El arroz es un cereal y en su forma domesticada es el alimento básico de más de la mitad de la población mundial , particularmente en Asia y África . El arroz es la semilla de la especie de pasto Oryza sativa (arroz asiático) o, mucho menos comúnmente, Oryza glaberrima (arroz africano). El arroz asiático fue domesticado en China hace entre 13.500 y 8.200 años; El arroz africano fue domesticado en África hace unos 3.000 años. El arroz se ha convertido en algo común en muchas culturas del mundo; en 2021 se produjeron 787 millones de toneladas, ubicándose en el cuarto lugar después de la caña de azúcar , el maíz y el trigo . Sólo alrededor del 8 por ciento del arroz se comercializa internacionalmente. China, India e Indonesia son los mayores consumidores de arroz. Una cantidad sustancial del arroz producido en los países en desarrollo se pierde después de la cosecha debido a factores como el transporte y el almacenamiento deficientes. Los rendimientos del arroz pueden verse reducidos por plagas como insectos , roedores y pájaros , así como por malezas y enfermedades como la añublo del arroz . Los policultivos tradicionales de arroz, como el cultivo de arroz y patos , y el moderno manejo integrado de plagas buscan controlar los daños causados por las plagas de manera sostenible .
Se han mejorado muchas variedades de arroz para mejorar la calidad y la productividad de los cultivos. La biotecnología ha creado un arroz de la Revolución Verde capaz de producir altos rendimientos cuando se le suministra fertilizante nitrogenado y se gestiona de forma intensiva. Otros productos son el arroz capaz de expresar proteínas humanas para uso medicinal; arroz tolerante a las inundaciones o de aguas profundas ; y variedades tolerantes a la sequía y a la sal . El arroz se utiliza como organismo modelo en biología.
El grano de arroz seco se muele para quitar las capas exteriores; Dependiendo de la cantidad que se extraiga, los productos van desde arroz integral hasta arroz con germen y arroz blanco. Parte se sancocha para que sea más fácil de cocinar. El arroz no contiene gluten ; proporciona proteínas pero no todos los aminoácidos esenciales necesarios para una buena salud. En todo el mundo se come arroz de diferentes tipos. El arroz de grano largo tiende a permanecer intacto al cocinarlo; el arroz de grano medio es más pegajoso y se utiliza para platos dulces y en Italia para el risotto ; y el arroz pegajoso de grano corto se utiliza en el sushi japonés , ya que mantiene su forma cuando se cocina. El arroz blanco cuando se cocina contiene un 29% de carbohidratos y un 2% de proteínas, con algo de manganeso . El arroz dorado es una variedad producida mediante ingeniería genética para contener vitamina A.
Se estima que la producción de arroz habrá causado más del 1% de las emisiones mundiales de gases de efecto invernadero en 2022. Las predicciones sobre cómo el cambio climático afectará el rendimiento del arroz varían según las geografías y los contextos socioeconómicos. En la cultura humana, el arroz juega un papel en diversas religiones y tradiciones, como en las bodas .
Descripción
La planta de arroz puede crecer hasta más de 1 m (3 pies) de altura; si está en aguas profundas, puede alcanzar una longitud de 5 m (16 pies). Una sola planta puede tener varios tallos o macollos frondosos . El tallo erguido está articulado con nudos a lo largo de su longitud; De cada nudo surge una hoja larga y delgada. [1] Las flores autofértiles se producen en una panícula , una inflorescencia ramificada que surge del último entrenudo del tallo. Puede haber hasta 350 espiguillas en una panícula, cada una de las cuales contiene partes de flores masculinas y femeninas ( anteras y óvulo ). Un óvulo fertilizado se convierte en el grano comestible o cariopsis . [2]
El arroz es un cereal perteneciente a la familia Poaceae . Como cultivo tropical , se puede cultivar durante las dos estaciones distintas (seca y húmeda) del año, siempre que haya suficiente agua disponible. [3] Normalmente es anual, pero en los trópicos puede sobrevivir como planta perenne , produciendo una cosecha de retoños . [4]
Detalle de planta de arroz mostrando flores agrupadas en panícula. Las anteras masculinas sobresalen en el aire desde donde pueden dispersar su polen .
Agronomía
Creciente
Como todos los cultivos, el arroz depende para su crecimiento de factores ambientales tanto bióticos como abióticos. Los principales factores bióticos son la variedad de cultivos, las plagas y las enfermedades de las plantas . Los factores abióticos incluyen el tipo de suelo, ya sea de tierras bajas o altas, la cantidad de lluvia o agua de riego, la temperatura, la duración del día y la intensidad de la luz solar. [5]
Los granos de arroz se pueden plantar directamente en el campo donde crecerán, o se pueden cultivar plántulas en un semillero y trasplantarlas al campo. La siembra directa necesita entre 60 y 80 kg de grano por hectárea, mientras que el trasplante necesita menos, alrededor de 40 kg por hectárea, pero requiere mucha más mano de obra. [6] La mayor parte del arroz en Asia se trasplanta a mano. El trasplante mecánico lleva menos tiempo, pero requiere un campo cuidadosamente preparado y plántulas cultivadas sobre esteras o bandejas que se ajusten a la máquina. [7] El arroz no prospera si se sumerge continuamente. [8] El arroz se puede cultivar en diferentes ambientes, dependiendo de la disponibilidad de agua. Lo habitual es rodear los campos de las tierras bajas con diques e inundarlos a una profundidad de unos pocos centímetros hasta aproximadamente una semana antes del momento de la cosecha; esto requiere una gran cantidad de agua. La técnica de "humedecimiento y secado alternos" utiliza menos agua. Una forma de esto es inundar el campo a una profundidad de 5 cm (2 pulgadas) y luego dejar que el nivel del agua caiga a 15 cm (6 pulgadas) por debajo del nivel de la superficie, medido mirando a través de un tubo de agua de campo perforado hundido en el suelo, y luego repetir el ciclo. [9] Las variedades de arroz de aguas profundas toleran inundaciones a una profundidad de más de 50 centímetros durante al menos un mes. [10] El arroz de secano se cultiva sin inundaciones, en regiones montañosas o montañosas; es de secano como el trigo o el maíz. [11]
En toda Asia, el arroz sin moler o "paddy" ( padi indonesio y malayo ), era tradicionalmente producto de la agricultura en pequeña escala , con recolección manual . Las granjas más grandes utilizan máquinas como cosechadoras para reducir la necesidad de mano de obra. [12] El grano está listo para cosechar cuando el contenido de humedad es del 20 al 25%. La cosecha implica cosechar , apilar los tallos cortados, trillar para separar el grano y limpiar mediante aventado o cribado . [13] El grano de arroz se seca lo antes posible para reducir el contenido de humedad a un nivel que esté a salvo de los hongos del moho. El secado tradicional se basa en el calor del sol, con el grano extendido sobre esteras o aceras. [14]
Las especies de arroz comestible son miembros del clado BOP dentro de la familia de las gramíneas, las Poaceae . La subfamilia del arroz, Oryzoideae , es hermana de los bambúes, Bambusoideae , y de la subfamilia de los cereales Pooideae . El género de arroz Oryza es uno de los once de Oryzeae; es hermana de Phyllorachideae . Las especies de arroz comestible O. sativa y O. glaberrima se encuentran entre unas 300 especies o subespecies del género. [15]
Historia
El bajorrelieve de Borobudur en Indonesia del siglo IX describe graneros de arroz y plantas de arroz infestadas por ratones.
El arroz Oryza sativa fue domesticado por primera vez en China hace 9.000 años, [16] por personas de culturas neolíticas en el Alto y Bajo Yangtze , asociadas con hablantes de Hmong-Mien y preaustronesios , respectivamente. [17] [18] [19] [20] El alelo funcionalpara nonshattering , el indicador crítico de domesticación en los granos, así como otros cinco polimorfismos de un solo nucleótido , es idéntico tanto en indica como en japonica . Esto implica un único evento de domesticación para O. sativa . [21] Tanto la forma indica como la japónica de arroz asiático surgieron de un único evento de domesticación en China a partir del arroz silvestre Oryza rufipogon . [22] [21] A pesar de esta evidencia, parece que el arroz índica surgió cuando la japonica llegó a la India hace unos 4.500 años y se hibridó con otro arroz, ya sea un protoindica no domesticado o un O. nivara salvaje . [23]
El arroz se extendió por el resto del mundo a través del cultivo, la migración y el comercio, y finalmente a América como parte del intercambio colombino después de 1492. [31] El ahora menos común Oryza glaberrima (arroz africano) fue domesticado de forma independiente en África hace unos 3.000 años. , [31] e introducido en América por los españoles. [32]
Comercio
Producción
En 2021, la producción mundial de arroz fue de 787 millones de toneladas , encabezada por China e India con un 52% combinadas del total. [33] Esto colocó al arroz en cuarto lugar en la lista de cultivos por producción, después de la caña de azúcar , el maíz y el trigo . [34] Otros productores importantes fueron Bangladesh , Indonesia y Vietnam . [34] El 90% de la producción mundial proviene de Asia. [35]
Producción de arroz (2021) [34]
Desde 2000, la producción de arroz (naranja) ha aumentado, pero su participación en la producción total de cultivos ha disminuido.
Registros de rendimiento
El rendimiento mundial promedio de arroz fue de 4,7 toneladas métricas por hectárea (2,1 toneladas cortas por acre) en 2022. [36] Yuan Longping, del Centro Nacional de Investigación y Desarrollo del Arroz Híbrido de China, estableció un récord mundial de rendimiento de arroz en 1999 con 17,1 toneladas métricas. por hectárea (7,6 toneladas cortas por acre) en una parcela de demostración. Para ello se empleó arroz híbrido especialmente desarrollado y el Sistema de Intensificación del Arroz (SRI), una innovación en el cultivo de arroz. [37]
Seguridad alimentaria
El arroz es un alimento básico importante en Asia, América Latina y algunas partes de África, [38] y alimenta a más de la mitad de la población mundial. [35] Sin embargo, una parte sustancial de la cosecha puede perderse después de la cosecha debido a un transporte, almacenamiento y molienda ineficientes. Una cuarta parte de la cosecha en Nigeria se pierde después de la cosecha. Las pérdidas de almacenamiento incluyen daños causados por hongos del moho si el arroz no se seca lo suficiente. En China, las pérdidas en los silos metálicos modernos fueron sólo del 0,2%, en comparación con el 7-13% cuando el arroz era almacenado por los hogares rurales. [39]
Procesando
El grano seco se muele para eliminar las capas exteriores, es decir, la cáscara y el salvado . Estos se pueden eliminar en un solo paso, en dos pasos o como en la molienda comercial en un proceso de varios pasos de limpieza, descascarillado, separación, pulido, clasificación y pesaje. [40] Al arroz integral solo se le quita la cáscara no comestible. [41] Una mayor molienda elimina el salvado y el germen para crear productos sucesivamente más blancos. [41] El arroz sancochado se somete a un proceso de cocción al vapor antes de ser molido. Esto endurece el grano y transfiere algunas de las vitaminas y minerales del grano a la parte blanca del arroz para que se retengan después de la molienda. [41] El arroz no contiene gluten , por lo que es adecuado para personas que siguen una dieta sin gluten . [42] El arroz es una buena fuente de proteínas y un alimento básico en muchas partes del mundo, pero no es una proteína completa ya que no contiene todos los aminoácidos esenciales en cantidades suficientes para una buena salud. [43]
Las cifras del comercio mundial son mucho menores que las de la producción, ya que menos del 8% del arroz producido se comercializa internacionalmente. China, exportador de arroz a principios de la década de 2000, se había convertido en el mayor importador de arroz del mundo en 2013. [44] Los países en desarrollo son los principales actores en el comercio mundial de arroz; En 2012, la India era el mayor exportador de arroz, siendo Tailandia y Vietnam los otros mayores exportadores. [45]
Consumo mundial
A 2016, los países que más arroz consumieron fueron China (29% del total), India e Indonesia. [46] En 2020, Bangladesh había arrebatado el tercer lugar a Indonesia. En promedio anual entre 2020 y 2023, China consumió 154 millones de toneladas de arroz, India consumió 109 millones de toneladas y Bangladesh e Indonesia consumieron alrededor de 36 millones de toneladas cada uno. En todo el mundo, el consumo de arroz per cápita cayó en el siglo XXI a medida que la gente en Asia y otros lugares comía menos cereales y más carne. Una excepción es el África subsahariana, donde tanto el consumo de arroz per cápita como la población están aumentando. [47]
Alimento
Cualidades alimentarias
El arroz es un alimento comúnmente consumido en todo el mundo. Las variedades de arroz suelen clasificarse en de grano corto, medio y largo. Las variedades Oryza sativa indica suelen ser de grano largo; Las variedades de Oryza sativa japonica suelen ser de grano corto o medio. El arroz de grano corto, a excepción del bomba español, suele ser pegajoso cuando se cocina y es adecuado para postres. El arroz jazmín tailandés es aromático y, inusualmente para un arroz de grano largo, tiene algo de pegajosidad y una textura suave. El arroz basmati indio es de grano muy largo y aromático. El arroz Arborio italiano , utilizado para el risotto , es de longitud media, ovalado y bastante pegajoso. El arroz de sushi japonés es una variedad pegajosa de grano corto. [50]
Gases de efecto invernadero procedentes de la producción de arroz
Científicos miden las emisiones de gases de efecto invernadero del arroz
En 2022, las emisiones de gases de efecto invernadero procedentes del cultivo de arroz se estimaron en 5.700 millones de toneladas de CO2eq, lo que representa el 1,2% de las emisiones totales. [57] Dentro del sector agrícola, el arroz produce casi la mitad de las emisiones de gases de efecto invernadero de las tierras de cultivo , [58] alrededor del 30% de las emisiones agrícolas de metano y el 11% de las emisiones agrícolas de óxido nitroso . [59] El metano se libera de los campos de arroz sujetos a inundaciones prolongadas, ya que esto inhibe que el suelo absorba el oxígeno atmosférico, lo que resulta en una fermentación anaeróbica de la materia orgánica en el suelo. [60] Las emisiones pueden limitarse plantando nuevas variedades, no inundando continuamente y eliminando la paja. [61]
Es posible reducir las emisiones de metano en el cultivo de arroz mejorando la gestión del agua, combinando siembra seca y un abatimiento, o ejecutando una secuencia de humectación y secado. Esto da como resultado una reducción de emisiones de hasta un 90% en comparación con una inundación total e incluso un aumento de los rendimientos. [62]
Efectos del cambio climático en la producción de arroz
Las predicciones sobre los efectos del cambio climático en el cultivo de arroz varían. Se ha proyectado que el rendimiento mundial del arroz disminuirá alrededor de un 3,2% con cada aumento de 1°C en la temperatura promedio global [63], mientras que otro estudio predice que el cultivo mundial de arroz aumentará inicialmente, estabilizándose en un calentamiento de aproximadamente 3°C (2091-2100 en relación con 1850). -1900). [64]
Los impactos del cambio climático en el cultivo de arroz varían según la ubicación geográfica y el contexto socioeconómico. Por ejemplo, el aumento de las temperaturas y la disminución de la radiación solar durante los últimos años del siglo XX redujeron el rendimiento del arroz entre un 10% y un 20% en 200 explotaciones agrícolas en siete países asiáticos. Esto puede haber sido causado por un aumento de la respiración nocturna. [65] [66] El IRRI ha predicho que los rendimientos del arroz asiático caerán alrededor de un 20% por cada aumento de 1°C en la temperatura media global. Además, el arroz no puede producir grano si las flores experimentan una temperatura de 35 °C o más durante más de una hora, por lo que la cosecha se perdería en estas condiciones. [67] [68]
En el valle del Po en Italia, las variedades de arroz para risotto arborio y carnaroli han sufrido malas cosechas debido a la sequía del siglo XXI. El Ente Nazionale Risi [it] está desarrollando variedades resistentes a la sequía; su variedad nuovo prometeo tiene raíces profundas que le permiten tolerar la sequía, pero no es apta para risotto. [69]
El rendimiento del arroz puede verse reducido por el crecimiento de malezas y una amplia variedad de plagas, incluidos insectos, nematodos, roedores como ratas, caracoles y pájaros. [70] Las principales plagas de insectos del arroz incluyen gusanos cogolleros, chinches del arroz , chinches negras , gusanos cortadores, grillos de campo, saltamontes, saltamontes, cochinillas y saltamontes. [71] Las altas tasas de aplicación de fertilizantes nitrogenados pueden empeorar los brotes de pulgones. [72]
Las condiciones climáticas pueden contribuir a los brotes de plagas: los brotes de mosquitos de las agallas del arroz empeoran con las fuertes lluvias en la estación húmeda, mientras que los brotes de trips se asocian con la sequía. [73]
El añublo del arroz , causado por el hongo Magnaporthe grisea , es la enfermedad más grave del cultivo del arroz. [74]
Esta y la raya bacteriana de la hoja (causada por Xanthomonas oryzae pv. oryzae ) son siempre las dos peores enfermedades del arroz en todo el mundo; Ambas se encuentran entre las diez enfermedades más importantes de todas las plantas de cultivo. [75] Otras enfermedades importantes del arroz incluyen el tizón de la vaina (causado por Rhizoctonia solani ), el tizón falso ( Ustilaginoidea virens ) y el tizón bacteriano de la panícula ( Burkholderia glumae ). [75] Las enfermedades virales incluyen el achaparramiento del arroz, el enanismo del arroz, el tungro del arroz y el moteado amarillo del arroz. [76]
Manejo de plagas
Los científicos encargados de la protección de cultivos están desarrollando técnicas sostenibles para controlar las plagas del arroz. [77] El manejo sostenible de plagas se basa en cuatro principios: biodiversidad, resistencia de las plantas hospedantes, ecología del paisaje y jerarquías en un paisaje, desde lo biológico hasta lo social. [78] Las aplicaciones de pesticidas de los agricultores a menudo son innecesarias. [79] Los pesticidas en realidad pueden inducir el resurgimiento de poblaciones de plagas del arroz, como el saltamontes pardo , al destruir insectos beneficiosos y al mejorar la reproducción de la plaga. [80] El Instituto Internacional de Investigación del Arroz (IRRI) demostró en 1993 que una reducción del 87,5% en el uso de pesticidas puede conducir a una caída general en el número de plagas. [81]
Los agricultores de China, Indonesia y Filipinas tradicionalmente han controlado las malezas y las plagas mediante la práctica policultural de criar patos y, a veces, peces en sus arrozales. Estos producen valiosos cultivos adicionales, se alimentan de pequeños animales plaga, abonan el arroz y, en el caso de los patos, también controlan las malas hierbas. [82] [83]
Las plantas de arroz producen sus propias defensas químicas para protegerse de los ataques de plagas. Algunas sustancias químicas sintéticas, como el herbicida 2,4-D , hacen que la planta aumente la producción de ciertas sustancias químicas defensivas y, por lo tanto, aumentan la resistencia de la planta a algunos tipos de plagas. [84] Por el contrario, otras sustancias químicas, como el insecticida imidacloprid , parecen inducir cambios en la expresión genética del arroz que hacen que la planta sea más susceptible a ciertas plagas. [85]
Los fitomejoradores han creado cultivares de arroz que incorporan resistencia a diversas plagas de insectos . El fitomejoramiento convencional de variedades resistentes se ha visto limitado por desafíos como la cría de plagas de insectos para realizar pruebas y la gran diversidad y evolución continua de las plagas. Se están buscando genes de resistencia en especies silvestres de arroz y se están aplicando técnicas de ingeniería genética. [86]
El genoma completo del arroz fue secuenciado en 2005, lo que lo convierte en la primera planta de cultivo en alcanzar este estado. [91]
Desde entonces, se han secuenciado los genomas de cientos de tipos de arroz, tanto silvestres como cultivados, incluidas especies de arroz asiáticas y africanas. [92]
Biotecnología
Variedades de alto rendimiento
Las variedades de alto rendimiento son un grupo de cultivos creados durante la Revolución Verde para aumentar radicalmente la producción mundial de alimentos. La primera variedad de arroz de la Revolución Verde, IR8 , se produjo en 1966 en el Instituto Internacional de Investigación del Arroz mediante un cruce entre una variedad indonesia llamada "Peta" y una variedad china llamada "Dee Geo Woo Gen". [93] Las variedades de la Revolución Verde se mejoraron para que tuvieran tallos cortos y fuertes para que el arroz no se atascara ni se cayera. Esto les permitió mantenerse erguidos y productivos incluso con aplicaciones intensas de fertilizante. [93]
Investigadores del Instituto Internacional de Investigación del Arroz examinan el arroz de aguas profundas en Filipinas
En zonas sujetas a inundaciones , los agricultores llevan mucho tiempo plantando variedades tolerantes a las inundaciones conocidas como arroz de aguas profundas . En el sur y sudeste de Asia , las inundaciones afectan a unos 20 millones de hectáreas (49 millones de acres) cada año. [96]
Históricamente, las inundaciones han provocado pérdidas masivas de rendimiento, como en Filipinas, donde en 2006 se perdieron cosechas de arroz por valor de 65 millones de dólares a causa de las inundaciones. [97]
Las variedades de arroz estándar no pueden soportar inundaciones estancadas durante más de una semana, ya que impiden a la planta acceder a requisitos necesarios como la luz solar y el intercambio de gases. El cultivar Swarna Sub1 puede tolerar una inmersión de una semana, consumir carbohidratos de manera eficiente y continuar creciendo. [96] El llamado " arroz de buceo " [98] con el transgén Sub1A es fuertemente tolerante a la inmersión durante hasta dos semanas, lo que ofrece una supervivencia mucho mejor a las inundaciones para los cultivos de los agricultores. El IRRI creó variedades Sub1A y las distribuyó en Bangladesh, India, Indonesia, Nepal y Filipinas. [99]
Tolerancia a la sequía
La sequía representa un estrés ambiental significativo para la producción de arroz, con 19 a 23 millones de hectáreas (47 a 57 millones de acres) de producción de arroz de secano en el sur y sudeste de Asia a menudo en riesgo. [100] [101] En condiciones de sequía, sin suficiente agua para permitirles obtener los niveles necesarios de nutrientes del suelo, las variedades comerciales de arroz convencionales pueden verse gravemente afectadas, como ocurrió, por ejemplo, en la India a principios del siglo XXI. [102]
El Instituto Internacional de Investigación del Arroz lleva a cabo investigaciones para desarrollar variedades de arroz tolerantes a la sequía, incluidas las variedades Sahbhagi Dhan, Sahod Ulan y Sookha dhan, que actualmente utilizan agricultores de la India, Filipinas y Nepal, respectivamente. [101] Además, en 2013, el Instituto Nacional Japonés de Ciencias Agrobiológicas dirigió un equipo que insertó con éxito el gen DEEPER ROOTING 1 ( DRO1 ), de la variedad filipina de arroz de secano Kinandang Patong, en la popular variedad comercial de arroz IR64, dando lugar a un sistema de raíces mucho más profundo en las plantas resultantes. [102] Esto facilita una capacidad mejorada de la planta de arroz para obtener los nutrientes necesarios en tiempos de sequía mediante el acceso a capas más profundas del suelo , una característica demostrada por ensayos en los que los rendimientos del arroz IR64 + DRO1 cayeron un 10% en condiciones de sequía moderada. en comparación con el 60% de la variedad IR64 no modificada. [102] [103]
Tolerancia a la sal
La salinidad del suelo plantea una gran amenaza para la productividad de los cultivos de arroz, especialmente en las zonas costeras bajas durante la estación seca. [100] [104] Por ejemplo, aproximadamente 1 millón de hectáreas (2,5 millones de acres) de las zonas costeras de Bangladesh están afectadas por suelos salinos. [105] Estas altas concentraciones de sal pueden afectar gravemente la fisiología de las plantas de arroz , especialmente durante las primeras etapas de crecimiento, y como tal, los agricultores a menudo se ven obligados a abandonar estas áreas. [106]
Se han logrado avances en el desarrollo de variedades de arroz capaces de tolerar tales condiciones; el híbrido creado a partir del cruce entre la variedad comercial de arroz IR56 y la especie de arroz silvestre Oryza coarctata es un ejemplo. [107] O. coarctata puede crecer en suelos con el doble del límite de salinidad de las variedades normales, pero no produce arroz comestible. [107] Desarrollada por el Instituto Internacional de Investigación del Arroz , la variedad híbrida utiliza glándulas foliares especializadas que eliminan la sal a la atmósfera. Fue producido a partir de un embrión exitoso de 34.000 cruces entre las dos especies; Luego se retrocruzó con IR56 con el objetivo de preservar los genes responsables de la tolerancia a la sal que se heredaron de O. coarctata . [106]
Tolerancia al frío
El arroz es sensible a temperaturas inferiores a 12°C. La siembra se realiza cuando la temperatura media diaria se sitúa de forma fiable por encima de este límite. Temperaturas medias por debajo de eso reducen el crecimiento; si se mantiene durante más de cuatro días, la germinación y el crecimiento de las plántulas se ven perjudicados y las plántulas pueden morir. En plantas más grandes sometidas a frío, se favorece el añublo del arroz, lo que reduce seriamente el rendimiento. A partir de 2022, los investigadores continúan estudiando los mecanismos de tolerancia al frío en el arroz y su base genética. [108]
Reducir las emisiones de metano
Producir arroz en arrozales es perjudicial para el medio ambiente debido a la liberación de metano por parte de bacterias metanogénicas . Estas bacterias viven en suelos anaeróbicos anegados y consumen los nutrientes liberados por las raíces del arroz. La introducción del gen de la cebada SUSIBA2 en el arroz crea un cambio en la producción de biomasa desde la raíz hasta los brotes, lo que disminuye la población de metanógenos y resulta en una reducción de las emisiones de metano de hasta un 97%. Además, la modificación aumenta la cantidad de granos de arroz. [109] [110]
Organismo modelo
El arroz se utiliza como organismo modelo para investigar los mecanismos de meiosis y reparación del ADN en plantas superiores. [111] Por ejemplo, un estudio con arroz ha demostrado que el gen OsRAD51C es necesario para la reparación precisa de las roturas de la doble cadena del ADN durante la meiosis. [112]
En la cultura humana
Antigua estatua de la diosa del arroz Dewi Sri de Java ( c. siglo IX )
El arroz juega un papel importante en determinadas religiones y creencias populares. En las ceremonias nupciales hindúes, el arroz, que denota fertilidad, prosperidad y pureza, se arroja al fuego sagrado, una costumbre modificada en las bodas occidentales, donde la gente arroja arroz. [113] En las bodas malayas, el arroz aparece en múltiples alimentos especiales para bodas, como el arroz glutinoso dulce. [114] En Japón y Filipinas, el vino de arroz se utiliza para bodas y otras celebraciones. [115] Dewi Sri es una diosa del archipiélago indo-malasio, que en el mito se transforma en arroz u otros cultivos. [116] El inicio de la temporada de siembra de arroz se marca en países asiáticos, incluidos Nepal y Camboya, con una ceremonia real de arado . [117] [118] [119]
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Otras lecturas
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Deb, D. (octubre de 2019). "Restauración de la biodiversidad del arroz". Científico americano . 321 (4): 54–61. doi : 10.1038/scientificamerican1019-54. La India poseía originalmente unas 110.000 variedades locales de arroz con diversas y valiosas propiedades. Estos incluyen el enriquecimiento en nutrientes vitales y la capacidad de resistir inundaciones, sequías, salinidad o plagas. La Revolución Verde cubrió campos con unas pocas variedades de alto rendimiento, de modo que aproximadamente el 90 por ciento de las variedades locales desaparecieron de las colecciones de los agricultores. Las variedades de alto rendimiento requieren insumos costosos. Tienen un desempeño abismal en granjas marginales o en condiciones ambientales adversas, lo que obliga a los agricultores pobres a endeudarse.
Singh, BN (2018). Cultivo y cultivares mundiales de arroz. Nueva Delhi: Studio Press. ISBN 978-1-62699-107-1. Archivado desde el original el 14 de marzo de 2018 . Consultado el 14 de marzo de 2018 .
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![Producción de arroz (2021)[34]](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/8/82/Production_of_rice_(2019).svg/1280px-Production_of_rice_(2019).svg.png)
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