En el año 2004 comenzó mi actividad en el área de Tecnología de Semillas de la Estación Experimental Agropecuaria Oliveros de INTA. En el laboratorio de semillas realizo trabajos de investigación tendientes al desarrollo y evaluación de métodos innovadores en el Control de Calidad de semillas. Otra función importante del área es dar soluciones a problemas planteados por los agentes participantes en el proceso de Control de Calidad de Semillas en instituciones públicas y privadas a nivel nacional e internacional.

Uno de los mayores riesgos en agricultura es la siembra de semillas que no posean la capacidad de producir un buen cultivo. Este riesgo puede minimizarse a través del empleo de los análisis utilizados en Tecnología de Semillas que aseguran la calidad de éstas antes de la siembra.

Factores bióticos y abióticos presentes durante la producción del cultivo pueden afectar negativamente la calidad final de las semillas en desarrollo. Las picaduras de chinches y el ambiente pueden causar daños de diferente magnitud en las semillas en formación y dichos daños se verán reflejados en la obtención de lotes de simientes de diferente calidad. El ambiente de almacenamiento también juega un rol importante en la conservación de la calidad de los lotes de semillas.

Muy poco se puede inferir acerca de la calidad de un lote de semillas mediante la observación visual de las mismas. Es por esto que se deben realizar una serie de análisis especiales que requieren de equipamiento adecuado, personal capacitado y metodologías uniformes y estandarizadas.

Las lesiones originadas por picaduras de chinches y los daños causados por el ambiente de producción y/o almacenamiento pueden ser detectados para realizar luego un diagnóstico de la calidad del lote de semillas. Para analizar la calidad existen varias pruebas de laboratorio que permiten elaborar diagnósticos para asegurar la toma de decisiones comerciales sobre los lotes de semillas producidos. Algunas de las pruebas realizadas en el laboratorio de EEA Oliveros de INTA son la Prueba Topográfica por Tetrazolio y la Técnica de Rayos X.

La Prueba Topográfica por Tetrazolio permite visualizar los daños que presentan las semillas tanto en superficie como en los tejidos internos, cuantificándolos en análisis de laboratorio, y expresando el grado de incidencia de cada uno de ellos.

En el Test de Tetrazolio se utiliza una solución incolora de cloruro de 2,3,5-trifenil tetrazolio como un indicador para revelar los procesos de reducción que se llevan a cabo en el interior de las células vivas. Después que la solución de tetrazolio es embebida por la semilla, los protones liberados desde las células se combinan con el 2,3,5-trifenil tetrazolio y forman un compuesto estable, no difusible, de coloración roja denominada formazan. Esta sustancia hace posible distinguir las áreas vivas de las semillas (áreas de color rojo) de las partes muertas (áreas blancas sin coloración).

El daño definido como ambiental es consecuencia del fenómeno físico de hidratación y deshidratación de las distintas estructuras seminales. Las fluctuaciones de humedad y temperatura que ocurren durante todo el día provocan procesos de contracción y elongación de los tejidos tanto de la vaina como del tegumento durante el período de formación de las semillas y aún después de haber alcanzado la madurez fisiológica y la madurez de cosecha. La intensidad y duración de estas fluctuaciones pueden ocasionar diferentes daños sobre las semillas que afectarán en mayor o menor medida su calidad y su posibilidad de ser usadas para la siembra. La ocurrencia de daño ambiental puede ocasionar:

- disminución de la longevidad durante el almacenamiento.
- Inducción a la producción de plántulas anormales.
- Inducción a la pérdida de vigor.
- Fallas completas de germinación.
- Producción de semillas verdes.

El síntoma característico del daño ambiental es la presencia de depresiones sobre cotiledones. La severidad de las ondulaciones del tegumento permite clasificar a las semillas en: semillas arrugadas cuando las ondulaciones sobre el tegumento son ligeras en la periferia de las semillas, mientras que cuando estas ondulaciones son severas y además están acompañadas de depresiones del tegumento y cotiledones en toda la superficie las semillas de denominan como semillas abolladas.

El patrón de daño ambiental definido para las semillas de soja en la prueba de tetrazolio se describe como áreas de tejido muerto o deteriorado, bandas de tejido muerto, fuelles alternando tejidos sanos y deteriorados, fuelles alternando tejidos sanos y muertos y fuelles alternando tejidos muertos y deteriorados. Estos daños se ubican en el área distal o proximal de la zona de unión de los cotiledones con el eje embrionario, área central de la semilla y también en el área central de los cotiledones.

Figura 1: Daño ambiental: áreas de tejidos muertos (color blanco) alternando con tejidos sanos.

Los tejidos afectados por las picaduras de chinches presentan textura corchosa, generalmente colonizada por hongos debido a que las chinches inoculan patógenos a las semillas. Estas lesiones pueden ser superficiales o bien afectar a tejidos internos. Cuando el ataque de chinches se produce en estadios tempranos de la formación de la semilla, los daños causados son graves en la mayoría de los casos mientras que si el ataque de chinches ocurre en estadios tardíos cuando las semillas ya se han desarrollado, las lesiones pueden ser superficiales y no tan graves. El daño causado por las picaduras de chinches puede ir acumulándose en las semillas en términos de número de picaduras, intensidad y localización en las diferentes estructuras seminales.

Las semillas dañadas por chinches pueden sufrir disminución de la longevidad durante el almacenamiento, y/o producir plántulas débiles o anormales.

Figura 2: Daños por picadura de chinches: áreas de tejidos necrosados rodeados de tejidos muertos (color blanco).

La Prueba Topográfica por Tetrazolio aplicada a la especie soja permite identificar claramente el deterioro ambiental y los daños causados por picaduras de chinches, determinando el impacto de estos factores en la viabilidad de las semillas.

Figura 3: Daños por picaduras de chinches: imágenes radiográficas de semillas dentro de la vaina. Las lesiones causadas por las chinches se identifican como áreas oscuras.

Los monitoreos del cultivo realizados para evaluar la necesidad de aplicar insecticidas no permiten conocer el daño real producido a las semillas dentro de las vainas. La técnica de Rayos X es una herramienta utilizada para detectar daños causados por insectos y daños físicos. Permite además diferenciar semillas llenas y vanas y además facilita el estudio de características anátomo-morfológicas de las simientes. Esta técnica permite realizar un diagnóstico precoz del ataque de chinches en soja a través de una rápida identificación visual del área afectada. En las imágenes radiográficas los tejidos del área picada muestran menor densidad y se observan como áreas oscuras, mientras que los tejidos sin lesiones presentan mayor opacidad con coloración blanquecina y buena delimitación de los contornos.

El grupo de investigadores del laboratorio de EEA Oliveros de INTA, investigadores pertenecientes a la Facultad de Ciencias Agrarias-UNR, y la empresa TEXEL de Rosario desarrollaron un equipo experimental de rayos X denominado SEMAX. Este equipo posee la característica de obtener imágenes radiográficas digitales, eliminando de esta manera el uso y revelado de placas radiográficas tradicionales.

El uso de la técnica de Rayos X complementa a los análisis de calidad tradicionales empleados en el control de calidad de semillas.

Agroentrevista

¿En que medida son demandadas por los productores de la zona estas pruebas de
control de calidad de semillas?
El laboratorio de la EEA Oliveros recibe gran cantidad de muestras tanto de productores como de acopios y semilleros. En algunos casos no solo requieren el servicio de control de calidad sino que también nos acercan muestras de semillas para realizar ensayos de investigación tendientes a solucionar problemas y aportar nuevos conocimientos al área.

¿En que etapa son más demandadas?
La demanda de servicios es estable durante todo el año ya que trabajamos con distintas especies de interés agrícola, pero la época de mayor trabajo en el laboratorio es durante los meses previos a la siembra de soja, donde la cantidad de muestras que ingresan al laboratorio es muy alta. Algunos productores que piensan guardar las semillas producidas para la próxima campaña solicitan análisis apenas finalizada la cosecha de manera de tomar decisiones acertadas acerca del destino de sus lotes.

Un buen análisis de calidad no solo consiste en aplicar métodos de control adecuados a cada especie que brindarán datos para realizar un diagnóstico certero, sino que además debe ir acompañado de asesoramiento acerca de las posibles medidas a tomar según los resultados obtenidos. Siempre es conveniente realizar pruebas para estimar el comportamiento potencial del lote de semillas en términos de germinación y para determinar el desempeño fisiológico del lote durante la germinación y la emergencia de las plántulas. Si una parte de la producción obtenida quiere ser destinada para la siembra de la próxima campaña, es importante realizar controles de calidad finalizada la cosecha de manera de saber si lo que se obtuvo al final del ciclo de producción fue grano o semilla.

Los lotes de semillas almacenados requieren un cuidado especial ya que durante la etapa de almacenamiento se debe minimizar el deterioro y las pérdidas de calidad. Es por esta razón que análisis periódicos de las semillas guardadas indicarán si el almacenamiento es correcto de manera de evitar sorpresas desagradables al momento de utilizarlas.

¿Cómo es en el medio la oferta de servicios de control de calidad de semillas?
Existen en el país una gran cantidad de laboratorios de análisis de semillas pero no todos trabajan correctamente. Para realizar análisis confiables es necesario contar con equipamientos y materiales adecuados y con personal capacitado.

ISTA (International Seed Testing Association) es una asociación internacional que promueve todos los aspectos relativos a métodos uniformes y precisos para las pruebas de evaluación de semillas a fin de facilitar la eficiencia de producción, distribución y utilización de las semillas para ser usadas en la producción. Esta asociación realiza Congresos periódicos donde se revisan las reglas, se analizan los resultados de los investigadores miembros de los Comités, se realizan conclusiones y se resuelven en base a ellas las modificaciones a las reglas o incorporaciones de nuevos métodos o especies. Argentina maneja su comercio interno y externo bajo las reglas ISTA, además de participar activamente en los Congresos en grupos de investigación y discusión. El Instituto Nacional de Semillas (INASE), dependiente de la Secretaría de Agricultura, Ganadería, Pesca y Alimentos de la Nación (SAGPyA) está habilitado por ISTA para la realización de los análisis de calidad y la emisión de los Certificados de Análisis de semillas.

Todos los laboratorios que están acreditados por INASE son auditados periódicamente para asegurar que se desarrollen correctamente los métodos de control de calidad y que el personal esté capacitado. Los resultados obtenidos del análisis de semillas en estos laboratorios cuentan con un grado de confiabilidad y seguridad del cual pueden carecer algunos de los laboratorios no acreditados.

INTA posee laboratorios acreditados por INASE en distintos puntos del país: EEA Balcarce, EEA Hilario Ascasubi, EEA Pergamino; EEA Saenz Peña; EEA Manfredi; EEA Mercedes; EEA La Consulta; EEA San Luis; EEA Oliveros.

¿Qué otras técnicas pueden emplearse para evaluar la calidad de semillas?
La variedad de pruebas es muy amplia, pero en nuestra zona se utilizan aquellas que mejor evalúan la calidad de las especies de interés agronómico (soja, trigo y maíz).

La Prueba de Germinación Estándar es la prueba realizada en todas las especies para conocer el valor del lote de semillas para la siembra ya que determina el máximo potencial de germinación del lote.

En el campo, las condiciones para la germinación suelen no ser óptimas como ocurre en el laboratorio. Es por esta razón que las semillas son sometidas a diferentes condiciones ambientales para determinar su nivel de actividad y comportamiento durante la germinación y emergencia, es decir el vigor. La Prueba de Vigor más utilizada para soja es la Prueba de Envejecimiento Acelerado. Esta prueba fue desarrollada para estimar la longevidad de las semillas almacenadas. Las semillas se someten a condiciones de alta temperatura y alta humedad relativa durante un corto período de tiempo de manera de causar un rápido deterioro.

En el caso del maíz, la Prueba de Vigor más empleada se denomina Cold Test. La Prueba de Frío simula las condiciones adversas que pueden encontrarse en el campo al momento de la siembra del maíz (alta humedad, bajas temperaturas) que pueden causar una pobre emergencia. Una Prueba de Vigor que brinda resultados en poco tiempo y con gran confiabilidad es la Prueba de Conductividad Eléctrica. En esta prueba se miden los electrolitos liberados desde las células de las semillas. Según el grado de deterioro de las membranas celulares se liberarán mayor o menor cantidad de iones. Las semillas de alto vigor son capaces de reorganizar sus membranas celulares más rápidamente que las de bajo vigor, liberando menor cantidad de solutos. La Prueba Topográfica por Tetrazolio se utiliza en todas las especies, tanto para determinar viabilidad como vigor.

Para la identificación correcta de la variedad o cultivar al que pertenece un determinado lote de semillas existen un gran número de pruebas, conocidas como Pruebas de Pureza Varietal. Algunas pruebas bioquímicas son la Prueba del Fenol (utilizada para variedades de trigo, avena, cebada, centeno, Poa pratensis); Prueba de Peroxidasas empleada en soja; Prueba de Luz Ultravioleta para distinguir entre Lolium multiflorum y Lolium perenne; Prueba de Benzidina empleada en soja (esta técnica fue desarrollada por el grupo de trabajo de la EEA Oliveros).

Existen además técnicas rápidas que se utilizan para identificar la presencia de daño mecánico. La Técnica del Verde Rápido o Fast Green se emplea para revelar la extensión del daño mecánico en el pericarpio de maíz. El daño en la cutícula de leguminosas de semillas pequeñas también puede ser identificado a través de esta técnica. En soja se emplean las Técnicas del Indoxil Acético y la Técnica del Hipoclorito (muy útil para detectar daños mecánicos en el campo ya que puede ser realiza al pie de la cosechadora de manera de hacer las regulaciones necesarias para no dañar a las semillas.).