El arroz de aguas profundas son variedades de arroz ( Oryza sativa ) que se cultivan en condiciones de inundación con agua a más de 50 cm (20 pulgadas) de profundidad durante al menos un mes. [1] Más de 100 millones de personas en el sudeste asiático, incluido el noreste de la India, dependen del arroz de aguas profundas para su sustento. [2]Dos adaptaciones permiten que el arroz prospere en aguas más profundas, el arroz flotante y los tradicionales tallos. Los tallos tradicionales son variedades que se cultivan a profundidades de agua entre 50 y 100 cm (20 y 39 pulgadas) y se han desarrollado para ser más altas y tener hojas más largas que el arroz estándar. El arroz flotante crece en agua a más de 100 cm de profundidad gracias a su capacidad de alargamiento avanzada. Esto significa que cuando un campo donde crece arroz se inunda, el crecimiento acelerado en el internodal del tallo permite que la planta mantenga parte de su follaje sobre el agua. Los O. s. El cultivar indica es el principal tipo de arroz de aguas profundas, aunque las variedades de O. s. japonica se han encontrado en Birmania y Assam Plains . [3] [4]
Producción
En aguas profundas de arroz es un alimento básico crecido en aproximadamente 90.000 kilometros 2 (35.000 millas cuadradas) de tierra. Las principales áreas donde se cultiva se encuentran en el sudeste asiático, incluido el noreste de la India, donde más de 100 millones de personas dependen de su producción para su sustento. [2] En el sudeste de Asia, la principal zona de aguas profundas El arroz se cultiva en el Brahmaputra valle en Assam , un estado en el noreste de la India y otros estados del noreste de la India. En otras regiones del sudeste asiático continental, las principales áreas de cultivo se encuentran en Birmania en el delta del Irrawaddy , en Tailandia en el Chao Phraya [5] y Mekong en Vietnam y Camboya . [6] En estos países, el arroz de aguas profundas representa más de 25% de la tierra utilizadas para el cultivo de arroz. [2]
El arroz de aguas profundas se cultiva menos en África occidental que en Asia, con unos 4.700 km 2 (1.800 millas cuadradas). [7] Las áreas en las que se cultiva incluyen la cuenca del río Níger . [6] Algunas áreas de Ecuador cultivan arroz en aguas profundas. [8]
Métodos de cultivo
El arroz de aguas profundas se cultiva en climas tropicales de monzón, normalmente alrededor de los deltas de los ríos y sus llanuras aluviales, principalmente en pantanos y diques naturales . La naturaleza de la inundación es importante para el éxito del arroz de aguas profundas, y el tiempo y la tasa de aumento del agua afectan la supervivencia y la densidad de los cultivos. En general, el agua de la inundación proviene de la lluvia o se levanta en el nivel freático . En lugares con escasas precipitaciones, el agua que se derrama de los ríos puede inundar las áreas productoras de arroz.
Asuntos
Cuando las semillas se siembran directamente en el suelo, las semillas y las plantas jóvenes pueden resultar dañadas por las condiciones de sequía antes de que lleguen las inundaciones. Durante esta etapa, las plantas también pueden sufrir debido a la competencia de las malas hierbas. Las inundaciones repentinas, donde una gran cantidad de agua ingresa al campo en poco tiempo, pueden provocar un alto nivel de muerte de las plántulas. [8]
El arroz flotante enfrenta problemas adicionales debido a la profundidad y el tiempo del agua en la que crece. Las condiciones del agua como la turbulencia y la temperatura pueden afectar negativamente al cultivo. [9]
Los desastres naturales también pueden dañar o destruir los cultivos de arroz de aguas profundas. Los ciclones tropicales son un problema particular en Asia. Por ejemplo, en 2008, el ciclón Nargis dañó 122.782 hectáreas de arroz de aguas profundas en Birmania. [10] Si se prevé un aumento del nivel del mar debido al cambio climático , esto afectaría el patrón de inundaciones, provocando inundaciones más profundas en un área más amplia y erosionando la costa.
El arroz de aguas profundas emite la menor cantidad de metano , un gas de efecto invernadero , de las ecologías del arroz de los humedales, produciendo aproximadamente un tercio de las emisiones en comparación con el arroz de los arrozales.
Adaptación del arroz flotante
El arroz flotante se planta en tierra seca y se deja que se establezca como plantas jóvenes. El área se inunda, lo que activa la capacidad de alargamiento del arroz. Esto significa que cuando un campo donde crece arroz se inunda, el crecimiento acelerado en los entrenudos del tallo permite que la planta mantenga parte de su follaje sobre el agua. Los tallos son huecos y esto permite el intercambio de gas entre la planta y la atmósfera. Una vez que termina la inundación, la planta se deja tirada en el suelo. Los nodos en la parte superior de la planta comienzan a crecer hacia arriba debido a la sensibilidad gravitrópica . [3]
El alargamiento se desencadena cuando la planta se sumerge a través de un mecanismo que involucra gas etileno . El etileno normalmente lo producen las plantas y se difunde en el aire, pero cuando el arroz flotante se sumerge en agua, este proceso se interrumpe a medida que el gas se mueve más lentamente hacia el agua. Esto conduce a una acumulación de etileno en la planta. Esto desencadena la producción de una hormona llamada giberelina que provoca el rápido crecimiento de la planta. Cuando la planta llega a la superficie, el gas etileno puede escapar con normalidad y el rápido crecimiento se detiene. [11] La investigación continúa mejorando la capacidad para hacer frente al aumento de la profundidad del agua. [12] El arroz se ahogará si se sumerge durante demasiado tiempo. [13]
Nuevos cultivares
Se desarrolló un cultivar reciente llamado Swarna Sub1 mediante selección asistida por marcadores , con la capacidad de soportar períodos prolongados de alrededor de 14 días bajo una llanura inundada. [14] [15] La capacidad de tolerancia a la inmersión de esta variedad es conferida por la presencia del gen Sub1A, introgresado del cultivar indio FR13A en el cultivar Swarna vulnerable a las inundaciones (pero de alto rendimiento). [14] [15]
Swarna Sub1 entra efectivamente en un estado latente de conservación de energía al ser sumergido en un arrozal inundado, un proceso que involucra el metabolismo finamente controlado de enzimas como amilasas , almidón fosforilasa y alcohol deshidrogenasa , lo que permite que la planta sobreviva con oxígeno limitado y luz solar a diferencia de sus parientes de variedades estándar. [14] [15] Dado que la presencia del gen Sub1A no afecta la calidad o cantidad del arroz obtenido, [14] esta variedad ha sido muy popular, con 1,7 millones de hectáreas de tierra en India que tienen Swarna Sub1 y otras Se utilizan variedades resistentes a las inundaciones en lugar de los cultivos de arroz convencionales. [dieciséis]
Ver también
- Arroz de montaña
- Sistema arroz-pescado
Referencias
- ^ Catling, pág. 2.
- ↑ a b c Bhuiyan, Sadiq I. (2004). Investigación y desarrollo del arroz en el ecosistema propenso a las inundaciones . En t. Rice Res. Inst. pag. v. ISBN 978-971-22-0197-4.
- ^ a b Hans, Kende; Esther van der Knaap; Hyung-Taeg Cho (1998). "Arroz de aguas profundas: una planta modelo para estudiar el alargamiento del tallo" . Laboratorio de Investigación de Plantas del Departamento de Energía de la Universidad Estatal de Michigan . Consultado el 3 de marzo de 2011 .
- ^ Catling, pág. 110.
- ^ "Producción de arroz y cultivos asociados en áreas profundamente inundadas del delta del Chao Phraya" (PDF) . Consultado el 4 de enero de 2013 .[ enlace muerto permanente ]
- ↑ a b Catling, pág. 7.
- ^ Prein, Mark; Madan M. Dey (2006). "Cultivo comunitario de peces en llanuras aluviales estacionales" . Penang, Malasia: WorldFish Center . Consultado el 7 de marzo de 2011 .
- ↑ a b De Datta, p. 244.
- ^ De Datta, p. 249.
- ^ "Se necesitan búfalos de agua en Birmania azotada por el ciclón, dice la FAO" . El Irrawaddy . 19 de junio de 2008. Archivado desde el original el 2 de marzo de 2011 . Consultado el 3 de marzo de 2011 .
- ^ Fuente, Henry (21 de agosto de 2009). "En algunas variedades de arroz, los genes impulsan el crecimiento rápido cuando el agua vierte" . The New York Times . Consultado el 3 de marzo de 2011 .
- ^ Yoko Hattori, Yoko; Keisuke Nagai1, Keisuke; Shizuka Furukawa1, Shizuka; Xian-Jun Song, Xian-Jun; Ritsuko Kawano, Ritsuko; Hitoshi Sakakibara, Hitoshi; Jianzhong Wu, Jianzhong; Takashi Matsumoto, Takashi; Atsushi Yoshimura, Hidemi Kitano, Makoto Matsuoka, Hitoshi Mori y Motoyuki Ashikar, Atsushi; Kitano, Hidemi; Matsuoka, Makoto; Mori, Hitoshi; Ashikari, Motoyuki (20 de agosto de 2009). "Los factores de respuesta al etileno SNORKEL1 y SNORKEL2 permiten que el arroz se adapte a aguas profundas". Naturaleza . 460 (7258): 1026–1030. doi : 10.1038 / nature08258 . PMID 19693083 .
Recibido el 23 de abril de 2009; Aceptado el 30 de junio de 2009
CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace ) - ^ Abaño, Imelda V. (5 de diciembre de 2008). "El arroz impermeable pasa las pruebas de campo internacionales" . SciDev.Net. Archivado desde el original el 21 de febrero de 2021 . Consultado el 17 de marzo de 2013 .
Un nuevo tipo de arroz que puede sobrevivir a la inmersión total durante más de dos semanas ha pasado sus pruebas de campo con "gran éxito", dicen los investigadores, y ahora está cerca de su lanzamiento oficial.
- ^ a b c d Debrata, P .; Sarkar, RK (2012). "Papel de los carbohidratos no estructurales y su catabolismo asociado con Sub 1 QTL en arroz sometido a inmersión completa". Agricultura experimental . 48 (4): 502–512. doi : 10.1017 / S0014479712000397 .
- ^ a b c " Arroz preparado para el cambio climático " Archivado el 1 de noviembre de 2013 en Wayback Machine , Instituto Internacional de Investigación del Arroz (IRRI). Consultado el 31 de octubre de 2013.
- ^ " Las mejores mentes se reúnen para ayudar a sobrevivir inundando cultivos Archivado 01/01/2016 en la Wayback Machine " Instituto Internacional de Investigación del Arroz (IRRI) (2013). Consultado el 31 de octubre de 2013.
Bibliografía
- Catling, David (1992). Arroz en aguas profundas . En t. Rice Res. Inst.book. ISBN 978-971-22-0005-2.
- De Datta, Surajit K. (1981). Principios y prácticas de la producción de arroz . En t. Rice Res. Inst. ISBN 978-0-471-09760-0.