Floración, polinización y cuaje en árboles frutales

La apertura de la corola se produce normalmente debido al movimiento que realizan hacia el exterior los pétalos insertos en los receptáculos.

En este caso, los pétalos se separan del receptáculo y la caliptra es expulsada por la presión ejercida por los estambres.

Este proceso ocurre durante el período de floración y es la condición previa a la fecundación.

Esta situación es común en los árboles frutales de hueso o carozo, en los cuales cada flor tiene un ovario con dos óvulos, y cada fruto tiene una sola semilla, ocasionalmente dos.

En manzano los frutos mal polinizados presentan una composición mineral distinta,[3]​ con menor contenido de calcio,[4]​ una vida en postcosecha más corta, y mayor susceptibilidad a desórdenes fisiológicos.

Cada grano de polen posee tres núcleos haploides (n cromosomas) que se mueven dentro del tubo polínico.

Este proceso se llama "doble fecundación" y ambas uniones deben ocurrir para un desarrollo normal de la semilla.

En algunas especies la formación de frutos puede producirse sin que haya polinización y fecundación previa.

Son más susceptibles a las caídas naturales y, para obtener un nivel adecuado de producción, es indispensable mantener las plantas en óptimo estado nutricional.

En algunos casos, para que los frutos se desarrollen sin semillas es necesario el estímulo de la polinización, aunque no hay fecundación.

Un ejemplo es la uva 'Thompson Seedless': los embriones se forman pero abortan poco tiempo después de la fecundación.

El polen se produce en las anteras y debe transferirse al extremo del pistilo (estigma) durante la polinización.

Las flores masculinas presentan una conformación adecuada para facilitar la dispersión del polen por el viento y con frecuencia se disponen en amentos.

Se les provee de lugares para construir sus nidos que después pueden ser transportados a otros sitios.

El núcleo espermático en un tubo de crecimiento lento no llegará a tiempo para efectuar la fecundación.

Así, la carencia de algunos elementos nutritivos (boro, calcio) puede disminuir la capacidad germinativa del polen.

Esta composición influye en el proceso meiótico, que parece más sencillo y factible en variedades con número de cromosomas par.

En algunas no ocurre o solo es ocasional (vid, duraznero, damasco, cítricos); en otras es más frecuente (almendro, ciruelo japonés, cerezo, peral, manzano).

En el mundo hay numerosos trabajos genéticos encaminados a la obtención de cultivares autocompatibles.

Las investigaciones de biología floral permitieron seleccionar en muchas especies las combinaciones varietales interincompatibles e intercompatibles.

[24]​ La planta polinizadora debe reunir una serie de condiciones, que se mencionan a continuación.

En teoría, los ejemplares polinizadores deberían distribuirse lo más regularmente posible en las hileras de la variedad principal.

Se utilizan como agentes polinizadores a ejemplares de diversas especies del género Malus, llamadas también «manzanos silvestres».

Las hileras se disponen a espacios regulares para asegurar una buena dispersión del polen.

La máxima eficacia se produce con días soleados, sin viento y con una temperatura media de 20-22 °C.

Como valor orientativo se puede considerar que un 5 a 10 % de flores abiertas en la plantación frutal es adecuado para introducir las colmenas al monte.

Las malezas y coberturas vegetales deben segarse o incorporarse al suelo antes de la floración.

Una vez finalizada la floración, deben retirarse las colmenas para permitir los tratamientos fitosanitarios que sean necesarios.

Como concepto general debe tenerse en cuenta que, en la medida en que aumentan las dificultades para la polinización (cultivos en espaldera, cultivos en alta densidad, condiciones meteorológicas adversas, especies poco atractivas) se debe mejorar el número y distribución de las colmenas en el monte frutal.

Se denomina cuaje al proceso que marca la transición del ovario de la flor a fruto.

Abeja en flores de ciruelo europeo . La abeja es el agente polinizador por excelencia utilizado para la polinización cruzada.
Flor en proceso de floración
Cerezo en floración. El cerezo es una especie frutal que se puede clasificar entre las de floración tardía en primavera.
Corte longitudinal del fruto de Pyrus commnunis (pera) que muestra la presencia de más de una semilla (fruto pluriseminado, normalmente con 5 semillas).
Detalle del fruto cortado de Actinidia deliciosa . Se puede observar la multiplicidad de semillas de color marrón oscuro.
Naranjas partenocárpicas , con ausencia total de semillas. En los frutos cítricos, se considera un indicador de calidad comercial.
Amento de flores masculinas de nogal . Su polen, fino y liviano, se dispersa por el viento.
Abejorro del género Bombus .
En su visita a las flores, la abejas se cubren abundantemente de polen y lo transportan en sucesivas visitas a los estigmas de otras flores.
Fig. 1. Representación del mecanismo de autoincompatibilidad gametofítica. La planta de genotipo S1S2 produce granos de polen con alelos S1 o S2 , los cuales, al ser idénticos a los alelos S presentes en el estigma, no pueden germinar ( izquierda ). Si sobre el estigma de una planta S1S2 llegan granos de polen de una planta con genotipo S1S3 , el 50% de los mismos (aquellos con el alelo S3 ) podrán germinar y efectuar la polinización, la incompatibilidad se dice parcial ( centro ). Si sobre los estigmas de la planta de genotipo S1S2 arriban granos de polen de otra planta con genotipo S3S4 , la totalidad de los granos de polen podrán germinar ya que no hay identidad entre los alelos S de los granos de polen y del estigma ( derecha ).
Flor de planta femenina de Actinidia deliciosa (kiwi), en la que se observa el gineceo desarrollado y estambres con polen estéril. Requiere para la polinización de una planta masculina con flores estaminíferas, cuyo polen es fértil aunque el ovario no esté desarrollado.
Abeja en las flores del manzano . Por lo general, el manzano requiere de variedades polinizadoras, puesto que la autoincompatibilidad es frecuente. Se suelen emplear como agentes polinizadores a manzanos silvestres. Hay numerosos trabajos genéticos encaminados a la obtención de cultivares autocompatibles.
Abeja en flor de almendro
Colmenas de abejas
Camión con remolque usado para el transporte de colmenas de abejas desde Carolina del Sur hasta Maine (EE. UU.), con destino a la polinización de arándanos ( Vaccinium corymbosum ).