Efecto del Potencial Hídrico a diferentes
concentraciones en semillas de Cucumis sativus (Cucurbitacea), Zea mays
(Poaceae), Lycopersicum esculentum (Solanaceae), Capsicum annuum (Solanaceae).
Las limitaciones de agua suelen tener un impacto tanto en la germinación
como en el crecimiento y desarrollo y pueden limitar la capacidad productiva;
por lo cual se determinó el potencial hídrico a diferentes
concentraciones en distintas especies de semillas, colocando 8 platos rotulados
cada uno con diferentes tratamientos de 0 bares, -6 bares, -9 bares y -12
bares; a los cuales se le colocaron círculos dobles de papel toalla
humedecidos con 5 ml de solución de manitol, luego se colocaron 50
semillas por plato y dos platos por tratamiento; durante 7 días se
observó el desarrollo de las semillas en los diferentes tratamientos y
se pudo observar que las semillas de Cucumis sativus, Zea mays y Capsicum
annuum tuvieron una mayor resistencia a los cambios en el potencial
hídrico ya que germinaron la mayoría en su totalidad y en menos
días una vez puestas las semillas en los diferentes tratamientos.
Las semillas de las plantas son estructuras muy resistentes a factores
ambientales extremos (deshidratación, temperaturas altas
o bajas, etc.), que contienen un embrión. Cuando las semillas llegan a un lugar con condiciones adecuadas de humedad y temperatura
germinan y
producen una plantula. En muchas especies las semillas tienen un escaso contenido de agua, lo que las hace mas
resistentes a las temperaturas extremas. Por ello, para que puedan germinar han de absorber antes una cantidad suficiente de agua para
que el embrión salga de su estado de latencia y entre en actividad.
El agua en estado líquido es un fluido cuyas
moléculas se hallan en constante movimiento. La capacidad de las
moléculas de agua para moverse en un sistema
particular depende de su energía libre. La magnitud mas
empleadapara expresar y medir el estado de energía libre del
agua es el potencial hídrico Ψ. El potencial hídrico puede
expresarse en unidades de energía por unidades de masa o volumen, la
unidad de uso mas corriente el megapascal (MPa = 10 bares).
El movimiento del
agua en el suelo y en las plantas ocurre de manera espontanea a lo largo
de gradientes de energía libre, desde regiones donde el agua es
abundante, y por lo tanto tiene alta energía libre por unidad de volumen
(mayor Ψ), a zonas donde la energía libre del agua es baja (menor Ψ). El agua
pura tiene una energía libre muy alta debido a
que todas las moléculas pueden moverse libremente. Este es el estado de
referencia del potencial hídrico; a una masa de agua pura, libre, sin
interacciones con otros cuerpos, y a presión normal, le corresponde un
Ψ igual a 0.
El Ψ esta fundamentalmente determinado por el
efecto osmótico, asociado con la presencia de solutos, por las fuerzas
matricas que adsorben o retienen agua en matrices sólidas o
coloidales, por el efecto de la altura y por presiones positivas o negativas o
tensiones presentes en los recipientes o conductos donde se encuentra. .
Estos factores tienen un efecto aditivo que
típicamente disminuye el potencial hídrico del
suelo o planta con respecto al potencial del
agua pura. Así, en un sistema particular, el potencial hídrico
total es la suma algebraica de cuatro componentes:
Ψh = Ψo + Ψm + Ψg + Ψp
donde Ψ significa potencial, y los subíndices h, o, m, g y p,
significan hídrico, osmótico, matrico, gravitatorio, y de
presión, respectivamente.
El Ψo representa el componente determinado por la presencia de solutos
disueltos, disminuye la energía libre del agua y puede
ser cero o asumir valores negativos. A medida que la
concentración de soluto (es decir, el número de partículas
de soluto por unidad de volumen de la disolución) aumenta, el Ψo se
hace mas negativo. Sin la presencia de otrosfactores que alteren
el potencial hídrico, las moléculas de agua de las disoluciones
se moveran desde lugares con poca concentración de solutos a
lugares con mayor concentración de soluto. El Ψo
se considera 0 para el agua pura.
Resultados y Discusión
Cuadro 1. Germinación por día en
semillas de Capsicum annuum.
Día
0
-6
-9
-12
29/4/11
0
0
0
0
30/4/11
0
2
0
0
1/5/11
5
3
2
1
2/5/11
13
13
3
1
3/5/11
26
22
8
7
4/5/11 31 27 27 24
5/5/11 35 35 33 37
Cuadro 2. Germinación por día en
semillas de Capsicum annuum.
Día
0
-6
-9
-12
29/4/11
0
0
0
0
30/4/11
5
3
0
0
1/5/11
10
3
2
1
2/5/11
19
15
2
1
3/5/11
28
26
17
12
4/5/11 34 29 28 29
5/5/11 39 33 31 38
Cuadro 3. Germinación por día en
semillas de Cucumis sativus.
Día
0
-6
-9
-12
29/4/11
33
0
0
0
30/4/11
48
48
48
0
1/5/11
50
50
50
0
2/5/11
50
50
50
0
3/5/11
50
50
50
0
4/5/11
50
50
50
33
5/5/11 50 50 50 49
Cuadro 4. Germinación por día en
semillas de Cucumis sativus.
Día
0
-6
-9
-12
29/5/11
18
48
48
0
30/5/11
43
49
50
0
1/5/11
48
49
50
0
2/5/11
48
49
50
0
3/5/1l
48
49
50
35
4/5/11
48
49
50
50
Cuadro 5. Germinación por día en
semillas de Zeamays.
Día
0
-6
-9
-12
29/4/11
0
0
0
0
30/4/11
6
0
0
0
1/5/11
42
30
0
0
2/5/11
47
35
24
8
3/5/11
50
47
27
20
4/5/11 50 48 37 25
5/5/11 50 48 38 32
Cuadro 6. Germinación por día en semillas de Zea mays
Día
0
-6
-9
-12
29/4/11
0
0
0
0
30/4/11
12
0
0
0
1/5/11
46
40
0
0
2/5/11
50
46
21
10
3/5/11
50
47
23
18
4/5/11 50 47 27 26
5/5/11 50 47 29 30
Cuadro 7. Germinación por día en semillas de
Cucumis sativus.
Día
0
-6
-9
-12
29/5/11
0
0
0
0
30/5/11
24
0
0
0
1/5/11
24
21
1
0
2/5/11
24
23
1
0
3/5/1l
24
25
2
0
4/5/11
24
25
4
0
Cuadro 8. Germinación por día en
semillas de Cucumis sativus.
Día
0
-6
-9
-12
29/5/11
22
0
0
0
30/5/11
25
0
0
0
1/5/11
25
14
1
0
2/5/11
25
15
1
0
3/5/1l
25
17
1
0
4/5/11
25
18
1
0
Cuadro 9. Germinación en semillas de
Lycopersicum esculentum.
Bares Plato 1 Plato 2
0 16 28
-6 1 0
-9 0 0
-12 0 0