8031 - Mitigar el efecto de altas temperaturas en la productividad de maíz

De todos los cambios ambientales asociados al cambio climático el más evidente es el aumento en las temperaturas a las que los cultivos serán expuestos. Esto puede afectar negativamente la productividad de maíz en Latinoamérica. En este cultivo la sensibilidad del rendimiento a un estrés abiótico como la temperatura (sola o asociada al estrés hídrico o de nutrientes) es generalmente mucho mayor si el estrés ocurre durante el período alrededor de la floración (lo que determina el número de granos por planta) o durante el llenado de los granos (que afecta el peso final de los granos). Así eventos de elevadas temperaturas (tanto las mayores temperaturas medias como la ocurrencia de “golpes de calor” perjudicarán los dos principales componentes del rendimiento: el número de granos por unidad de área, principal componente agronómico del rendimiento, y el peso medio de los granos (que, a diferencia de otros cultivos, en el caso de maíz parece ser muy sensible a reducciones en la disponibilidad de recursos durante post-floración). Sin embargo las causas fisiológicas que generan estas penalidades a la productividad no han sido claramente dilucidadas, como tampoco ha sido determinada la variabilidad genotípica que podría ser de utilidad en este contexto en programas de mejora o las prácticas culturales derivadas de un mejor conocimiento de la fisiología de la tolerancia a las altas temperaturas. 

En este proyecto tiene como primer objetivo determinar variabilidad genotípica tanto en el número de granos como en su peso frente a eventos de altas temperaturas, y dilucidaremos el origen fisiológico de las mismas. Esta variabilidad se estudiaría a dos niveles: fenotípica, con ensayos de campo de diferente nivel de complejidad y la evaluación de dos amplias colecciones de genotipos (criollos e híbridos), y a nivel genotípico con estudios mediante marcadores moleculares (sólo en la colección de criollos) para determinar diversidad genética a la vez que determinar QTL asociados con tolerancia a elevadas temperaturas y estreses abióticos relacionados. Un objetivo complementario de los estudios fenotípicos es determinar criterios indirectos que faciliten la selección a la vez que definir índices de selección combinando los criterios indirectos mas adecuados. 

Un segundo objetivo es el manejo de cultivos donde cuantificaremos en qué medida la economía del N puede jugar un rol en la determinación de la susceptibilidad del número de granos a elevadas temperaturas. También se estudiará en que medida la limitación del efecto del etileno mediante la aplicación de un inhibidor de su acción (1-MCP) mejora el rendimiento. El objetivo último de esta segunda parte es poder formular prácticas de manejo de maíz de bajo coste que puedan mitigar el aumento de la temperatura. 

Esta propuesta tiene como tercer y ultimo objetivo diseminar los resultados científicos que se alcancen en el proyecto a una amplio espectro de agentes sociales: agricultores y mejoradores de compañías privadas de la región, así como NARS y el resto de la comunidad científica interesada.

Página Web del proyecto: http://www.meatmaiz.udl.cat/es/