7. Adaptación Genética del Trigo Ante el Cambio Climático

Sostenibilidad del TrigoFactores importantes

ProducciónSostenible

MercadoFavorable & Accesible

Manejo Agronómico Adecuado

Factores de Producción Disponibles

Variedades CompetitivasInvestigación

Variedades para una Producción Sostenible de TrigoUn mejoramiento genético integrado, con objetivos múltiples

Potencial de rendimiento alto y estable

(Eficiencia en uso de insumos)

Resistencia efectiva y duradera a enfermedades

(royas & otras)

Calidad industrial adecuada

VariedadesCompetitivas

Cambio ClimáticoConsecuencias ambientales impactando al trigo

►Temperaturas mas erráticas e extremas acortando el ciclo de desarrollo del trigo§ Calor mas frecuente§ Fuera de temporada

►Agua menos disponible a mediano/largo plazo§ Sequias en cuencas de colecta de agua§ Uso menos eficiente por altas

temperaturas

Variedades para una Producción Sostenible de TrigoUn mejoramiento genético integrado en un escenario de cambio climático




(royas & otras)



Potencial mas alto, Estabilidad sobresalienteTolerancia a calor/sequia





(royas & otras)



Potencial mas alto, Estabilidad sobresalienteTolerancia a calor/Sequia

Mas vigilanciaMejoramiento preventivo

Enfermedades nuevas





(royas & otras)





Enfermedades nuevas

Nivel mas alto, Estabilidad ante

calor/sequia

Desempeño Superior a Pesar de Temperaturas AtípicasVariabilidad por alto potencial de rendimiento y estabilidad de su expresión

CIMMYTTrigo Cristalino

Desempeño Superior a Pesar de Temperaturas AtípicasVariabilidad por alto potencial de rendimiento y estabilidad de su expresión

Ortiz-Monasterio y Lobell, 2015

Objetivo de Mejoramiento Ante Temperaturas Sub-OptimasSubir potencial de rendimiento + menos reducción con pocas horas frio

Objetivo de Mejoramiento Ante Temperaturas Sub-OptimasSubir potencial de rendimiento …

►Incremento del Potencial de Rendimiento: lo mismo de siempre, pero con mas rapidez y eficiencia = programa mas grande:§ Ampliar variabilidad en los progenitores§ Selección enfocada a condiciones de producción intensivas§ Incrementar significadamente el numero de líneas evaluadas en ensayos

Objetivo de Mejoramiento Ante Temperaturas Sub-Optimas… Menos reducción con pocas horas frio

►Menos perdida con pocas horas-frio: complejo y requiere mas investigación “básica”:§ Relación con “tolerancia a calor” no establecida.§ Sistemas de evaluación de “tolerancia a calor” serán efectivos para

identificar líneas con menos perdida por pocas horas-frio?§ Difícil de simular en condiciones reales§ Que tan frecuentes serian ciclos como el 2015?

►Selección “indirecta” por “estabilidad sobresaliente” de manera mas sistemática:§ Evaluación en ambientes múltiples representando un amplio rango de

condiciones posibles del Sur de Sonora (ensayos multi-fechas, ensayos en campo de agricultores con “micro-climas”)

§ Consideración de datos en ambientes con ciclos cortos de desarrollo





(royas & otras)




Objetivo de Mejoramiento Ante Potencial Escasez de AguaCombinar alto potencial de rendimiento y eficiencia en uso de agua

►Ser preparados para escenarios de escasez de agua:§ Reducción de disponibilidad de un ciclo al otro§ Difundir una variedad ahorradora de agua requiere años§ Tener variedades listas

< 2000 2004


►Eficiencia en el uso del agua: Directamente evaluable, a larga escala (infraestructura de investigación bien establecida):§ Decidir de la intensidad de estrés hídrico,§ Decidir del enfoque/prioridad que dar a esta característica§ Asegurar que no hay penalidad en rendimiento bajo condiciones optimas§ Ampliar el programa de evaluaciones de líneas avanzadas


60

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60 70 80 90 100 110 120

Ren

dim

iento

Rie

go R

EDU

CID

O

Rendimiento Riego COMPLETO

CIMMYTTrigo Cristalino





(royas & otras)




Efecto del Cambio Climático sobre Enfermedades Necesidad de monitoreo y mejoramiento preventivo

►Roya de la hoja:§ Altas temperaturas temprano resultan en infecciones

tempranas, haciendo tratamientos de fungicidas menos viables. Resistencia genética duradera una necesidad

►Roya del tallo:§ Altas temperaturas temprano incrementan el daño

potencial en caso de aparición de razas virulentas. Mejoramiento preventivo necesario

►Roya amarilla:§ Patógeno se esta adaptando a temperaturas mas altas.

Resistencia se volvió necesaria en Sonora





(royas & otras)



Nivel mas alto, Estabilidad ante

calor/sequia

Efecto del Cambio Climático sobre CalidadParámetros afectados

►Falta de Vitrosidad o Pansa Blanca§ Influencia el rendimiento semolero, sumamente

importante para la industria § Componente Genético: bajo§ Componente Ambiental: muy alto

►Punta Negra§ Crea manchas negras en la semola, penalizada

por la industria§ Componente Genético: bajo a moderato§ Componente Ambiental: Moderato a alto


►Peso Especifico§ Influencia el rendimiento semolero, sumamente

importante para la industria, ventaja del trigo Mexicano§ Componente Genético: Moderato§ Componente Ambiental: Alto

►Tamaño del grano§ Influencia el rendimiento semolero, sumamente

importante para la industria, ventaja del trigo Mexicano§ Componente Genético: Moderato a alto§ Componente Ambiental: Moderato

►Proteína del grano§ Sumamente importante para la industria, puede bajar o

subir por temperaturas§ Componente Genético: Bajo§ Componente Ambiental: Muy alto


►Fuerza del gluten§ Relativamente poco afectado§ Componente Genético: Muy alto§ Componente Ambiental: Muy bajo

►Color Amarillo§ Relativamente poco afectado§ Componente Genético: Alto§ Componente Ambiental: Bajo

Efecto del Cambio Climático sobre CalidadEstrategia de mejoramiento

►Evaluación de calidad en varios ambientes§ Ambientes óptimos§ Sequia / riego reducido§ Calor / Siembras tardillas§ Campos de agricultores

►Asegurar niveles mas altos que los requeridos para mitigar efectos negativos potenciales de cambios climáticos

Variedades para una Producción Sostenible de TrigoCONCLUSIONES

►Mitigar problemas de altas temperaturas fuera de tiempo sobre rendimiento:§ Evaluaciones de tolerancia a calor (calor extremo) no

necesariamente relevante a este estrés§ Incrementar el potencial de rendimiento & seleccionar para

estabilidad sobresaliente§ Evaluación en mas ambientes§ Programas mas grandes y efectivos

►Mitigar problemas de escasez de agua sobre rendimiento:§ Infraestructura de selección bien establecida y condiciones

controladas disponibles§ Una vez la meta de nivel de estrés establecida, la

estrategia es directa y funciona si programa suficientemente amplio

§ Asegurar que no viene con penalidad de rendimiento en concisiones optimas.

Variedades para una Producción Sostenible de TrigoCONCLUSIONES

►Enfrentar emergencias de enfermedades relacionadas a cambio climático:§ Monitoreo y vigilancia§ Mejoramiento preventivo§ Ya establecido y en marcha, hacerlo mas sistemáticamente

►Minimizar problemas de calidad relacionados a cambio climático:§ Evaluación de parámetros de calidad en ambientes

múltiples§ Buscar altos niveles de calidad para permitir reducciones

relacionadas con condiciones climáticas adversas

GRACIAS !!!

7. Adaptación Genética del Trigo Ante el Cambio Climático

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