AGROPERÚ Informa Revista del agro peruano
El aumento de la radiación solar, exacerbado por la reducción de la capa de ozono, representa un desafío significativo para la productividad de cultivos frutales sensibles. En este artículo, el Ing. Jaime Bautista Rubio, investigador del Programa de Investigación y Proyección Social en Frutales de la Universidad Nacional Agraria La Molina, así como asesor y consultor frutícola, analiza el impacto de las quemaduras solares en especies como el palto y la pitahaya. Asimismo, se destacan estrategias de manejo eficientes y se proponen medidas preventivas y correctivas para proteger los frutos y mejorar su calidad.
La reducción progresiva de la capa de ozono y la entrada en la fase de máximo solar, proyectada para 2025, representan desafíos significativos para la productividad de cultivos frutales sensibles a flujos elevados de radiación. Hablar de este tema requiere entender que la radiación que incide sobre la superficie terrestre abarca un espectro electromagnético compuesto por:
- Regiones de onda corta (ultravioleta),
- Regiones de onda larga (infrarroja), y
- Una región visible del espectro (380-750 nm).
Dentro de esta última se encuentra la Radiación Fotosintéticamente Activa (PAR, por sus siglas en inglés), que comprende las longitudes de onda utilizadas por las plantas para realizar procesos fundamentales como la fotosíntesis. La PAR se mide en términos de densidad de flujo de fotones fotosintéticos (µmol.m⁻².s⁻¹) y representa el número de fotones en ese rango del espectro que participan en la fase fotoquímica de la fotosíntesis. Bajo condiciones despejadas, los máximos valores registrados de PAR pueden alcanzar aproximadamente 2000 µmol.m⁻².s⁻¹.
Es crucial considerar que muchas de las especies frutales que cultivamos comercialmente han evolucionado en entornos naturales muy distintos a los actuales. Por ejemplo:
- El palto (aguacate) evolucionó creciendo bajo el dosel de otros árboles, adaptándose a condiciones de sombra. Esto explica su bajo punto de compensación lumínica y su punto de saturación fotosintético medio, que ronda los 1100 µmol.m⁻².s⁻¹.
- La pitahaya (Hylocereus spp.), por otro lado, desarrolló raíces adventicias para trepar y establecerse en árboles como típica hemiepífita. Su punto de saturación fotosintético es mucho más bajo, situándose alrededor de 250 µmol.m⁻².s⁻¹, lo que refleja su adaptación a niveles de luz más reducidos.
Así, podemos identificar un excedente de energía lumínica que los fotosistemas de las plantas no logran procesar, ya que funcionan de manera óptima únicamente con una fracción del PAR. Ante esta situación, las plantas activan mecanismos de disipación como la fluorescencia y la transpiración para liberar el exceso de energía. Sin embargo, bajo ciertas condiciones, estos mecanismos pueden resultar insuficientes.
Esta incapacidad para manejar altas cargas de fotones afecta directamente la calidad y el rendimiento de los cultivos. Los órganos aéreos, incluidos los frutos, presentan limitaciones fisiológicas que los hacen especialmente vulnerables a las quemaduras solares.
Fisiología detrás del daño
Los tejidos de especies sensibles al estrés térmico tienen una capacidad limitada para disipar la energía solar mediante fluorescencia y transpiración, lo que resulta en un incremento de la temperatura en las áreas expuestas.
En evaluaciones realizadas con el apoyo de la empresa Pukuymi Services, sobre palto y pitahaya sometidos a déficit hídrico en campos del Programa de Investigación y Proyección Social en Frutales de la Universidad Nacional Agraria La Molina (UNALM), se observó que, durante esta temporada, los órganos expuestos registraron temperaturas de 2 a 4 °C superiores a aquellos que no presentaban déficit hídrico previo.
Para el caso de los cladodios de pitahaya, el área completamente expuesta inicia con un amarillamiento leve y es más recurrente sobre los brazos que se mantienen en una posición más horizontal. Las temperaturas pueden alcanzar los 38 °C en zonas que ya presentan un leve amarillamiento, pero no supera los 36 °C en áreas más protegidas de la radiación directa.
En el caso del palto, aquellos frutos expuestos de plantas sometidas a un déficit hídrico presentaron valores superiores a los 42 °C, mientras que los frutos expuestos de plantas con un riego adecuado registraron valores promedio de 38 °C. Además, cabe resaltar que las quemaduras iniciales fueron más visibles en los frutos del primer tratamiento (sin riego). Adicionalmente, se encontró que los valores de temperatura más altos registrados en esta campaña superaron los 35 °C observados hace dos campañas, aunque en ambos casos los frutos bajo sombra no sobrepasaron los 30 °C.
Este incremento de temperatura está relacionado a una reducción en la capacidad de transpiración del tejido debido a que las estomas están cerradas o la capa cuticular es demasiado gruesa para permitir que el agua en estado líquido pueda salir de los tejidos en estado gaseoso. Este cambio de fase requiere energía, que se toma de la radiación incidente excedente. De esta forma, el agua ejerce su rol como termorregulador.
En el caso del palto, las quemaduras generan un mayor impacto cuando afectan los frutos. Sin embargo, este estrés también puede manifestarse en ramas no lignificadas en posición horizontal, las cuales pueden servir como señales tempranas para identificar el problema y tomar medidas preventivas.
Las cámaras térmicas son herramientas que permiten identificar diferencias de temperatura entre zonas expuestas y protegidas, ayudando a localizar áreas de riesgo antes de que el daño sea visible, lo que proporciona un diagnóstico preciso. Si bien su uso está restringido actualmente a trabajos académicos, nos permiten evaluar si las prácticas implementadas en los campos resultan efectivas para evitar o revertir este tipo de daños. Así, a través de nuestros ensayos, podemos monitorear constantemente las temperaturas de los tejidos con el objetivo de tomar decisiones informadas para mitigar el estrés térmico y ofrecer paquetes tecnológicos o estrategias preventivas efectivas.
Estrategias de prevención y manejo
Los daños iniciales causados por estrés térmico son detectables a simple vista, lo que permite una intervención oportuna para evitar que el daño se torne irreversible. Para prevenir las quemaduras solares en los cultivos, el primer paso es implementar prácticas de riego adecuadas, basadas en la demanda hídrica del cultivo, las características del suelo y las condiciones climáticas. Mantener una humedad adecuada en el suelo favorece la transpiración cuticular en los frutos y estomática en las hojas, lo que contribuye a reducir la temperatura del tejido.
Durante nuestras visitas a campos comerciales, hemos observado suelos arenosos con baja capacidad de retención de agua, muchas veces desprovistos de cobertura (mulch) que reduzca la evaporación. Esto afecta directamente la disponibilidad de agua para las plantas. El manejo del riego no se limita a transportar agua hasta las raíces, sino también a garantizar que esta permanezca en el suelo para ser aprovechada, especialmente en cultivos como el palto y la pitahaya, cuyos sistemas radiculares son superficiales y poco extendidos.
Una vez gestionado el riego, es fundamental proteger los órganos sensibles, como frutos y brotes, de la exposición directa al sol mediante una arquitectura de copa adecuada. La distribución espacial de las hojas y los brotes debe generar un microclima fresco dentro de la copa, funcionando como una “sombrilla” para los frutos expuestos en la periferia superior, donde la radiación es más intensa. Por ello, definir desde temprano la forma y los brazos de la copa es crucial, y la poda de formación resulta determinante. Además, mantener un buen vigor y una mayor área foliar cerca de los frutos depende de un plan de fertilización bien estructurado.
En el caso del palto, incentivar inflorescencias indeterminadas puede representar un desafío para algunos productores, debido a la competencia que los brotes vegetativos en crecimiento ejercen sobre las flores y los frutos recién cuajados. Sin embargo, con prácticas agronómicas adecuadas, es posible manejar el vigor y minimizar esa competencia. Esto incluye ajustar el plan de fertilización para sustentar tanto los brotes como los frutos en desarrollo.
La falta de control sobre plagas y enfermedades también puede aumentar la exposición de los órganos sensibles a la radiación directa. Por ejemplo, la arañita roja en hojas de palto cultivado en zonas de baja humedad relativa puede causar defoliación parcial o total, dependiendo del grado de infestación. De manera similar, insectos cortadores como la hormiga arriera pueden despojar de hojas a una planta en un solo día, generando un impacto crítico durante la época de fructificación. Enfermedades como la muerte regresiva y la tristeza, que afectan la madera y las raíces, respectivamente, pueden causar defoliación y secado de ramas bajo ciertas condiciones, dejando los frutos expuestos. En la pitahaya, los nematodos son el principal problema radicular y, al dañar las raíces, limitan la absorción de agua, reduciendo su función termorreguladora en los tejidos aéreos.
Además de estos factores, otros como niveles excesivos de sales en el agua o el suelo también pueden afectar la absorción de agua y reducir la vida útil de las hojas maduras, exponiendo así los tejidos sensibles a quemaduras solares.
Cuando las estrategias preventivas no son suficientes y es posible detectar un daño reversible que afecta una cantidad comercialmente significativa de fruta, se pueden implementar dos medidas correctivas principales:
1) Uso de bolsas de papel: Aunque requieren mayor logística, estas protegen los frutos de la radiación directa. No obstante, su uso puede desalentarse en presencia de plagas como cochinillas harinosas, queresas o barrenadores de fruto. En algunos campos, los productores incluso emplean hojas de la misma planta para cubrir los frutos.
2) Protectores solares agrícolas: Estos productos se aplican con equipos similares a los usados para fumigación y, dependiendo de la marca, pueden requerir de una a tres aplicaciones para fijarse al tejido. Sin embargo, en frutas con superficies rugosas, como el palto, pueden representar un desafío durante el cepillado en las plantas procesadoras o bajo lavados a presión constante. Es importante seguir las recomendaciones del fabricante en estos casos.
En conclusión, enfrentar los desafíos que imponen el incremento de la radiación solar y las condiciones climáticas cambiantes requiere de un enfoque agronómico integrado, basado en la comprensión de la fisiología del cultivo. Las estrategias de manejo, desde el riego eficiente hasta la arquitectura de copa adecuada y el monitoreo tecnológico, son herramientas clave para mitigar los efectos del estrés térmico y lumínico en cultivos sensibles como el palto y la pitahaya.
