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Evolución del hito 3.2.6 para la mejora del cultivo intensivo del olivar

23 de Octubre de 2015

I. INTRODUCCIÓN: PROBLEMA QUE SE PRETENDE RESOLVER

A diferencia de otros frutales de importancia económica como los cítricos o los frutales de hueso, que se cultivan sobre portainjertos, el olivo crece sobre sus propias raíces, lo que resta versatilidad al cultivo. La olivicultura moderna se está transformando en un cultivo intensivo y superintensivo dominado por unas pocas variedades de árboles jóvenes sometidos a regadío y prácticas agronómicas forzadas. Esta rigidez en el cultivo conlleva severos riesgos puesto que alteraciones ambientales de naturaleza biótica o abióticas pueden desencadenar importantes pérdidas en la producción.

El cultivo en régimen intensivo y superintensivo requiere además del control del vigor de las plantas por la necesidad de optimizar la iluminación de las copas y para mantener un tamaño de árbol adecuado para las cosechadoras mecánicas. Esto se logra principalmente mediante la limitación del riego y de la fertilización, así como mediante una gestión adecuada de la poda, lo que conlleva elevados costes de mano de obra.

Estas prácticas de cultivo forzadas que requiere además el riego de la plantación, ha favorecido la emergencia de la verticilosis como la enfermedad más amenazadora para la sostenibilidad del olivar en Andalucía. La enfermedad la ocasiona un hongo, VerticilliumdahliaeKleb, con gran capacidad de persistencia en los suelos (más de 10 años). Penetra en la planta a través de la raíz, infectando el sistema vascular. Las medidas de control disponibles en la actualidad son sobre todo preventivas o de control de la extensión de la enfermedad una vez detectada en una plantación. Se ha propuesto el uso de variedades resistentes como principal herramienta de control. Sin embargo, las variedades de mayor interés económico para la producción de aceite de oliva de calidad (Picual, Hojiblanca, Arbequina y Cornicabra), son susceptibles o muy susceptibles a la enfermedad.

La productividad del olivar responde muy favorablemente al aporte de agua adicional a la lluvia, especialmente en zonas y años de baja pluviometría. Por este motivo, y por la sucesión de periodos de sequía que se repiten cíclicamente en la región mediterránea, ha habido un incremento espectacular de la superficie de olivar en régimen de regadío. Esta extensión del riego ha ocurrido en una región en la que los recursos hídricos son limitados, y en la que existe una demanda creciente sobre los mismos, por lo que casi siempre se emplea la técnica del riego deficitario (RD) para el cultivo del olivo. En los cultivos de alta densidad, el RD es no sólo conveniente sino obligatorio. Esto supone otro coste adicional en el cultivo intensivo que, en el contexto del riego deficitario se vería muy favorecido con el uso de plantas con una elevada eficiencia en el uso del agua. Además, el riego con aguas de mala calidad puede determinar problemas de salinidad.

II. OBJETIVOS

Los objetivosde este proyecto son:

  1. Identificarvariedades de olivo de origen silvestrepara su uso como portainjertos de cara a incrementar la adaptación del cultivo a las condiciones más favorables para su desarrollo en régimen intensivo:
    1. Reducción del vigor 
    2. Resistencia a Verticilosis
    3. Resistencia a perturbaciones ambientales (déficit hídrico, salinidad)

       2. Establecer el cultivo in-vitro como el sistema de propagación de plantas para hacer económicamente viable la producción de plantones injertados en viveros certificados.

 

III. RESUMEN DE RESULTADOS        

1.  Establecimiento in-vitro, propagación y crecimiento de variedades silvestre de olivo

Hemos obtenido semillas de 97genotipos de origen zigótico pertenecientes a 7 subespecies silvestres de olivo procedentes de diferentes regiones de la Península Ibérica, África, islas Canarias y Madeira. Las semillas se han obtenido a partir de prospecciones en campo y de colecciones de germoplasma de Córdoba, Marrakech, y del Dr. Guillaume Besnard (CNRS-UPS-ENFA, Tolouse, Francia).Estos genotipos se han establecido in-vitrocomo líneas clonales y se han propagado hastaalcanzar el número de plantas adecuado para la realización de los distintos experimentos. A continuación se hanenraizadoin-vitro y se han aclimatado ex-vitro en invernaderos de la Empresa asociada para su paso a macetas y posterior desarrollo.

Cámara de cultivo de tejidos de iluminación LEDs del IRNAS-CSIC. Tarro con estaquillas uninodales de olivo recién propagadas. 

Cámara de cultivo de tejidos deiluminaciónLEDs del IRNAS-CSIC. Tarro con estaquillas uninodales de olivo recién propagadas.

Imagen. Cámara de flujo laminar para la propagación de olivo in vitro. 

Cámara de flujo laminar para la propagación de olivo in vitro.

A lo largo del Proyecto se han establecido 97 genotipos in-vitro que, tras su multiplicación clonal han dado lugar a unas 15.000microplantas enraizadas que han crecido en invernadero para el desarrollo de los ensayos posteriores y su injerta con variedades de interés comercial.

 Plantas de olivo aclimatadas en invernaderos de Viveros Sevilla S.A.

Plantas de olivo aclimatadas en invernaderos de Viveros Sevilla S.A.

 

2.  Evaluación del vigor

En el laboratorio del IRNAS y desde la Empresa (actividad subcontratada al Centro IFAPA de Córdoba “Alameda del Obispo”) se ha cuantificado diversos parámetros anatómicos y de desarrollo de las variedades silvestres, que incluye: tasa de crecimiento biomasa aérea y de raíz, relación raíz/parte aérea, grosor del tall,  patrón de ramificación, etc.

Grupo de investigación tomando medidas de vigor y biomasa de los diferentes genotipos de olivo silvestre. 

Grupo de investigación tomando medidas de vigor y biomasa de los diferentes genotipos de olivo silvestre.

 

Es destacable la amplia variabilidad de comportamiento de los diferentes genotipos respecto a los caracteres de interés. En relación a los parámetros de desarrollo encontramos desarrollo aéreo muy contrastado como se aprecia a modo de ejemplo en la figura. Entre los genotipos de mayor  y menor vigor aéreo hemos cuantificado hasta 5veces de diferencia. A su vez, existe también un desarrollo diferencial en la raíz, habiendo plantas de elevada o reducida relación Raíz/Parte aérea.

Vigor diferencial de varias variedades de olivo. 

Vigor diferencial de varias variedades de olivo.

 

Aspecto general y detalle de la plantación establecida en la finca experimental del Centro IFAPA Alameda del Obispo en Córdoba. 

Aspecto general y detalle de la plantación establecida en la finca experimental del Centro IFAPA Alameda del Obispo en Córdoba.

 

3.  Grado de susceptibilidad a Verticillium Dahliae.

En el laboratorio del IRNAS y desde la Empresa (actividad subcontratada al Centro IFAPA de Sevilla “Las Torres-Tomejil”) se haevaluado la patogenicidad y cuantificación del patógeno V. dahliaeen plantas injertadas y no injertadas,mediante cuantificación del ADN genómico del patógeno en tejidos aéreos y de raíz de plantas inoculadas usando la tecnología de PCR cuantitativa en tiempo real (qRT-PCR).

 Plantas inoculadas con VerticilliumDahliae(aislado V117-1), en la cámara de cultivo del IFAPA “Las Torres-Tomejil”.

Plantas inoculadas con VerticilliumDahliae(aislado V117-1), en la cámara de cultivo del IFAPA “Las Torres-Tomejil”.

 

 Grado de susceptibilidad a Verticilliumdahliae

Grado de susceptibilidad a Verticilliumdahliae

 

 

Amplificación de muestras de plantas inoculadas con Verticilliumen la PCR de tiempo real.

 

Se ha observado también una amplia variabilidad en este carácter. Se han identificado genotipos de susceptibilidad reducida a VerticilliumDahliae, similar o inferior al nivel de susceptibilidad de la variedad Frantoio, considerada como resistente.

 

4.   Injertas y grado de compatibilidad

Se han realizado Injertas de variedades comerciales sobre los portainjertos silvestres. En todos los casos se ha observado una buena compatibilidad de injerta entre el parón y la variedad.

 

 Planta injertada y  detalle de microinjerta de una variedad comercial sobre el sistema radicular de un acebuche.

Planta injertada y  detalle de microinjerta de una variedad comercial sobre el sistema radicular de un acebuche.

 

Se realizan microinjertas in vitro para el establecimiento de variedades maduras in vitro y multiplicarlas por el método de la micropropagación.

 

5. Evaluación del consumo hídrico y tolerancia a salinidad

Hemos cuantificandoel consumo hídrico en plantas bien irrigadas, con el substrato en capacidad de campo (CC)  y en plantas sometidas a riego deficitario(con el substrato a un 60% de CC).

Ensayo de consumo Hídrico y Riego deficitario en distintas variedades de olivo. 

 Ensayo de consumo Hídrico y Riego deficitario en distintas variedades de olivo.

6.  Logros más destacado del proyecto:

  • Hemos iniciado en colaboración con la empresa adjudicataria el registro del genotipo silvestre OESP-A8. Esta variedad diploide presenta características que la definen como un buen portainjerto:
    • injerta compatible con variedades comerciales
    • raíz moderadamente vigorosa
    • emite raíces en poco tiempo sin necesidad de ayuda hormonal
    • parte aérea muy poco vigorosa
    • elevada resistencia a verticilosis
    • consumo hídrico moderado

 

Estamos iniciando las gestiones para la protección (mediante Patente o Know-How) de un procedimiento de cultivo in-vitro y microinjerta como método de producción clonal de plantones injertados de olivo en viveros autorizados.