MORFOLOGÍA DE LOS CULTIVOS DE ARROZ, MAIZ Y SOJA

UNIVERSIDAD TECNICA DE BABAHOYO

FACULTAD DE CIENCIAS AGROPECUARIAS

ESCUELA DE INGENIERÍA AGROPECUARIA

CULTIVO TROPICALES   I

            TEMA:

        MORFOLOGÍA DE LOS CULTIVOS DE ARROZ, MAIZ Y SOJA

        

INTRODUCCION

El Arroz (Oryza sativa L.) es una gramínea anual, de tallos redondos y huecos compuestos por nudos y entrenudos, hojas de lámina plana unidas al tallo por la vaina y su inflorescencia es en panícula. El tamaño de la planta varía de 0.4m (enanas) hasta más de 7.0m (flotantes). El arroz es el segundo cereal más producido en el mundo, tras el maíz. Existen cerca de diez mil variedades de arroz. Todas ellas entran en una de las dos subespecies de Oryza sativa, la variedad índica, que suele cultivarse en los trópicos, y la japónica, que se puede encontrar tanto en los trópicos como en las zonas de clima templado y que se caracteriza por su alto contenido en almidón del tipo amilosa (arroz glutinoso).  La mayoría de arroces se «pulen» previamente para liberarlos de la cubierta que los protege (que se convierte en salvado), lo que elimina así aceites y enzimas del arroz. El resultado es un grano de arroz que se mantiene estable durante meses.

El Maíz (Zea mays L.) tiene usos múltiples y variados. Es el único cereal que puede ser usado como alimento en distintas etapas del desarrollo de la planta. El maíz es una planta monocotiledónea muy cultivada a lo largo de todo el mundo, siendo uno de los alimentos de consumo básico en muchas poblaciones.

es una especie de gramínea anual originaria y domesticado por los pueblos indígenas en el centro de México desde hace unos 10 000 años, e introducida en Europa en el siglo XVII. Actualmente, es el cereal con el mayor volumen de producción a nivel mundial, superando incluso al trigo y al arroz.

La Soja o soya (Glycine max) es una especie de la familia de las leguminosas (Fabaceae) cultivada por sus semillas, de medio contenido en aceite (véase planta oleaginosa) y alto de proteína. El grano de soja y sus subproductos (aceite y harina de soja, principalmente) se utilizan en la alimentación humana y del ganado. Se comercializa en todo el mundo, debido a sus múltiples usos. El cultivo de soja, además de ser un factor muy valioso, ayuda al ser humano si se efectúa en el marco de un cultivo por rotación estacional, ya que fija el nitrógeno en los suelos, agotados tras haberse practicado otros cultivos intensivos. En cambio, el monocultivo de soja, acarrea desequilibrios ecológicos y económicos si se mantiene prolongadamente y en grandes extensiones. Planta herbácea anual, de primavera-verano, cuyo ciclo vegetativo oscila de tres a siete meses y de 40 a 100 cm de envergadura. Las hojas, los tallos y las vainas son pubescentes, variando el color de los pelos de rubio a pardo más o menos grisáceo.

MORFOLOGÍA DE LA PLANTA  DE ARROZ

RAIZ

 Durante su desarrollo la planta de arroz tiene dos clases de raíces, las seminales o temporales y las secundarias, adventicias o permanentes. Las raíces seminales, poco ramificadas, sobreviven corto tiempo después de la germinación (Foto 1), siendo luego reemplazadas por las raíces adventicias o secundarias, las cuales brotan de los nudos subterráneos de los tallos jóvenes.

TIPOS DE RAÍCES

En los primeros estados de crecimiento las raíces son blancas, poco ramificadas y relativamente gruesas; a medida que la planta crece, se alargan, se adelgazan y se vuelven flácidas, ramificándose abundantemente. Las raíces adventicias maduras son fibrosas, con raíces secundarias y pelos radicales, y con frecuencia forman verticilios a partir de los nudos, que están sobre la superficie del suelo.

 RAÍCES ADVENTICIA-. El desarrollo del sistema radical, aunque es un carácter varietal definido, esta· determinado por el sistema de cultivo y por la naturaleza de los suelos. En variedades de arroz flotante, se forman raíces adventicias en los nudos más altos de la parte del tallo sumergida en el agua. En suelos inundados, la superficie exterior de las raíces activas se oxida; debido a la precipitación de compuestos férricos, las raíces oxidadas pueden ser reconocidas visualmente por su coloración rojiza, en suelos aireados, las raíces mantienen su color blanco.

TALLO

 El tallo está· formado por la alternación de nudos y entrenudos. En el nudo o región nodal se forman una hoja y una yema, esta ˙última puede desarrollarse y formar una macolla. La yema se encuentra entre el nudo y la base de la vaina de la hoja. El entrenudo maduro es hueco, finamente estriado. Su superficie exterior carece de vello, y su brillo y color dependen de la variedad. La longitud del entrenudo varía siendo mayor la de los entrenudos de la parte más alta del tallo. Los entrenudos, en la base del tallo, son cortos y se van endureciendo, hasta formar una sección sólida.

HOJA

Las hojas de la planta de arroz se encuentran distribuidas en forma alterna a lo largo del tallo. La primera hoja que aparece en la base del tallo principal o de las macollas se denomina perfilo, no tiene lámina y están constituidas por dos brácteas aquilladas. Los bordes del perfilo aseguran por el dorso las macollas jóvenes a la original. En cada nudo se desarrolla una hoja, la superior debajo de la panícula es la hoja bandera. En el cuello se encuentran la lígula y las aurículas. La lígula es una estructura triangular apergaminada o membranosa que aparece en la base del cuello como una prolongación de la vaina. Las aurículas son dos apéndices que se encuentran en el cuello, tienen forma de hoz, con pequeños dientes en la parte convexa.

LAS FLORES

Las flores de la planta de arroz están agrupadas en una inflorescencia denominada panícula. La panícula está· situada sobre el nudo apical del tallo, denominado nudo ciliar, cuello o base de la panícula; frecuentemente tiene la forma de un aro ciliado. El entrenudo superior del tallo en cuyo extremo se encuentra la panícula se denomina pedúnculo. Su longitud varía considerablemente según la variedad de arroz; en algunas variedades puede extenderse más allá· de la hoja bandera o quedar encerrado en la vaina de Ésta. La panícula se mantiene erecta durante la floración, pero luego se dobla debido al peso de los granos maduros. La espiguilla es la unidad básica de la inflorescencia y está· unida a las ramificaciones por el pedicelo. Telúricamente la espiguilla del género Oryza se compone de tres flores, pero solo una se desarrolla. Una espiguilla consta de dos lemmas estériles, la raquilla y la florecilla. Las lemmas estériles envuelven la flor por debajo de la raquilla. La raquilla es el eje que sostiene la flor.

LA SEMILLA

 La semilla de arroz es un ovario maduro, seco e indehiscente. Consta de la cáscara formada por la lemma y la palea con sus estructuras asociadas, lemmas estériles, la raquilla y la arista; el embrión, situado en el lado ventral de la semilla cerca de la lemma, y el endospermo, que provee alimento al embrión durante la germinación. Debajo de la lemma y la palea hay tres capas de células que constituyen el pericarpio; debajo de Éstas se encuentran dos capas, el tegumento y la aleurona (Foto 8). El embrión consta de la plúmula u hojas embrionarias y la radícula o raíz embrionaria primaria. La plúmula está· cubierta por el coleóptero, y la radícula está· envuelta por la coleorriza. El grano de arroz descascarado es un cariópside; se conoce con el nombre de arroz integral, y aún conserva el pericarpio de color marrón rojizo o púrpura.

MORFOLOGÍA DE LA PLANTA DE MAIZ 

RAÍZ

El sistema radical está compuesto por una raíz primaria, que tiene origen en la ridícula y muy corta duración luego de la germinación. Para posteriormente configurar un sistema de raíces adventicias que brota a nivel de la corona del tallo y que entrelazan fuertemente por debajo de la superficie terrestre.

Las raíces son fasciculadas y robustas y su misión es, además de aportar alimento a la planta, ser un perfecto anclaje de la planta que se refuerza con la presencia de raíces adventicias.

El desarrollo del sistema radical va a depender de 2 factores como son; la humedad y las condiciones de preparación del suelo que se le presentaron a la tierra en suelo bien preparado, poroso y con una buena humedad desde los inicios de germinación, la raíz puede alcanzar hasta 1,80 mts de profundidad.

El suelo de tipo franco arenoso se estima, que durante los primeros 25 días la planta tenga un rápido desarrollo que se aproxima 40-50 cms el que se incrementará en mayor a menor tamaño si las condiciones de fertilidad, porosidad y humedad sean favorables, pueden alcanzar una profundidad de 1,60-1,80 mts.

• Raíz seminal ó principal, 1-4 raíces que pronto dejan de funcionar y que se originan en el embrión. La planta se alimenta de la semilla, las primeras dos semanas después de la Germinación.

• Raíces adventicias Casi la totalidad del sistema radicular son de éste tipo, las que pueden alcanzar hasta 2 m. de profundidad, dependiendo de las reservas de humedad de los suelos.

• Presentan raíces de sostén o soporte que se originan en los nudos basales, favoreciendo una mayor estabilidad de la planta y forman parte en el proceso fotosintético. Las raíces aéreas las cuales no alcanzan el suelo

EL TALLO

Es erecto, de estructura carnosa formado por nudos, se convierte en el eje central del sostén de la planta en donde se adhieren las hojas en posición alterna. La consistencia interior es carnosa, filamentosa y con mancha contenido de agua. El tallo tiene aspecto de caña, con los entrenudos rellenos de una médula esponjosa, erecto, sin ramificaciones y de elevada longitud pudiendo alcanzarlos 4 metros de altura. El maíz tiene escasa capacidad de ahogamiento, de hecho la aparición de algún hijo es un efecto no deseado que perjudica la capacidad productiva.

LA HOJA

Está dispuesta en posición alterna en el tallo en números de 20-30 hojas, conformadas por una vaina, el cuello y el plano folial, de estructura flexible, fuerte nervadura central con nervaciones paralelas. La superficie es áspera y pubicente, la vaina es una estructura de forma cilíndrica abierta hasta el terminal que recubre el tallo el largo de la hoja a nivel intermedio que son de mayor longitud puede alcanzar 0,8-1,10 mts.

Inflorescencia Es una espiga o panícula ubicada como terminaciones del tallo (ápice) conforma por 25-30 espiguillas que tienen 2 flores envueltas en dos hojas llamadas glunas a su vez protegidas por las leunas. Recordemos que el maíz es una planta monoica con inflorescencia masculina y femenina. La flor está conformada por, 2 folículos, 3 estambres fértiles, 1 pistilo.

Las hojas son alternas, paralelinervias y provistas de vaina que nace de cada nudo (gramínea). El número de hojas depende de la variedad y del ciclo, de la época de siembra, etc. pero, aunque podrían llegar hasta 30, lo normal en nuestras condiciones es que haya un máximo de 15 hojas. Parece que el número de hojas está relacionado con el potencial de producción.

LAS FLORES

El maíz es una planta monoica, tiene flores masculinas y flores femeninas separadas pero en el mismo pie. La flor masculina tiene forma de panícula y está situada en la parte superior de la planta. La flor femenina, la futura mazorca, se sitúa a media altura de la planta. La flor está compuesta en realidad por numerosas flores dispuestas en una ramificación lateral, cilíndrica y envuelta por falsas hojas, brácteas o espatas. Los estilos de cada flor sobresalen de las brácteas formando las sedas. Cada flor fecundada formará un grano que estará agrupado en torno a un eje grueso o zulo.

FRUTO

 Son granos o cariópsides que se encuentran a razón de 600-1000 por mazorca, dispuestos en hileras en el olote, con un promedio de 14 y pueden ser dentados o semi dentados, también cristalinos u opacos, dependiendo de la variedad; en cuanto a su color, destacan los maíces blancos y los amarillos (mayor contenido se caroteno), los cuales son preferidos por la agroindustria.

MORFOLOGÍA DE LA PLANTA  DE SOJA

TALLO

 Rígido y erecto, adquiere alturas variables, de 0,4 a 1,5 metros, según variedades y condiciones de cultivo. Suele ser ramificado. Tiene tendencia a encamarse, aunque existen variedades resistentes al vuelco. El alargamiento del hipocotilo levanta la plúmula con sus cotiledones sobre la superficie del suelo. La plúmula se encuentra entre los dos cotiledones, la que crece y forma los tejidos del tallo y de las hojas. Las hojas primarias unifoliadas, que están bien diferenciadas en la semilla madura, se expanden al segundo nudo ó nódulo, solo una hoja se forma en el tercer nudo y ésta como las subsiguientes son trifoliadas. La altura de planta depende del número de nudos que se formen y éste a su vez depende del fotoperiodo. En los trópicos, el número de nudos, generalmente es menor, por lo que las plantas son de menor estatura en estas regiones.

SISTEMA RADICULAR

Es potente, la raíz principal puede alcanzar hasta un metro de profundidad, aunque lo normal es que no sobrepase los 40-50 cm. En la raíz principal o en las secundarias se encuentran los nódulos, en número variable. Raíz: La radícula está presente en la semilla madura, de la que se forma la raíz principal de la planta adulta, la que en condiciones favorables puede alcanzar una profundidad de 2 m.; durante el crecimiento de la radícula se inicia también el desarrollo de las raíces secundarias (4 hileras); el desarrollo del sistema radicular depende de los métodos de cultivo usados, de la fertilidad, textura y humedad del suelo. Los pelos radicales aparecen inicialmente al extremo de la raíz primaria a los 4 días después de la germinación continuando su desarrollo en la medida de la ramificación de las raíces y su extensión a través del suelo. El sistema radicular se desarrolla durante el ciclo de la planta y permanece en funcionamiento más allá de la maduréz fisiológica.

Los nódulos empiezan a formarse en los pelos radicales, aproximadamente después de dos semanas de iniciada la germinación y son producto de interacciones de las Bacterias Nodulantes y la planta. Existe una especificidad marcante entre el hospedante y la bacteria en la época de infección inicial y como resultado, la mayor parte de las variedades de soja solo pueden ser infectadas por la bacteria Bradyrhizobium japonicum.

HOJAS

Son alternas, compuestas, excepto las basales, que son simples. Son trifoliadas, con los foliolos oval-lanceolados. Color verde característico que se torna amarillo en la madurez, quedando las plantas sin hojas.

FLORES

Se encuentran en inflorescencias racemosas axilares en número variable. Son amariposadas y de color blanquecino o púrpura, según la variedad.

FRUTO

Es una vaina dehiscente por ambas suturas. La longitud de la vaina es de dos a siete centímetros. Cada fruto contiene de tres a cuatro semillas.

SEMILLA

 La semilla generalmente es esférica, del tamaño de un guisante y de color amarillo. Algunas variedades presentan una mancha negra que corresponde al hilo de la semilla. Su tamaño es mediano (100 semillas pesan de 5 a 40 gramos, aunque en las variedades comerciales oscila de 10 a 20 gramos). La semilla es rica en proteínas y en aceites. En algunas variedades mejoradas presenta alrededor del 40-42% de proteína y del 20-22% en aceite, respecto a su peso seco. En la proteína de soja hay un buen balance de aminoácidos esenciales, destacando lisina y leucina.

BIBLIOGRAFÍA

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