Hysteretic Finite Element Model Updating
3. East-West walls, North-South walls, and diaphragm have different set of parameters.
6.2 Validating the Hysteretic Extraction Process
y baja producción pueden ser incremen- tados por otro problema que es común a la mayoría de las áreas productoras de aguacate, la alternancia productiva. La alternancia, vecería, añerismo o bia- nualidad productiva es un fenómeno que se caracteriza por un año de cosecha abundante (año “alto”) seguido por un año de baja producción (año “bajo”) (Monselise y Goldschmitdt, 1982). La magnitud de la alternancia es variable entre diferentes zonas productoras y entre cultivares de las distintas razas (Téliz, 2000). La presunta inhibición de la floración, debido a la presencia del fruto,
es variable entre árboles y entre ramas de un mismo árbol (Hoad, 1984; Téliz, 2000). El rendimiento en huertos jóvenes de aguacate bien manejados, normalmente muestra una tendencia ascendente o sólo una ligera variación, a medida que el huerto crece. Un ciclo de alternancia por lo general será el resultado de condiciones de manejo del huerto o de las condiciones del medio ambiente, que resultan, ya sea en una excepcional carga de los cultivos o en una muy pobre (Garner y Lovatt, 2008). Previo a esto, el balance vegetativo:reproductivo favorece el crecimiento vegetativo.
Aunque el fruto de aguacate con su alto y costoso contenido energético de aceite, hace que haya altas demandas en la fábrica fotosintética de las hojas, bajas producciones son fácilmente obtenidas a pesar de poseer un gran número de éstas (Wolstenholme, 1991).
Salazar-García y Lovatt (2000) encontraron que la alternancia productiva parece ser un problema más severo en climas sub- tropicales templados como en California, Chile, Sudáfrica, España, Nueva Zelanda y Australia. En clima semicálido húmedo, como en Uruapan, Michoacán, en México, la alternancia productiva parece ser de menor magnitud. Una cosecha abundante puede suprimir el número e intensidad de los flujos vegetativos, así como reducir la intensidad de la floración y retardar el tiempo de la antesis (Hodgson y Cameron, 1935; Lahav y Kalmar, 1977; Salazar-García et al., 1998).
La primera producción en un año “alto” en un cultivo, cambia el balance del mismo a favor de un crecimiento reproductivo (floración, cuajamiento y crecimiento del fruto), lo cual coloca a la copa del árbol bajo una muy grande demanda fotosintética. Aunque la tasa fotosintética aumenta en las hojas cerca a los frutos éstas no pueden suministrar las necesidades, debido a las altas demandas de carbón (energía) por parte de los mismos. Menores reservas de carbón son entonces dejadas para los renuevos vegetativos (raíces y flujos de crecimiento) y para los nuevos sitios de fructificación, esenciales para la próxima estación de fructificación. El resultado es un año de baja producción, por lo que la alternancia empieza a ser “arrastrada”, debido al efecto detrimental del año “alto” en la subsecuente floración y fructificación del siguiente año (Schaffer et al., 1987).
La alternancia varía con las condiciones ambientales, el cultivar, el porta injertos y el manejo agronómico. Ésta es peor en
ambientes bajo estrés (de clima y suelo). Puede ser un problema a escala nacional, regional, en diferentes lotes dentro de un cultivo y aún en diferentes ramas en un árbol. Una vez es “arrastrada” esta sólo puede ser reducida hasta cierto punto, mediante un paquete completo de intervenciones de manejo (Lomas y Zamet, 1994).
Alternativamente, fuertes fenómenos ambientales como ciclones, tormentas, huracanes, granizo, sequías o inunda- ciones, entre otros, pueden cambiar este patrón. Enfermedades (especialmente pudrición por Phytophthora, agravada por el estrés de una pesada “carga”) y plagas, agravan la alternancia. Condiciones climáticas desfavorables en el período crítico floración/fructificación, pueden causar en el cultivo una falla en el inicio de un año “alto” (Lomas y Zamet, 1994). Dos principales teorías han sido pro- puestas para explicar porque el desarrollo del fruto (en un año “alto”), inhibe la floración y fructificación en la próxima estación (cultivo “off”). La teoría del “agotamiento del almidón” resultado de un año “alto”, implica que la floración y fructificación para el año “bajo” tendrá lugar en árboles con una gran reducción de reservas en la energía de los carbohidratos.
Esto es totalmente cierto en aguacate, especialmente cuando la cosecha es demorada o mantenida en el árbol (Whiley et al., 1996 a, 1996 b), pero no es una explicación muy satisfactoria de la alternancia. El estatus de reservas de los carbohidratos es en el mejor de los casos un índice del estado general de los árboles, pero muy variable bajo diferentes escalas, ambientes y tecnologías de manejo, de tal forma que puedan ser una medida rutinaria de predicción. Scholefield et al. (1985) fueron los primeros en establecer la estrecha relación entre las reservas de almidón y la producción en aguacate.
Una versión más reciente de la hipótesis del agotamiento de nutrientes (principal- mente carbohidratos) en un cultivo de aguacate muy cargado, establece que las semillas de los frutos inhiben la floración por la exportación de hormonas, especialmente giberelinas (GA), las cuales tienen un efecto anti floración. Aplica- ciones de giberelinas inhiben la floración en muchos huertos frutales, donde las concentraciones de esta hormona en las semillas son muy altas. Sin embargo, una explicación alternativa igualmente valida es la que establece que las semillas compiten con los ápices de crecimiento por la hormona de la floración (Dennis y Neilsen. 1999).
En aguacate, es fácil observar el efecto inhibitorio de una fructificación alta sobre la iniciación floral de los brotes en una rama, comparada luego con una producción muy baja en ésta. Wolstenholme (2001) sugiere que la alternancia es mejor entendida si se establece como una jerarquía de factores controlables (hormonas, reservas de carbohidratos, decisiones de manejo) e incontrolables (clima y suelo, cultivar y porta injertos, evolución, ecofisiología) que la causan. Siendo el principal factor el gen que causa la alternancia, pero aun debe ser identificado.
La alternancia o vecería es más común en cultivares como el Hass o el Fuerte, siendo una característica muy marcada en zonas subtropicales (Bergh, 1986; Téliz, 2000). Con el fin de evitar esta alternancia, se realizan algunas prácticas como la poda y el anillado que se usan comercialmente en algunas zonas aguacateras. Su propósito es regular el crecimiento vegetativo, para manipular la intensidad de la floración y reducir la alternancia productiva (Téliz, 2000).
En determinados cultivares, como el Hass, establecidos al Sur de España, se acostumbra podar las ramas en
la parte superior de la copa de los árboles, para equilibrar la producción y combatir la alternancia. De hecho, ha sido recomendada esta poda, en fase de prefloración, después de un año sin producción (“bajo”), como práctica para aumentar el rendimiento en Hass (Farré et al., 1987; Galán-Saúco, 1990).
El efecto positivo de esta práctica, según sus autores, puede explicarse por el hecho frecuentemente observado que cuando se obtiene una fructificación excesiva en Hass, no se emite el brote vegetativo que ocurre normalmente al final de cada panícula, con lo que se produce un crecimiento vegetativo inadecuado y en consecuencia se reduce considerablemente la próxima floración. Se consigue además, evitar golpes de sol, ya que la brotación que sigue a la poda, protege el resto del árbol (Farré et al., 1987; Galán-Saúco, 1990).
Anillado de las ramas o incisión anular de ramas
Esta es una práctica complementaria de la poda; su función es estimular la fructificación o aumentar el tamaño de los frutos. Se ha sugerido que una floración pobre en las áreas tropicales, se debe a una falta de reservas de carbohidratos, posiblemente debido a las altas tasas de respiración en condiciones de temperaturas cálidas. Se ha reportado que el anillado, el cual incrementa las reservas dentro de las ramas anilladas, aumenta la formación de yemas florales y por ende la producción.
El anillado, incisión anular o rayado de corteza son términos utilizados en horticultura para describir la separación completa del floema de una rama o tronco de un árbol, ya sea mediante la incisión angosta o mediante la remoción de una franja de corteza (de 1 a 2 cm de ancho), sin dañar el tejido del Cambium subyacente (Noel, 1970) (Figura 97).
Figura 97. Detalle de anillado en ramas y cicatrización posterior Fotos: J. Bernal
Si es llevado a cabo correctamente, la herida producirá un tejido calloso y finalmente sanará, recuperando las funciones fisiológicas normales de la parte afectada del árbol (Whiley, 2007). El anillado se debe realizar en una o varias de las ramas principales del árbol.
Bergh, 1986). El uso de esta práctica para estimular la floración en árboles que tardan en pasar del estado vegetativo al reproductivo, si tiene un efecto positivo muy marcado; para tal situación, se recomienda, el anillado en la base, de dos o tres ramas principales, para repetir de nuevo la práctica al siguiente año.
La mayoría de los reportes que existe sobre podas y anillado en aguacate no especifican el estado de desarrollo de las yemas al momento del tratamiento. Es importante considerar la fenología del brote vegetativo y de la inflorescencia para poder hacer una interpretación confiable de los resultados. La falta de esta información podría explicar el éxito limitado de las prácticas de poda y anillado en aguacate (Téliz, 2000). El anillado ha tenido una amplia aplicación práctica en cultivos arbóreos, pero es utilizado más comúnmente para aumentar la floración y cuajamiento de frutos, a pesar de que sus resultados no son siempre los esperados. Desde los comienzos de la tecnificación del cultivo del aguacate el uso del anillado para la manipulación de los árboles ha tenido resultados diversos. Durante un tiempo la técnica fue adoptada por algunos agricultores innovadores; sin embargo, pasados los años, perdió popularidad (Whiley, 2007). Recientemente, en trabajos realizados en cultivos tecnificados durante varios años y en diferentes zonas productoras del país, se ha logrado establecer que el anillado, en las condiciones tropicales, incrementa la productividad de los árboles que son sometidos a la labor. Esto se da no solo por el aumento de la producción en kilo- gramos de frutas por unidad, sino por el ingreso extra que puede percibirse, al tener la posibilidad de programar las cosechas para las épocas de mayor precio de venta. Para aguacate Hass, un anillo de 1,2 cm de ancho hecho en una rama, El efecto del anillado es restringir el
transporte vía floema de la hojas a las raíces. Esto resulta en la acumulación (en la parte superior a al sitio del anillado) de carbohidratos, nitrógeno, así como de otros nutrientes y hormonas.
Se ha propuesto que el anillado promueve la floración en aguacate (Ticho, 1971), pero no se tiene evidencia que sustente tal situación. Los efectos del anillado sobre el rendimiento del aguacate han sido muy erráticos (Lahav et al., 1971;
se cierra en 5 - 7 semanas; esta presenta inicio de floración 8 - 10 semanas después de haberse anillado y, dependiendo de la altura sobre el nivel del mar (>altura >tiempo), presentaría cosecha a las 34 - 50 semanas luego de la floración. Para aguacate Lorena y otras variedades de consumo interno el cierre del anillo e inicio de floración son iguales, pero la cosecha se da a las 22 - 28 semanas luego de la floración (Lynce-Duque, 2011). Según Lynce-Duque (2011), para las condiciones tropicales, el anillado de ramas se puede realizar prácticamente en cualquier momento del año, obteniendo los mismos resultados citados, salvo en los momentos donde las brotaciones vegetativas son muy fuertes y ocupan toda la copa del árbol. La mayor respuesta de los árboles se da cuando el anillado se realiza en las ramas con alto número de hojas maduras. El anillado de ramas no puede realizarse en árboles con síntomas de estrés marcados. Hacerlo en estos árboles incrementa la posibilidad de muerte de los mismos.
Reguladores de crecimiento Los reguladores de crecimiento son normalmente definidos como compo- nentes sintéticos aplicados exógena- mente para modificar el crecimiento de las plantas y pueden estar relacionados ya sea por compuestos químicos que imitan la acción hormonal o ser idénticos a la hormona natural. Los reguladores de crecimiento son muy utilizados en la horticultura y juegan cada vez un papel mas importante en la producción del aguacate (Whiley, 2007).
De los reguladores de crecimiento, el que mas se ha usado como una herramientas para manejar la época e intensidad de la floración en frutales, es el ácido giberélico (AG3), el cual inhibe la floración y retrasa la fecha de antesis (Téliz, 2000). En ese
sentido, aplicaciones de giberelinas puede controlar la alternancia productiva, inhibiendo la excesiva floración, mientras se favorece el crecimiento vegetativo de brotes; de esta manera se evita un año “alto” y se regula producción del huerto. Salazar-García y Lovatt (1998, 2000) han utilizado aspersiones de GA3 para manipular la floración en aguacate, tanto en ramas individuales como en todo el árbol. Aspersiones de 100 mg/l de GA3 aplicadas en el inicio del invierno antes de la floración, redujo el número de inflorescencias, incrementó el número de brotes vegetativos y redujo la producción en un año “alto” hasta en un 47%, lo cual indica una respuesta deseable para quebrar o modificar la alternancia.
De otro lado, los triazoles son un grupo de reguladores de crecimiento vegetal químicamente relacionados, los cuales inhiben la biosíntesis de las giberelinas al ser aplicados a la planta en forma exógena (Davis et al., 1998), los cuales contrariamente a lo que sucede con las giberelinas, tiene un efecto marcado sobre el crecimiento vegetativo, al inhibirlas, favoreciendo de esta forma la floración (Whiley, 2007). Dentro de este grupo, el paclobutrazol (Cultar®) y uniconazol (Magic® o Sunny®) tienen un igual modo es de acción al ser aplicados a las plantas (Noguchi, 1987).