Simulación del
crecimiento de pasturas


Héctor S. Enrique
M.Sc. Producción Animal


I. Introducción
II. La planta gramínea
III. Crecimiento foliar
IV. Aparición de individuos
V. Efectos ambientales
VI. Características del modelo
VII. Bibliografía

I. Introducción

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En las gramíneas existen dos vías de crecimiento vegetativo: el crecimiento foliar y la aparición de nuevos individuos. Estas vías son afectadas por el ambiente y por la defoliación de las pasturas. Algunos de estos factores pueden ser controlados directa o indirectamente por el administrador del sistema dando lugar a distintas estrategias de manejo. Seguidamente se presentan de forma muy resumida algunos de los conceptos que sustentan modelos de crecimiento del forraje como el implementado en esta página.


 

II. La planta gramínea

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En estado vegetativo, es decir sin evidencias de floración, la planta consiste de una colección de macollos. Un macollo está formado por un cierto número de órganos foliares u hojas, cada uno de los cuales se compone una lámina foliar y de una vaina foliar, los cuales se elevan a partir de nodos en la base del macollo. Los internodos que separan esos nodos están fuertemente contraídos, por lo que el tallo verdadero es sumamente corto y no es visible. Lo que parece ser un tallo a la observación rápida es en realidad una colección de láminas y vainas estrechamente enrolladas o plegadas una dentro de la otra. Es desde el interior de esta estructura compuesta que las nuevas hojas aparecen y se expanden. En la parte interna de la base de la hoja (axila), situada en el nodo, existe una yema axilar que en condiciones apropiadas puede desarrollarse y convertirse en un nuevo macollo. Una característica morfológica fácilmente distinguible en muchas gramíneas es que en la unión de la lámina y la vaina foliares se encuentra la lígula, una estructura membranosa o pilosa que varía en forma y presentación dependiendo de la especie. En algunos pastos la base de la lámina es prolongada por pequeñas proyecciones denominadas aurículas.


El estado reproductivo es acompañado de una rápida extensión de los internodos superiores, que resulta en la aparición de un largo tallo floral que, en contraste con el tallo vegetativo, resulta claramente visible. La elevación de los nodos superiores eleva a las láminas y vainas originadas en ellos. Finalmente, el extremo del tallo culmina en la inflorescencia.


III. Crecimiento foliar

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El crecimiento de las hojas se produce por elongación, es decir crecimiento en longitud, de las hojas existentes y por aparición de nuevas hojas.


La longitud  que una hoja puede alcanzar está relacionada con la longitud de las vainas de las cuales emerge. En pasturas con defoliaciones intensas que remueven la parte superior de las vainas las hojas serán mas cortas que en una con defoliaciones laxas. En líneas generales puede esperarse que las láminas foliares continúen elongando hasta que la lígula sea expuesta fuera del pseudotallo. La cantidad de tejido producido es el producto entre el incremento en longitud y el área de crecimiento. Esta última es mayor cuanto mayor es el tamaño del macollo.


Las gramíneas forrajeras poseen un número relativamente constante de hojas por macollo. Por ejemplo, en raigrás perenne en estado vegetativo, el promedio de hojas vivas raramente excede 3, y la producción de una cuarta hoja tiende a ser contrabalanceada por la pérdida de la primera. Esto implica que si la longitud máxima de las hojas no cambia, la aparición de nuevas hojas resulta en acumulación de tejidos solo hasta que se alcance el número máximo de hojas. Por ello el crecimiento en pasturas vegetativas está mas asociado a variaciones en longitud foliar y número de macollos que al número de hojas.


IV. Aparición de individuos

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En verdeos anuales y pasturas recién sembradas la aparición de individuos se produce a partir de la germinación de semillas. Este proceso también se produce en ciertos pastizales y pasturas de forma estacional, y en alguna medida en pasturas perennes implantadas que presentan áreas descubiertas. La repoblación puede partir de semillas remanentes de la siembra o de semillas desarrolladas por la misma pastura. Sin embargo, en el caso de áreas descubiertas, es frecuente que las semillas que germinen sean las de malezas.


En las pasturas perennes la principal vía de aparición de individuos es mediante el macollaje. En este punto debe destacarse que los macollos de una planta, aunque estén unidos en su base, pueden serg relativamente independientes entre ellos y por eso son considerados la unidad funcional de la pastura, es decir los macollos son los individuos y no las plantas.


De la misma forma en que las hojas sufren un contínuo recambio, los macollos presentan su propia dinámica de aparición y muerte. Según la velocidad relativa con que se produzcan estos últimos fenómenos la densidad de macollos se incrementará, disminuirá o se mantendrá constante.


Las poblaciones de macollos tienden a ser superiores bajo pastoreo contínuo que bajo pastoreo rotativo o cortadas intermitentemente. Estas diferencias probablemente se deben a cambios en la cantidad y calidad de la luz que llega a la base de los macollos bajo los diferentes patrones de defoliación.


V. Efectos ambientales

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El crecimiento y el desarrollo de las plantas son estimulados o frenados por las condiciones ambientales. La temperatura, la luz y la disponibilidad de agua y nutrientes ejercen un fuerte control sobre estos procesos.


VI. Características del modelo

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El modelo considera a la pastura como una unidad. Es decir no representa plantas ni macollos. Ello se basa en asumir la igualdad:


Pastura = Macollo promedio x Densidad de macollos

 

Y consecuentemente:


Compartimiento de la Pastura =

Componente del macollo promedio
x
Densidad de macollos


En función de esto el modelo representa a la pastura mediante 8 compartimientos foliares (4 correspondientes a láminas y 4 correspondientes a tallos y vainas). Este número de compartimientos se debe a que el modelo fue originalmente desarrollado para simular raigrás perenne (1 hoja en expansión, 2 hojas completamente expandidas y una hoja completamente expandida senescente). Una transformación de la velocidad del flujo de tejidos entre compartimientos permite la representación de cualquier número de hojas.


La superficie fotosintética es estimada a partir del tamaño de los compartimientos laminares y la superficie específica de la pastura considerada. Aunque la superficie específica de la lámina foliar es una característica propia de cada especie , y aún variedad, es afectada en mucha mayor medida por las condiciones ambientales. En general, se observa en la mayoría de las gramíneas un valor de aproximadamente 60 m2/kg cuando sufren deficiencias de agua o nitrógeno y cercano a 100 m2/kg sin estas limitantes.


El área foliar luego de una defoliación condiciona la velocidad con que la pastura construye sus tejidos. Esta implementación permite establecerla indirectamente mediante la determinación de la cantidad de tejido luego de la defoliación y la proporción de láminas en ese remanente.


Las variables ambientales corresponden a ajustes sinusoidales de las temperaturas medias mensuales, horas de luz diarias y radiación PAR diaria de Reconquista, Prov. de Santa Fe, Argentina. No se encuentran representados el déficit hídrico ni la incidencia de heladas. Se asume que tampoco existen déficits nutricionales. Sin embargo la modificación de la superficie laminar específica permite en alguna medidad representar las deficiencias nutricionales.


Luego de efectuar cambios en los valores de las variables se debe presionar "OK" para que estos tengan efecto. Los resultados deseados pueden visualizarse seleccionando las opciones de "Mostrar".


VII. Bibliografía

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Modificado: 23 de Marzo de 2001
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