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Arroz Rojo

Arroz Rojo o Arroz Maleza
Información sobre la plantilla
Arroz rojo 1.jpg
Nombre Científico:Oryza sativa
Reino:Plantae
Subreino:Tracheobionta
División:Magnoliophyta
Clase:Liliopsida
Subclase:Commelinidae
Orden:Poales
Familia:Poaceae
Tribu:Oryzeae
Género:Oryza
Especie:Oryza sativa (Arroz Rojo)

Arroz Rojo .Maleza que afecta drásticamente el cultivo del cereal en Cuba. Es, generalmente, un competidor superior a los cultivares comerciales, debido a condiciones especiales de producción que presenta esta maleza como su vigor precoz, mayor ahijamiento, mayor tamaño de plantas y capacidad de auto‐desgrane. Las semillas pueden presentar dormancia y mantener su viabilidad por muchos años, lo cual facilita su persistencia como maleza en los subsecuentes ciclos del cultivo.

Generelidades

El término arroz rojo o arroz-maleza, generalmente incluye todas las especies del género Oryza que se comportan como el arroz y que crecen como malezas de ese cultivo. Se ha informado acerca de poblaciones de arroz rojo en muchas de las áreas de siembra directa de este cultivo; siendo un problema en los arrozales de Cuba. Si bien el arroz rojo pertenece a diferentes especies y subespecies, todas comparten la capacidad de diseminar sus granos antes de la cosecha del arroz.

El arroz rojo también puede adaptarse a un amplio rango de condiciones ambientales. Los granos del arroz maleza frecuentemente presentan el pericarpio rojo y por esta razón el término arroz rojo es comúnmente adoptado en la literatura internacional para identificar estas plantas salvajes. Este término, sin embargo, no es completamente apropiado ya que también existen granos rojos en algunas variedades cultivadas de arroz y porque, por otro lado, el color rojo puede estar ausente en varias formas de arroz-maleza.

El control de “arroz rojo” se hace difícil por su estrecha relación taxonómica con el arroz comercial y lo complicado de aplicar medidas que seleccionen diferencias entre poblaciones física y fisiológicamente muy parecidas. Esto hace que el control con herbicidas selectivos de post‐emergencia sea muy complicado.

Panículas de arroz comercial muy diferente morfológicamente al arroz rojo

Se ha informado de infestaciones de arroz-maleza en 40-75 % del área arrocera de los países europeos, 40 % en Brasil, 55 % en Senegal, 80 % en Cuba y 60 % en Costa Rica; aunque estos valores generalmente varían de una campaña a otra, dependiendo de las medidas agrotécnicas que se pongan en práctica durante el cultivo.

Panículas con florecillas del arroz rojo o arroz maleza

Origen

El origen filogénico de las formas de arroz-maleza está estrechamente relacionado con el del arroz cultivado. Muchas plantas comparten la mayoría de las características de las dos especies cultivadas, Oryza sativa y O. glaberrima. O. sativa, que también es conocida como arroz asiático, comprende los grupos varietales indica, japonica y javanica y se cultiva en todo el mundo. O. glaberrima es conocido como arroz africano y se cultiva sobre todo en África Occidental.

Granos de arroz maleza o rojo, sin cáscara

El género Oryza incluye más de 20 especies salvajes, la mayoría de las cuales son diploides. En base a sus características morfológicas, fisiológicas y bioquímicas y sus interrelaciones en los cruzamientos, se han identificado ocho tipos diferentes de genomas dentro del género Oryza. Las especies salvajes como Oryza perennis, O. nivara, O. rufipogon y O. longistaminata comparten el mismo genomio y pueden ser fácilmente cruzadas con las especies cultivadas de O. sativa. La especie salvaje O. barthii (=O. breviligulata) es considerada como el progenitor de la mutación del arroz africano. O. glumaepatula es una especie salvaje endémica en América Central y América del Sur que es convencionalmente considerada como un subtipo de O. rufipogon; sin embargo, de acuerdo con recientes análisis genéticos se ha determinado que está más cercana a las formas de arroz africano.

Campo experimental de arroz rojo o arroz maleza

Además de las especies citadas, también causan problemas como malezas, Oryza latifolia, O. punctata, O. officinalis (perenne) y Zizianopsis miliaceae (perenne); estas especies pueden aparecer en los cultivos de arroz, en el borde de los estanques o en los canales impidiendo el flujo del agua. O.latifolia es una especie de arroz-maleza difundida en América Central donde se lo conoce como «arrozón» o «arroz pato»; mide hasta 2 m de alto y tiene semillas con pericarpio blanco.

Descripción

Las plantas de arroz-maleza presentan una gran variedad de características anatómicas, biológicas y fisiológicas. Un estudio llevado a cabo en 26 muestras de arroz-maleza de Uruguay reveló dos grupos principales. Un grupo incluyó plantas con glumas negras, ápice púrpura y arista larga, mostrando caracteres salvajes evidentes, mientras que el otro grupo tenía paja, glumas y ápice y no tenía aristas, simulando variedades cultivadas.

Campo de arroz comercial invadido por arroz rojo (sobresalen las inflorescencias)

En la etapa de plántula las plantas de arroz-maleza son difíciles de distinguir de las plantas del cultivo mientras que la identificación del arroz-maleza es posible después de la labranza gracias a múltiples diferencias morfológicas evidentes con las variedades cultivadas: tallos más largos, numerosos y finos, hojas a menudo híspidas en ambas superficies, plantas altas, pigmentación en varias partes de la planta, semillas que se dispersan fácilmente después de su formación.

Las semillas de la mayoría de los biotipos de Oryza sativa y O. glaberrima presentan un pericarpio pigmentado causado por la presencia de un contenido variable de diferentes antocianinas, catequinas y taninos catecólicos.

La pigmentación roja es un carácter dominante y es controlada por más de un gen. La capa roja de los granos de arroz-maleza podría ser eliminada con un trabajo adicional en el molino pero esta operación de lugar la rotura de los granos y a una disminución del valor comercial.

Biología

Latencia y longevidad de las semillas

A diferencia de las variedades cultivadas el arroz-maleza presenta un grado variable de latencia. La duración de la latencia varía de acuerdo con el biotipo y las condiciones de almacenamineto de las semillas después del desgrane. La duración de la latencia ha sido investigada en varios países en condiciones naturales. En Swazilandia, Oryza punctata presentó latencia por más de un año y hasta cinco años en África Oriental. Semillas viables de arroz-maleza con pericarpio rojo permanecieron latentes hasta dos años en los Estados Unidos de América y tres años en Brasil.

Las condiciones ambientales durante la formación de la semilla y la temperatura y la humedad durante el almacenamiento son considerados los factores principales que pueden afectar la duración de la latencia. Las semillas de arroz-maleza del biotipo con paja del mismo color del pericarpio, mantenidas a -15 °C mostraron una duración variable de la latencia en relación con el contenido de humedad de las semillas después de su maduración. La rotura de la latencia fue más rápida cuando la humedad de las semillas estaba comprendida entre 6-14 % y muy baja a contenidos de humedad inferiores a 5 % o superiores a 18 %.

La longevidad de las semillas ha sido investigada en varios estudios que han mostrado resultados contrastantes. En un trabajo llevado a cabo en los Estados Unidos de América, semillas procedentes de distintas poblaciones de arroz-maleza permanecieron viables en un 90 % después de dos años y en un 20 % después de siete años de haber estado enterradas. La longevidad de las semillas del arroz-maleza puede llegar hasta 12 años.

Emergencia

La emergencia del arroz rojo es fuertemente influenciada por la textura del suelo, la presencia de agua en el campo y la profundidad a que está enterrada la semilla, lo cual está directamente relacionado con el tipo de labranza que se ha adoptado para la preparación de la cama de semillas. Las plántulas que emergen antes de la siembra del arroz son en su mayoría las que nacen del banco de semillas del suelo. Casi todas las plantas que crecen libremente en un suelo sin laborear son capaces de emerger de mediados de abril a mediados de marzo después de haber acumulado 200 grados/día de crecimiento. La temperatura mínima para la germinación del arroz-maleza se considera alrededor de 10 °C, la misma que para las variedades cultivadas.

La edad de la semilla, la profundidad del enterrado, las condiciones de inundación y los suelos pesados tienen una influencia negativa sobre la germinación y emergencia de las malezas.

La emergencia de las plántulas situadas en la capa 0-1 cm se completó en 14 días en el suelo húmedo y en 18 días en el suelo inundado. Las semillas enterradas a una profundidad de 4-5 cm mostraron un retraso de 15 días en la germinación, en comparación con las semillas que fueron colocadas cerca de la superficie del suelo. Este comportamiento podría ser una de las razones para la emergencia continua de esas semillas en los arrozales.

Floración

En las variedades cultivadas y en las variedades salvajes, la floración comienza en las florecillas superiores de la panícula y continúa hacia las florecillas inferiores . En el arroz rojo las florecillas comienzan a abrirse entre las 08:00 y las 09:00 de la mañana y continúa por al menos una hora más que en las variedades cultivadas. Por esta razón, si bien todas las plantas de todas las especies de arroz son autofecundadas, la polinización cruzada es mayor en el arroz-maleza que en las variedades cultivadas. La probabilidad de que ocurran cruzamientos entre las plantas de arroz-maleza de pericarpio rojo con las variedades cultivadas ha sido estudiada por varios investigadores.

La floración es inducida por el largo del día (fotoperíodos cortos favorecen la floración), por la edad de la planta (es mayor para las plantas más jóvenes) y el biotipo (es mayor en los biotipos de latitudes más altas).

La pigmentación de las glumas y la semilla comienza a desarrollarse en la espiguilla terminal unos pocos días después de la antesis y continúa a medida que la espiguilla madura.

Desgranado

El desgranado precoz es una característica específica del arroz-maleza. Este comportamiento es controlado por el gen Sh que presenta el carácter de desgranado en condiciones dominantes de homocigosis (ShSh) o heterocigosis (Shsh). La semilla cae como resultado de la formación de una capa de absición formada por tres capas de células ubicadas entre la espiguilla y el pedicelo. Esta capa de células no está completamente formada en las variedades cultivadas y algunas bandas de tejido lignificado mantienen la unión de las espiguillas al pedicelo.

La germinabilidad de las semillas caídas fue muy baja durante los primeros 15 días después de la floración, con un máximo de cinco por ciento. Este comportamiento puede probablemente ser explicado por el desarrollo incompleto de las semillas caídas inicialmente a causa de elementos climáticos como el viento. Las semillas que cayeron después de 15 días de la floración contenían granos maduros llenos y fisiológicamente maduros.

Habilidad competitiva

El arroz-maleza puede causar severas pérdidas de rendimiento al arroz cultivado en relación con la densidad, tipo de plantas de arroz-maleza y variedades cultivadas. Las variedades bajas son por lo general más suceptibles a la competencia de los arroces rojos que las variedades altas. Se han llevado a cabo varios estudios para evaluar los efectos de diferentes densidades de malezas. En estudios llevados a cabo en Arkansas, Estados Unidos de América, el rendimiento del cultivar semienano ‘Lemont’ fue afectado por una densidad del arroz-maleza tan baja como dos plantas/m2. Cinco y 20 plantas/m2 de arroz-maleza causaron una pérdida de rendimiento de 40 y 60 %, respectivamente, en el cultivar ‘Oryzica 1’.

Combinando los efectos de la densidad del arroz-maleza y la duración del período de competencia, se ha observado una reducción del rendimiento de 50 % cuando 24 plantas/m2 de arroz-maleza compitieron con el cultivo durante los primeros 40 días después de la emergencia. Con la misma densidad inicial, la pérdida de rendimiento alcanzó a 75 % en el caso de competencia durante toda la estación. En un experimento en el invernadero, se registraron efectos significativos sobre el crecimiento de las plantas de arroz solamente cuando el período de competencia fue superior a 70 días desde la emergencia.

Estrategias de control

Los métodos de control del arroz rojo que pueden ser aplicados en el cultivo del arroz son costosos, insumen tiempo y por lo general no llevan a una completa erradicación de la infestación de malezas. El control incompleto de las malezas en un año determinado puede llevar a anular los resultados de varios años de buenos controles. Escapes de arroz-maleza de 5 % o menos pueden producir suficientes semillas como para restaurar la población original del banco de semillas en el suelo.

El control de las plantas de arroz-maleza es mucho más dificultoso que el control de otras malezas en razón de su gran variabilidad morfológica, el comportamiento particular de su crecimiento y la gran afinidad biológica con las variedades cultivadas.

El control químico de las malezas en el arroz con herbicidas selectivos no es por lo general tan efectivo en el arroz-maleza, con la sola excepción de las variedades transgénicas que han sido apropiadamente transformadas para tolerar los herbicidas selectivos para el arroz cultivado con un gran espectro de actividad. Por esta razón, el control químico de las malezas no puede ser aplicado al arroz cultivado durante su crecimiento excepto cuando los herbicidas son aplicados con el sistema de guantes o sogas impregnados en combinación con variedades bajas.

El control también es más complicado en función de la germinación espaciada durante un largo período de crecimiento del arroz. La gran elasticidad del proceso de germinación puede favorecer la actividad competitiva de las plantas de arroz-maleza que son capaces de germinar antes que las plantas cultivadas o permitir el escape de tratamientos de control llevados a cabo en la presiembra del arroz.

Prevención

La prevención es el medio fundamental para reducir la infestación de malezas y puede ser realizada principalmente sembrando semilla de arroz libre de semillas de arroz-maleza. Esta medida, sin embargo, no es tan fácil de aplicar ya que las semillas vestidas de arroz-maleza son similares a las semillas de las variedades cultivadas, sin considerar el color del pericarpio.

Las semillas blancas y las pigmentadas de rojo son difíciles de reconocer ya que el color del pericarpio es visible solo después que a la semilla se le han quitado las glumas. La única posibilidad de obtener semilla de arroz libre de semilla de arroz-maleza es la de inspeccionar los campos destinados a la producción de semillas y remover las plantas de arroz-maleza, incluso manualmente, antes de iniciar la cosecha de las semillas de las variedades de arroz.

Otro elemento importante de la prevención es el de asegurar una perfecta limpieza del equipo que se usa durante la cosecha del arroz a fin de evitar la difusión del arroz-maleza a los campos no infestados.

Métodos culturales

El mejor control del arroz-maleza puede ser obtenido por medio de las rotaciones, pero esta práctica no puede ser aplicada en ciertas condiciones ambientales particulares tales como los suelos salinos o hidromórficos. Los cultivos que normalmente entran en la rotación con el arroz en las zonas de climas templados incluyen la soja, el maíz, el girasol, el sorgo y otros cultivos.

La introducción del cultivo del frijol mungo en Viet Nam dio lugar a una enorme disminución de las plantas de arroz-maleza y de otras especies. En estas condiciones muchas malezas pueden normalmente emerger pero no completan su ciclo a causa de la insuficiente humedad del suelo durante la época de cultivo del frijol mungo.

La emergencia del arroz-maleza depende básicamente del tipo de labranza del suelo que se ha hecho para la preparación de la cama de semillas y del contenido de agua del mismo durante la germinación de la maleza.

La labranza mínima hecha a no más de 10 cm de profundidad y con buenas condiciones de humedad del suelo crean las mejores condiciones para la emergencia del arroz-maleza, mientras que las aradas y la inundación del suelo afectan severamente la germinación de las semillas de las malezas. La preparación de la cama de semillas con arado de reja puede ser considerada como un medio agronómico útil cuando el grado de infestación es bajo y no se planean aplicaciones de herbicidas químicos.

El control de las plantas de arroz-maleza algunas veces es hecho manualmente, pero una práctica costosa y que insume mucho tiempo. La remoción manual de las malezas es prácticamente imposible en los primeros 30-40 días después de la emergencia del cultivo ya que es difícil distinguir en esas etapas tempranas las plántulas de las variedades cultivadas de arroz de aquellas del arroz-maleza. Esta remoción manual se efectúa entonces cuando la mayor parte del daño causado por la competencia ya ha ocurrido.

La remoción manual de las plantas de arroz-maleza es algunas veces llevada a cabo en el caso de infestaciones ligeras y se efectúa junto con otros medios de control como el control químico, en el caso de que el primero no haya dado resultados satisfactorios y a fin de evitar la dispersión de los granos. El método de control manual es importante en los campos destinados a la producción de semillas para obtener materiales libres de semillas de malezas.

Mecánicos

Varias técnicas usando medios mecánicos pueden ser aplicadas para controlar el arroz-maleza. La mayor parte de estas pueden ser aplicadas antes de la siembra del cultivo, después de la emergencia del arroz rojo, la cual puede ser estimulada por la labranza hecha para la preparación de la cama de semillas.

El control de las malezas obtenido con esta práctica es satisfactorio pero insume más tiempo y es en general menos eficiente que el tratamiento químico. El control mecánico también puede favorecer la emergencia de nuevas malezas después de su aplicación a causa de la estimulación de la germinación de las semillas traídas a la superficie del suelo por la maquinaria.

Químico

La estrecha similitud anatómica y fisiológica del arroz cultivado y del arroz-maleza hace que el control con herbicidas selectivos de postemergencia sea sumamente difícil. Las técnicas más exitosas de manejo se basan en la aplicación de herbicidas antes de la siembra del cultivo, antes y después de la emergencia de las malezas.

Algunos herbicidas antigerminativos como cloroacetamidas, tiocarbamatos y dinitroanilinas, aplicados solos o en mezclas con otros herbicidas, fueron eficaces en el control del arroz-maleza antes de su emergencia.

Un buen control de esas malezas -a menudo mayor de 75 %- puede ser obtenido en las condiciones de siembra del arroz en Europa con pretilachlor y dimethenamid, usados solos o en combinación, a razón de 1,5 kg ia/ha y 0,48 kg ia/ha, respectivamente. Para evitar cualquier riesgo de fitotoxicidad ambos herbicidas deben ser aplicados por lo menos 25 días antes de la siembra del arroz.

Genético y Biológico

El enfoque genético y biotecnológico está siendo adoptado en forma consistente para encarar los problemas abióticos y bióticos en el cultivo del arroz tales como la escasez de agua, las altas y bajas temperaturas, las plagas y enfermedades y el control de malezas.

El problema del arroz-maleza puede ser enfrentado con la introducción de variedades tolerantes a los herbicidas que permitan el control selectivo postemergencia de esta planta.

Muchos trabajos tradicionales de fitomejoramiento, y especialmente de investigación biotecnológica, se han dirigido a la obtención de variedades resistentes al glifosato, al glufosinato de amonio, a las imidazolinonas y a herbicidas de amplio espectro que no son selectivos para las variedades tradicionales de arroz. Se han identificado varias líneas de arroz tolerantes al glifosato y al sulfosato entre más de 14 000 muestras originadas en Brasil, Colombia, Estados Unidos de América e India.

Conclusiones

Varias especies del género Oryza se comportan como malezas aun cuando comparten muchas de las características de las variedades de arroz cultivado.

Son indeseables, en primer lugar, porque sus semillas pueden fácilmente caer antes de la cosecha del cultivo y permanecen latentes en el suelo por un largo tiempo. Las variedades de los arroces-maleza son similares a las variedades comerciales tanto en lo que se refiere a la morfología de la planta como a la tolerancia a los herbicidas. En razón de su alta capacidad competitiva, estas malezas pueden notoriamente afectar los rendimientos del arroz.

El control del arroz-maleza no puede estar basado en un solo método sino que debe descansar en un programa de manejo complejo y basado en una combinación apropiada de medios preventivos, culturales, mecánicos, químicos y genéticos. Las prácticas preventivas incluyen el uso de semillas de arroz libres de semillas de arroz-maleza y de equipos de trabajo y maquinaria limpios y son el punto de partida para una aplicación exitosa de otros medios de control. Entre las prácticas culturales, la rotación es frecuentemente la mejor forma de reducir infestaciones severas de arroz-maleza.

La introducción de variedades resistentes a los herbicidas ofrece a los cultivadores de arroz una buena oportunidad para manejar el arroz-maleza y otras malezas, si bien su éxito depende de la medida en que las estrategias de cultivo puedan evitar la transferencia de los genes de resistencia a los arroces rojos.

Enlaces internos

Enlaces externos

Fuente:

  • Meneses, R. y Colaboradores. 2001. Guía para el trabajo de campo en el manejo y reconocimiento de plagas del arroz. 4ta edición. Instituto de Investigaciones del Arroz (IIArroz) y el fondo Latinoamericano para el Arroz de Riego (FLAR), Cali, Colombia.