Resumen de Response of yield and physiological attributes to nitrogen availability and heat in maize
Raziel Antonio Ordoñez
Resum L¿objectiu general d¿aquesta tesi és l¿avaluació de la variabilitat genotípica en els components del rendiment i la susceptibilitat d¿aquests components del rendiment al estrès tèrmic de forma combinada amb la disponibilitat de nitrogen en blat de moro. L¿estudi es va portar a terme mitjançant 11 experiments de camp, portats a terme durant 4 anys, en dos localitats contrastants en altitud, sota diferents règims de fertilització nitrogenada en 12 diferents híbrids de blat de moro de diferents grups de maduració. En 4 dels experiments de camp es van imposar diferents estresses de temperatures elevades en combinació amb diferents híbrids de panís i diferents règims de nitrogen, mitjançant l¿envoltament d¿una zona determinada cobertes amb polietilè transparent. En general pel conjunt de les condicions estudiades, el rendiment de gra va resultar estar més afectat per la captura de los recursos que pel seu repartiment o per l¿ús eficient dels mateixos. En aquesta tesi s¿ha demostrat per primera vegada en blat de moro que la sensibilitat del rendiment al estrès tèrmic és va incrementar amb la fertilització nitrogenada. L¿efecte es va observar en la capacitat de les plantes per establir grans i en menor grau en permetre maximitzar el pes del gra i va ser independent de qualsevol efecte potencial del acoblament en la fecundació (sortida de sedes ¿ alliberació del pol¿len) o en la quantitat i viabilitat del pol¿len. L¿estrès tèrmic va afectar la grandària del gra afectant directament la seva capacitat de creixement. A aquesta conclusió s¿hi va arribar a partir de les interpretacions del efecte de temperatures elevades sobre les relacions font-embornall de les plantes i dels resultats de les manipulacions de las relacions font-embornall durant l¿etapa d¿emplenament del gra. Resumen El objetivo general de esta tesis fue evaluar la variabilidad genotípica en los componentes del rendimiento, y la susceptibilidad de los determinantes del rendimiento al estrés térmico combinado con diferentes disponibilidades de N en el cultivo de maíz. El tema fue explorado a lo largo de 11 experimentos en campo durante 4 años consecutivos y en dos localidades contrastante en altitud, para ello se utilizaron 12 híbridos de maíz contrastante en madurez bajo diferentes condiciones de fertilización nitrogenada, además de un control sin fertilizar. En 4 de los experimentos de campo, en una combinación de genotipos y regímenes de nitrógeno se impusieron diferentes estreses de altas temperaturas, para ello se cubrió el área designada para los tratamientos con plástico transparente de polietileno. Además, en varios experimentos se impusieron diferentes tratamientos de manipulación de fuente-sumidero para determinar el origen de la limitación del rendimiento impuesto por efectos de las elevadas temperaturas. En el conjunto de condiciones evaluadas, el rendimiento estuvo afectado por la captura más que por la partición o el uso eficiente de los recursos. Se demostró por primera vez en esta tesis, que en el cultivo de maíz, la sensibilidad del rendimiento al estrés térmico aumento con la fertilización nitrogenada. El efecto del estrés térmico en el tamaño potencial de los granos fue directamente a través de afectar su capacidad para crecer. Estas conclusiones se alcanzaron debido tanto a las interpretaciones de los efectos de las altas temperaturas en las relaciones fuente- sumidero propias de las plantas, así como también de resultados de las manipulaciones en la relación fuente-sumidero durante el llenado de grano. Abstract The general objective of this thesis was to assess the genotypic variability in yield components, and the susceptibility of yield determinants to thermal stress and nitrogen availability in maize. The issue was explored throughout 11 field experiments, carried out during 4 years, at two locations of contrasting altitude, under varying N fertilization regimes and a control with up to 12 different maize hybrids of contrasting maturity groups. In 4 of the field experiments different high temperature stresses were imposed, in combination with genotypes and N regimes, at the field by enclosing the designated area for the treatments with transparent polyethylene film. In several of the experiments source-sink manipulations were also imposed to ascertain the origin of the yield penalties imposed by the different treatments. Overall the range of conditions, yield was more strongly affected by capture, than by partitioning or efficiency of use of resources It was demonstrated for the first time in maize that the sensitivity of yield to heat stress was increased by N fertilisation. Heat stress affected grain size by directly affecting the capacity of the grains to grow. This conclusion was reached both due to interpretations on the effects of heat on source-sink relationships of plants as well as from results of manipulations of the source-sink relationships during grain filling.
