Un huerto semillero es una plantación gestionada intensivamente de árboles dispuestos específicamente para la producción en masa de semillas genéticamente mejoradas para crear plantas o semillas para el establecimiento de nuevos bosques.
General
Los huertos de semillas son un método común de multiplicación en masa para transferir material genéticamente mejorado de poblaciones de cría a poblaciones de producción (bosques) y, en este sentido, a menudo se los denomina poblaciones de "multiplicación". Un huerto de semillas a menudo está compuesto por injertos (copias vegetativas) de genotipos seleccionados , pero los huertos de semillas de plántulas también se producen principalmente para combinar el huerto con las pruebas de progenie. Los huertos de semillas son el vínculo fuerte entre los programas de cría y el establecimiento de plantaciones. Están diseñados y gestionados para producir semillas de calidad genética superior en comparación con las obtenidas de áreas de producción de semillas, rodales de semillas o rodales no mejorados.
Material y conexión con la población reproductora
En los huertos de semillas de primera generación, los progenitores suelen ser árboles seleccionados fenotípicamente. En los huertos de semillas de generación avanzada, los huertos de semillas cosechan los beneficios generados por el mejoramiento de árboles y los progenitores pueden seleccionarse entre los clones o familias probados. Es eficiente sincronizar el ciclo vivo productivo de los huertos de semillas con el tiempo del ciclo de la población de mejoramiento. En el huerto de semillas, los árboles pueden disponerse en un diseño para mantener separados entre sí a los individuos relacionados o las copias clonadas. Los huertos de semillas son el vehículo de distribución para los programas de mejoramiento genético donde el equilibrio entre la ganancia genética y la diversidad es la preocupación más importante. La ganancia genética de los cultivos de huertos de semillas depende principalmente de la superioridad genética de los progenitores del huerto, la contribución gamética a los cultivos de semillas resultantes y la contaminación del polen de huertos de semillas externos.
Diversidad genética de cultivos de huertos semilleros
La producción de semillas y la diversidad genética son aspectos importantes cuando se utilizan materiales mejorados como los cultivos de huertos semilleros. Los cultivos de huertos semilleros generalmente se derivan de un número limitado de árboles. Pero si se trata de una especie común polinizada por el viento, gran parte del polen provendrá de fuera del huerto semillero y ampliará la diversidad genética . La ganancia genética de los huertos semilleros de primera generación no es grande y las progenies del huerto semillero se superponen con material no mejorado. La diversidad genética de los cultivos semilleros está muy influenciada por el parentesco entre los progenitores del huerto, la variación de la fertilidad parental y la contaminación del polen.
Gestión y ejemplos prácticos
Los huertos semilleros se manejan generalmente para obtener cosechas sustentables y grandes de semillas de buena calidad. Para lograr esto, se aplican comúnmente los siguientes métodos: los huertos se establecen en sitios de superficie plana con exposición al sur (mejores condiciones para el mantenimiento del huerto y para la producción de semillas), sin rodales de la misma especie en proximidad cercana (evitar una fuerte contaminación de polen), área suficiente para producir y ser polinizados principalmente con su propia nube de polen, limpieza de los corredores entre las hileras, fertilización y polinización suplementaria. La calidad genética de los huertos semilleros se puede mejorar mediante el aclareo genético y la cosecha selectiva. [1] En la silvicultura de plantación con pinos amarillos del sur en los Estados Unidos, casi todas las plantas provienen de huertos semilleros y la mayoría de las plantaciones se plantan en bloques familiares, por lo que la cosecha de cada clon se mantiene separada durante el procesamiento de la semilla, la producción de plantas y la plantación. [2]
Investigaciones recientes sobre huertos de semillas
El equilibrio óptimo entre el número efectivo de clones (diversidad, número de estado, diversidad genética) y la ganancia genética se logra haciendo que las contribuciones clonales (número de ramets ) sean proporcionales (linealmente dependientes) al valor genético ("despliegue lineal"). Esto depende de varias suposiciones, una de ellas que la contribución a la cosecha del huerto de semillas es proporcional al número de ramets. Pero cuanto más ramets, mayor es la proporción del polen que se pierde dependiendo de la autopolinización ineficaz . Pero incluso considerando esto, el despliegue lineal es una muy buena aproximación. [3] Se pensaba que aumentar la ganancia siempre va acompañado de una pérdida en el número efectivo de clones, pero se ha demostrado que ambos se pueden obtener al mismo tiempo mediante el aclareo genético utilizando el algoritmo de despliegue lineal si se aplica a algunos huertos de semillas bastante desequilibrados. [1] La relación entre clones es más crítica para la diversidad que la endogamia.
La variación clonal en la producción esperada de semillas se ha compilado para 12 huertos de semillas clonales adultas de pino silvestre . [4] La capacidad de producción de semillas no es tan drástica entre clones como se ha demostrado en otras investigaciones que probablemente sean menos relevantes para la producción real de semillas de pino silvestre.
Las correlaciones del conjunto de conos de pino silvestre en un archivo clonal no estaban bien correlacionadas con las de los mismos clones en huertos semilleros. [5] Por lo tanto, no parece significativo aumentar el conjunto de semillas eligiendo clones con un buen conjunto de semillas.
A medida que avance el mejoramiento genético de los árboles, los nuevos huertos semilleros serán genéticamente mejores que los antiguos. Este es un factor relevante para la vida económica de un huerto semillero. Las consideraciones para el pino silvestre sueco sugirieron una vida económica de 30 años, que es menor que la vida actual. [6]
Los huertos semilleros de especies polinizadas por el viento importantes comienzan a producir semillas antes de que los árboles del huerto semillero comiencen a producir mucho polen. Por lo tanto, todos o la mayoría de los progenitores del polen están fuera del huerto semillero. Los cálculos indican que todavía se espera que las semillas del huerto semillero sean una alternativa superior a los huertos semilleros más viejos y maduros o a las semillas de rodales. Las ventajas de las semillas tempranas, como la ausencia de autofecundación o apareamientos relacionados y la alta diversidad, son factores positivos en las semillas tempranas. [7]
Los huertos de coníferas suecos con clones probados podrían tener entre 20 y 25 clones con más ramets de los mejores y menos de los peores, por lo que el número efectivo de ramets es de entre 15 y 18. Un número mayor de clones da como resultado una pérdida innecesaria de ganancia genética. Un número menor de clones puede ser aún mejor que las alternativas existentes. Para los pinos del sur en los Estados Unidos puede ser óptimo con la mitad de clones. [8]
Cuando la mejora genética de los árboles forestales se lleva a cabo hasta generaciones avanzadas, los candidatos a huertos de semillas estarán emparentados y la cuestión de hasta qué punto los clones emparentados pueden ser tolerados en los huertos de semillas se vuelve urgente. La diversidad genética parece ser una consideración más importante que la endogamia. Si el número de candidatos tiene al menos ocho veces más diversidad (número de estatus) que la requerida para el huerto de semillas, las relaciones no son limitantes y los clones pueden implementarse como de costumbre, pero restringiendo a los medios hermanos y hermanos completos, pero si la población de candidatos tiene una diversidad menor, se necesitan algoritmos más sofisticados. [9] [10]
^ ab Prescher F., Lindgren D. y Karlsson B. 2008. El aclareo genético de huertos semilleros clonales mediante el uso de un método lineal puede mejorar tanto la ganancia como la diversidad. Forest Ecology and Management 254: 188–192.
^ McKeand, S., et al. 2003. Implementación de pinos taeda y pino silvestre genéticamente mejorados en el Sur. Journal of Forestry 101(3): 32–37.
^ Prescher F., Lindgren D. y El-Kassaby Y. 2006. ¿Es óptima la distribución lineal de clones en función de diferentes contribuciones de cruzamiento de clones en huertos semilleros? Tree Genetics & Genomes 2:25–29.
^ Prescher F., et al. 2007. Variación en la fertilidad femenina en huertos de semillas clonales maduras de Pinus sylvestris. Scandinavian Journal of Forest Research 22:280–289.
^ Lindgren D., Tellalov Y. y Prescher F. 2007. La formación de semillas para injertos de pino silvestre es difícil de predecir. En : Isik, F. (Ed.) Actas de la Conferencia conjunta de la División 2 de la IUFRO: Mejoramiento con bajos insumos y conservación de recursos genéticos forestales: Antalya, Turquía, 9-13 de octubre de 2006. págs. 139-141.
^ El-Kassaby Y., Prescher F. y Lindgren D. 2007. La rotación de los huertos de semillas de generación avanzada según el avance de la reproducción, el tiempo hasta la madurez sexual y los costos, con especial referencia a Pinus sylvestris en Suecia. Scandinavian Journal of Forest Research 22:88–98.
^ Nilsson J. & Lindgren D. 2005. Utilización de semillas de huertos semilleros con progenitores desconocidos. En : Fedorkov A. (Ed.) Estado, seguimiento y objetivos de los programas de mejoramiento. Actas de la reunión de criadores de árboles forestales y genetistas forestales nórdicos, Syktyvkar 2005, ISBN 5-89606-249-4 , págs. 57–64.
^ Lindgren D. y Prescher F. 2005. Número óptimo de clones para huertos semilleros con clones probados. Silvae Genetica 54: 80–92.
^ Danusevicius D. y Lindgren D. 2008. Estrategias para la implementación óptima de clones relacionados en huertos semilleros. Silvae Genetica 57:119–127
^ Lindgren D., Danusevičius D. y Rosvall O. 2008. Distribución desigual de clones en huertos semilleros considerando la ganancia genética, el parentesco y la diversidad genética. Forestry (Londres) (2009) 82 (1): 17–28.
Lectura adicional
Wikimedia Commons alberga una categoría multimedia sobre huertos semilleros .
Kang, KS (2001). Ganancia genética y diversidad genética de cultivos de huertos semilleros. Archivado el 3 de marzo de 2016 en Wayback Machine . (Resumen). Acta Universitatis Agriculturae Sueciae, Silvestria 187.
Lindgren, D. (Ed.) Actas de una conferencia sobre huertos semilleros. Umeå, Suecia, 26-28 de septiembre de 2007. 256 páginas.
Prescher, F. (2007). Huertos de semillas: consideraciones genéticas sobre la función, la gestión y la obtención de semillas. Tesis doctoral, Universidad Sueca de Ciencias Agrícolas.
