 26 comprende el comienzo del crecimiento de la plántula y la movilización de las reservas. Los factores ambientales actúan como estimulantes de esta fase (Pimentel, 2009). Las dos primeras fases de la germinación de semillas son reversibles. Cuando la semilla entra en la fase de crecimiento, se da una irreversibilidad fisiológica. Toda semilla que superó la fase de germinación, debe crecer y dar origen a una plántula, de lo contrario morirá (Pimentel, 2009). Viabilidad La viabilidad de las semillas es el período de tiempo durante el cual las semillas conservan su capacidad para germinar. Es un período variable y depende del tipo de semilla y de las condiciones de almacenamiento (Pimentel, 2009). Atendiendo a la longevidad de las semillas, es decir, el tiempo que las semillas permanecen viables, pueden haber semillas que germinan, todavía, después de decenas o centenas de años; se da en semillas con una cubierta seminal dura como las leguminosas. El caso más extremo de retención de viabilidad es el de las semillas de Nelumbo nucifera encontradas en Manchuria con una antigüedad de unos 250 a 400 años (Pimentel, 2009). 27 Latencia Se entiende por latencia o dormición al estado en el cual una semilla viable no germina aunque se la coloque en condiciones de humedad, temperatura y concentración de oxígeno idóneas para hacerlo (Pimentel, 2009). De ello se deduce, que las semillas pueden mantener su viabilidad durante largos períodos de tiempo. Esta es una de las propiedades adaptativas más importantes que poseen los vegetales. Gracias a ello, las semillas sobreviven en condiciones desfavorables y adversas, aunque no indefinidamente (Pimentel, 2009). Recalcitrantes Son las semillas que no pueden ser deshidratadas ni conservadas a baja temperatura sin causarles daño. Sólo pueden almacenarse por pocos días o semanas bajo condiciones especiales. Las especies que tienen semillas recalcitrantes y las que no producen semillas, se conservan generalmente en bancos genéticos de campo. En estas áreas se mantienen colecciones de plantas vivas o sea, el germoplasma se conserva como una colección viva permanente (Pimentel, 2009). 28 Materiales y métodos Área del trabajo El presente estudio fue realizado en el laboratorio de nutrición en la unidad de la posta y en el laboratorio de semillas en la Universidad Autónoma de Baja California Sur,la cual esta localizadas, en las coordenadas geográficas 24°06´01 ´´ latitud norte y 110°19´06´´longitud oeste (DGTENAL, 1980ª), en el kilómetro 5.5 de la carretera al sur de la ciudad de La Paz B.C.S.a un altitud de 33 m.s.n.m con medidas anuales de precipitación y temperatura de 233 mm y 24°C respectivamente y una humedad relativa de 40 % a 60%. El clima predominante de la zona, según la clasificación de Koppen, es BW (H) HW (X) siendo este clima seco y cálido con lluvias en verano, invierno y escases todo el año (DGTENAL, 1980b). Colecta de semillas Se utilizaron semillas de árbol de Maguey (Agave) colectados en julio de 2010 entre la comunidad de la matanza. Las semillas colectadas fueron llevadas al laboratorio para limpiarlas y fueron seleccionadas para almacenaje aquellas semillas que no presentaron daños visibles en la testa. Fueron utilizadas 25 semillas por tratamiento. Tratamiento de germinación Se contaron 25 semillas para ponerlas en la caja de Petri marcadas y sobre un papel filtro y se designaron a cuatro diferentes temperaturas, antes de entrar a la cámara de germinación se regaron con agua destiladas y posteriormente se 29 estuvieron revisando una vez al día y se observaron los cambios en la germinación de la semilla del Agave. Cámara de germinación Son recintos especialmente diseñados para proporcionar un ambiente controlado para la germinación de semillas. Las pruebas de germinación fueron establecidas a 4 diferentes temperaturas. Los rangos son de 25, 30, 35, 40°C. Las pruebas de germinación fueron de una duración de 7 días, de donde se obtuvieron el porcentaje de germinación y la velocidad de germinación diariamente El porcentaje de germinación fue evaluado mediante la observación de la emergencia de la radícula (2 mm de longitud). El número de semillas germinadas se obtuvieron mediante lecturas diarias (tasa de germinación) y finalmente el porcentaje de germinación fue determinado a los 7 días. CG Absoluta = Nº de Semillas Germinadas Normalmente / Nº Total de Semillas de lote x 100 CG Relativa = Nº de Semillas Germinadas Normalmente /Nº Total de Semillas de lote x 10 La tasa de germinación fue calculada de acuerdo a Maguire (1962) con la ecuación: M=n1/tl+…n7/t7 30 Donde n1,n2,….n7 representan el número de semillas germinadas en el tiempo t1,t2,….t7 (en días). Peso fresco. La observación se llevó a cabo después de los sietes y se obtuvieron 48 plántulas (4 plántulas por tratamiento de 12 tratamientos). La obtención de peso fresco, se realizó mediante el uso de una balanza analítica Mettler-Toledo GmbH. Peso de 100 semillas Se realizaron los pesajes de semillas de Agave en 8 repeticiones de 100 semillas Varianza S²=N (∑X²)-(∑X)² / n(n-1) Dónde: x=peso en gramos en cada repetición n=número de repeticiones ∑=suma de Media muestral = medida del peso de 100 semillas Desviación típica S=√S² Coeficiente de variación CV= S/X100 31 El coeficiente de variaciones no debe exceder de 6.0 para semillas brozosas y de 4.0 para otras semillas y se acepta, si excede de 4.0 se vuelve a realizar las 8 repeticiones. Análisis estadístico Las medias de germinación fueron analizadas mediante un diseño completamente al azar con cuatro tratamientos de temperatura de germinación y un tratamiento de escarificación y cuatro repeticiones. 32 Resultados y Discusión Germinación de semillas de Agave aurea Temperatura 25°C En esta temperatura de germinación, la mayoría de las semillas no presentaron raíces en los días 1 y 2. En los días 3 hubo un crecimientos de raíces del 45%, y en el día 4 hubo un crecimiento del 88%, y en el día 5 hubo un aumento del crecimiento de las semillas en un 95% (Cuadro 1) En la Figura 1 de la temperatura de germinación de 25°C, en los días 1 y 2 se mantuvieron con un porcentaje de germinación de 0 y en el día 3 las semillas iniciaron la germinación alcanzando un porcentaje cercano al 50 %, en el día 4 las semillas de Agave aurea alcanzaron 90% y en el día 5 alcanzaron un incremento de 100% en germinación de las semilla del Agave aurea. Temperatura 30°C Al igual que la temperatura de las semillas del Agave aurea de 25°C, en la temperatura de 30°C en los días 1 y 2 no presentaron cambios en la geminación de la semilla (Cuadro 1). Se llegaron a ver cambios en el día 3 en adelante en donde hubo un crecimiento de semillas del 2%, en el día 4 fue del 14 % y en el día 5 fue un aumento del 31% (Cuadro 1). 33 En la Figura 2 de la temperatura de germinación a 30°C, se observó un crecimiento lento de los porcentajes de germinación de las semillas en los día 3, 4 y solo hasta el día 5 alcanzaron un 30% de germinación de la semilla de Agave aurea. Temperatura 35°C y 40°C En estas temperaturas de germinación de las semillas del Agave aurea de 35 y 40°C, no se presentaron cambios durante los 5 días que estuvieron en las cámaras de germinación (Cuadro 1). En estas temperaturas de germinación del Agave aurea de 35°C y 40°C, no hubo cambios por eso no se mostraron las gráficas de las temperaturas mencionadas. En una prueba de germinación con temperatura y luz a semillas de Zizyphus mistol realizadas en Argentina por Aráoz et al., (2004) encontraron que las temperaturas de germinación están dentro de una rango de 25 a 35°C, los resultados encontrados en este trabajo fueron similares. En el trabajo de Aráoz et al, (2004) estudiaron las temperaturas extremas máximas y mínimas de germinación, en este trabajo se estudió la temperatura extrema de 40°C y los resultados fueron similares en cuanto a bajos o nulos porcentajes de germinación. Álvarez y Montaña, 1997 encontraron que las temperaturas de germinación de 5 especies de cactáceas en el valle de Tehuacán fue de 24 °C, estos resultados fueron similares a los encontrados en este trabajo. 34 En otro trabajo realizado por Araya, (2000) realizaron un trabajo para ver el efecto de la luz en la germinación, encontraron que la temperatura de la luz proporcionada en la pruebas provocaba una temperatura de 25°C. y alcanzaron una germinación de 61% en semillas de Alanus acuminata, los resultados encontrados en este trabajo fueron similares en cuanto a la temperatura de germinación 35 Cuadro 1. Porcentajes de germinación a temperaturas de 25, 30, 35, y 40°C de semillas de Agave aurea. Temp 25 30 35 40 Día 1 Media 0 ± 0 ± 0 ± 0 ± E.E 0 0 0 0 Día 2 Media 0 ± 0 ± 0 ± 0 ± E.E 0 0 0 0 Día 3 Media 45 ± 2 ± 0 ± 0 ± E.E. 26.0 1.2 0.0 0.0 Día 4 Media 88 ± 14 ± 0 ± 0 ± E.E 5.2 2.6 0.0 0.0 Día 5 Media 95 ± 31 ± 1 ± 0 ± E.E 3 3 1 0 36 Figura 1. % de germinación de la semilla del Agave aurea en una cámara de germinación con una temperatura de 25 °C 37 Temperatura 30°C 35 % de germinación 30 25 20 Temp 30 15 10 5 0 Dia 1 Dia 2 Dia 3 Dia 4 Dia 5 Figura 2. % de germinación de la semilla del Agave aurea en una cámara de germinación con una temperatura de 30 °C 38 A la temperatura de 25°C las semillas de Agave aurea germinaron cerca del 100% (Figura 3). Pero el peso remanente a esta temperatura de las semillas de Agave uno de los menores entre las 4 temperaturas del estudio y el de menor pérdida de peso durante la prueba de germinación. Por otro lado, la humedad ganada a esta temperatura fue la más alta (Cuadro 2). A la temperatura de 30°C sobre las semillas de Agave aurea se puede observar los efectos de la temperatura en la germinación en el porcentaje de humedad ganada el cual es cerca de 10% menor a la humedad ganada a la temperatura de 25°C provocando que las pérdidas de peso sean más elevadas y el peso remanente sea más bajo (Figura 3) y (Cuadro 2). A la temperatura 35 y 40 °C las semillas de Agave aurea germinaron cerca al 2% (Figura 3). En estas temperaturas de germinación la humedad retenida fue de las más bajas y las pérdidas de peso fueron mayores (Cuadro 2). 39 Cuadro 2. Comportamiento de la masa de la semilla y la ganancia de humedad de la germinación de la semilla de Agave aurea Temperatura de germinación °C Semillas de Agave 25 30 35 40 Peso remanente % Pérdida de peso % Humedad ganada % Media E.E. ab 23.1 ± 0.9 bc 76.9 ± 0.9 a 82.6 ± 1.2 Media E.E. a 24.5 ± 1.1 c 75.5 ± 1.1 b 73.8 ± 1.6 Media E.E. bc 21.4 ± 0.6 ab 78.6 ± 0.6 c 60.4 ± 1.7 Media E.E. c 19.2 ± 0.7 a 80.8 ± 0.7 c 57.6 ± 2.7 a,b,c . Medias dentro de hileras con diferente índice literal difieren por temperatura (P<0.05). 40 Figura 3.Porcentaje de la germinación, humedad ganada, pérdida de peso y peso remanente de la germinación de la semilla del Agave aurea. 41 Conclusiones La germinación de semillas de Maguey (Agave aurea) en cámaras de germinación fueron diferentes en los tratamiento de temperatura. La temperatura óptima para la germinación de semillas de Maguey (Agave aurea) fue la de 25°C la cual podría ser utilizada para la siembra directa. La mejor forma de iniciar el proceso de germinación de la semilla de Maguey (Agave aurea) fue la aplicación de agua. 42 Literatura citada Álvarez M. G., Montaña C. 1997. Germinación y supervivencia de cinco especies de cactáceas del Valle de Tehuacan: Implicaciones para su conservación. MULTEQUINA 13: 45-50, 2004 Bidwell, 1979. Fisiología vegetal. Trad. Por G. Gerónimo y M.Rojas G. Mexico, D.F., AGT EDITO-RES. Pp. 75-78. BONNER, F.T.;B.F. Mc LEMORE y J.P. BARNETT. 1974. Seed resting. In U.S. Departament of Agriculture. Seed of the woody plants in the United States.USDA. For.Serv. Agriculture Handbook No. 450. Pp 126-133. Colbry, V. L. T.F. Swofford y R.P. Moore. 1980. Pruebas de germinación en el laboratorio. In Semillas. Departamento de Agricultura de los Estados Unidos de América. México, D.F., CECSA.N pp.771-786. Curtis H., Barnes N.S., Schnerk A., Massarini A. 2009. Biología de Curtis. Editorial Médica Panamericana. Pp. 907-920. 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