Un estudio identifica raíces más grandes, más ramificadas y menos profundas en los cultivares modernos.
Décadas de mejoramiento genético de la soja han modificado la arquitectura del sistema radicular, junto con mejoras en la productividad. Los cultivares modernos presentan raíces más grandes y ramificadas en la capa superficial del suelo, con ángulos menos pronunciados. Este proceso se produjo incluso sin una selección directa de las características de las raíces.
Los investigadores evaluaron 24 cultivares del grupo de madurez IV, lanzados en Estados Unidos entre 1930 y 2005. Los ensayos se realizaron en dos localidades durante 2016 y 2017. El equipo excavó las coronas de las raíces en un radio de 0,20 metros hasta una profundidad aproximada de 0,20 metros y midió las características de las raíces en esta capa, así como la nodulación y el rendimiento de grano. No se evaluó nada por debajo de este límite.
corona de la raíz
La complejidad de la corona radicular aumentó de 1,72 a 2,66 al comparar los cultivares lanzados antes de 1950 con los lanzados después del año 2000. El incremento de 0,94 puntos corresponde al 31,3 % del rango de la escala visual, que va de 1 a 4. La longitud total de la raíz aumentó un 28,3 %. El área cubierta por la corona, medida como área convexa, aumentó un 16,1 %, y la fracción de esta área efectivamente ocupada por raíces aumentó un 16,7 %.
La mejora también incrementó el número de raíces laterales y puntas de raíz. El número de puntas aumentó un 42,7%. Al mismo tiempo, el ángulo de la copa de las raíces laterales disminuyó un 5,2%. Este resultado indica un mayor crecimiento horizontal y una mayor exploración de las capas superiores del suelo.
La nodulación siguió los cambios. El tamaño de los nódulos aumentó un 20% durante el período analizado. La densidad de los nódulos aumentó un 46%.
Cuatro entornos
Las respuestas variaron en los cuatro entornos evaluados. La reducción del ángulo de las raíces laterales fue significativa solo en uno de ellos, la ocupación de la copa no respondió en los ensayos de 2017, y la densidad de raíces laterales de segundo orden solo aumentó en los ensayos de 2016. Los científicos consideran estos rasgos como fenotipos dependientes del contexto, moldeados por la interacción entre el genotipo y el ambiente.
La productividad mostró una ganancia estimada de 18,13 kilogramos por hectárea al año. Las características relacionadas con el tamaño y la ramificación de las raíces mostraron una asociación con este incremento. Los investigadores enfatizan que las relaciones observadas no demuestran causalidad.
Validación cruzada
El modelo estadístico conservó la complejidad de la copa, el ángulo de la raíz lateral, la longitud total, la ocupación de la copa y el diámetro promedio de la raíz entre las variables más asociadas con la productividad. En la validación cruzada, el conjunto predijo el 67 % de la variación del rendimiento, un desempeño clasificado por los científicos como moderado.
Los resultados señalan la arquitectura radicular como un posible objetivo para programas centrados en la productividad, la adquisición de recursos del suelo y la adaptación a diferentes entornos (doi 10.1002/csc2.70355). Los investigadores añaden que los avances futuros podrían depender del equilibrio entre la exploración de la capa superficial y la capacidad de las raíces para penetrar a mayor profundidad.
Fuente: Revista Cultivar
