Efecto del rastrojo de trigo (Tritricum aestivum L.) sobre la germinación y crecimiento inicial de genotipos de lupino y capacidad alelopática de rastrojo de trigo (Tritricum turgidum L. spp. durum) en descomposición

Abstract

En Chile se ha observado problemas de establecimiento y rendimiento de lupino cuando se cultiva después de trigo en condiciones de cero labranza con rastrojos sobre el suelo. Esta inhibición ha sido descrita como efecto alelopático del rastrojo de trigo sobre lupino. Dado que en el país se cultivan dos especies de lupino (L. albus y L. angustifolius) y que el efecto del rastrojo sobre lupino puede ser modificado por las condiciones ambientales, es que los objetivos de este trabajo fueron determinar la sensibilidad intra e interespecífica de dos especies de lupino al extracto de rastrojo de trigo y determinar la capacidad alelopática del residuo de trigo sometido a diferente grado de descomposición. Se realizaron dos ensayos. El primer ensayo fue para determinar la sensibilidad intra e interespecífico de las dos especies de lupino al extracto de rastrojo de trigo y el segundo ensayo fue para evaluar la capacidad alelopática del residuo de trigo sometido a diferente grado de descomposición. Para el primer ensayo se embebió semillas de siete genotipos de Lupinus albus y nueve genotipos de Lupinus angustifolius con extracto de 0, 23, 47 y 70 g de rastrojo de trigo L-1. Se evaluó la capacidad germinativa (CG), valor máximo de germinación (VM), longitud de radícula e hipocotilo (LR y LH), peso fresco de radícula e hipocotilo (PR y PH), relación LR/LH y longitud de plántula (LP). Para el segundo ensayo se dejó 0, 5 y 10 Mg ha-1 de rastrojo sobre la superficie de un suelo que había tenido trigo la temporada anterior. Estas cantidades de rastrojo fueron sometidas a distintos grados de descomposición aplicando tres niveles hídricos mediante una línea de aspersión. Se evaluó la descomposición del rastrojo y su capacidad alelopática. Se encontraron diferencias entre especies. Lupinus angustifolius mostró una mayor sensibilidad al extracto de rastrojo, observándose reducción en el valor máximo de germinación. Esta variable permitió encontrar diferencias inter e intraespecíficas. Las diferencias intraespecíficas en L. albus fueron consecuencia de las diferencias entre genotipos, mientras que las diferencias entre los genotipos de L. angustifolius se debieron a la interacción genotipo * concentración de extracto, por lo que la selección de genotipos tolerantes al extracto de rastrojos debe ser distinta según la especie de lupino. La aplicación de riego, independiente de la cantidad, aumentó la descomposición del rastrojo, mientras que el establecimiento de lupino aumentó con la mayor cantidad de agua aplicada en el periodo de mayor temperatura. El efecto de la cantidad de rastrojo superficial en el establecimiento de lupino fue secundario. Se evidenció un importante efecto alelopático en el suelo que sólo tenía raíces de trigo de la temporada anterior. El bioensayo con extractos acuosos de rastrojo de trigo afectó la germinación de lupino, pero no identificó diferencias alelopáticas entre los residuos con distinto grado de descomposición.

Problems of lupine establishment and yield have been observed in Chile when this crop is grown following wheat under zero tillage conditions with stubble on the ground. This inhibition has been described as an allelopathic effect of wheat stubble on lupine. Since two species of lupine (L. albus and L. angustifolius) are grown in the country and the effect of stubble on lupine may be modified by environmental conditions, the objectives of this study were to determine the intra- and inter-sensitivity of these lupine species to wheat stubble extract and to determine the allelopathic capacity of wheat residue subjected to varying degrees of decomposition. Two tests were carried out for this purpose. The first one was to determine the intra-and interspecific sensitivity of the two lupine species to wheat stubble extract and the second one was to evaluate the allelopathic capacity of wheat residue subjected to varying degrees of decomposition. For the first trial seeds of seven genotypes of Lupinus albus and nine genotypes of Lupinus angustifolius were imbibed in 0, 23, 47 and 70g of wheat stubble extract L-1. Germinative capacity (CG), maximum germination (VM), radicle and hypocotyl length (RL and HL), fresh weight of radicle and hypocotyl (PR and PH), RL/HL ratio and seedling length (LP) were evaluated. For the second test, 0, 5 and 10 mg ha-1 of stubble were left on the soil surface which had had wheat the previous season. These amounts of stubble were subjected to different degrees of decomposition using three water levels through a spraying line. Stubble decomposition and its allelopathic capacity were evaluated. Differences were found between species. Lupinus angustifolius showed a greater sensitivity to stubble extract, with a decrease in the maximum germination value being observed. This variable allowed to find inter- and intraspecific differences. The instraspecific differences in L. albus resulted from the differences among genotypes, while differences among L. angustifolius genotypes were due to the genotype-extract interaction, for which reason the selection of genotypes tolerant to stubble extract must be different depending on the lupine species. Irrigation application, irrespective of its amount, increased stubble decomposition, whereas lupine establishment increased with the greatest amount of water applied at the time of highest temperature. The effect of surface stubble amount on lupine establishment was secondary. An important allelopathic effect was seen on the soil which only exhibited roots from the previous season’s wheat. The bioassay with aqueous extracts of wheat stubble affected lupine germination, but did not identify allelopathic differences among residues with different levels of decomposition.