El selenio en la producción de Quinua (Chenopodium quinoa Willd) bajo condiciones de estrés hídrico

Abstract

El selenio (Se) es un micronutriente esencial para el hombre y los animales. En plantas superiores, el Se es un elemento complementario que genera grandes beneficios, actuando como promotor de los mecanismos de defensa que permiten a las plantas protegerse ante los efectos del estrés hídrico. En el presente trabajo de investigación se evaluó la respuesta de la aplicación edáfica del Se en la producción del cultivo de quinua sometido a estrés hídrico y los impactos que genera a nivel fisiológico, morfológico y productivo. Las dosis de Se aplicadas fueron 0, 0.25, 0.50, 1.00 y 2.00 mg kg-1, bajo las condiciones de riego y de estrés hídrico. Se midió el intercambio gaseoso y el índice SPAD; además, se determinó la altura de las plantas, la producción de biomasa seca en granos y total, la concentración de Se y la acumulación de N, P y K en los granos. Los resultados mostraron que la concentración de Se en las dos condiciones hídricas del suelo se correlacionan positivamente con las dosis crecientes de Se; así como, el estrés hídrico disminuyó la biomasa seca de los granos y la tasa de transpiración (E) e incrementó el índice SPAD, mientras que las dosis más bajas de Se (0.25 y 0.50 mg kg-1 ) mitigaron el efecto de esta condición. La dosis de 0.50 mg Se kg-1 incrementó la tasa fotosintética instantánea (A), la eficiencia de carboxilación instantánea (EiC) y la eficiencia de uso del agua (WUE) en los tratamientos con estrés hídrico; asimismo, la dosis de 0.25 mg Se kg-1 acrecentó la acumulación de N, P y K en los granos. En conclusión, la aplicación de Se tiene potencial para atenuar el impacto del estrés hídrico en el cultivo de quinua mejorando su intercambio gaseoso y acumulación de macronutrientes en sus granos a bajas dosis

Selenium (Se) is an essential micronutrient for humans and animals. Selenium is a complementary element in higher plants and generates great benefits by acting as a promoter of the defense mechanisms that allow plants to protect themselves from water stress effects. This research assessed the response of Se soil application on quinoa crop production to water stress and the impacts that Se generates on its physiology, morphology, and production. Selenium rates applied were 0, 0.25, 0.50, 1.00 and 2.00 mg kg-1, under irrigated and water stress conditions. Gas exchange and SPAD chlorophyll index were measured; in addition plant height, grain and total dry biomass production, Se concentration and N, P, and K accumulation by grains were determined. The results showed that Se concentration under two soil water conditions is correlated positively with increasing Se rates. Water stress decreased grain dry biomass and transpiration rate (E) and increased the SPAD index, while lower Se rates (0.25 and 0.50 mg kg-1 ) mitigated the effect of this condition. Selenium rate at 0.50 mg kg-1 increased instantaneous photosynthetic rate (A), instantaneous carboxylation efficiency (EiC), and water use efficiency (WUE) in water stress treatments; likewise, Se rate of 0.25 mg kg-1 increased N, P, and K accumulation by grains. In conclusion, Se application has the potential to alleviate the impact of water stress on the quinoa crop by improving its gas exchange and macronutrient accumulation by grains at low rates.