Como sabemos, las heladas es uno de los eventos meteorológicos más temidos por los agricultores. En artículos anteriores hemos analizado los diferentes tipos de heladas y el por qué estas se producen, además hemos revisado también los instrumentos y tecnologías que nos permiten predecirlas. En esta ocasión abordaremos otra arista de este importante tema, y es la que se relaciona con los efectos que estos fenómenos tienen sobre los cultivos.
Como se ha señalado, entendemos por helada al fenómeno meteorológico en el cual la temperatura ambiental que rodea al vegetal o a un órgano vegetal aéreo está bajo los rangos que permiten la actividad normal de la planta. El concepto de helada está íntimamente relacionado al de congelación, ya que a temperaturas inferiores a los 0ºC cualquier tejido u órgano vegetal comienza a congelarse.
Los daños por bajas temperaturas pueden producirse en todas las plantas, pero los mecanismos y la tipología del daño varían considerablemente. Algunos cultivos frutales, hortícolas y ornamentales de origen tropical experimentan daños fisiológicos cuando están sometidos a temperaturas por debajo de 12,5 °C, bastante por encima de las temperaturas de congelación. Sin embargo, el daño por encima de 0 °C es más por enfriamiento que por helada. Ésta ocurre en todas las plantas debido a la formación de hielo. Las plantas cultivadas que se desarrollan en climas tropicales, a menudo experimentan daños importantes por heladas cuando se exponen a temperaturas ligeramente por debajo de cero, mientras que muchos cultivos que se desarrollan en climas más fríos, a menudo, sobreviven con pocos daños si la congelación no es muy severa. Algunas excepciones son las lechugas, que se han originado en climas templados, pero pueden dañarse a temperaturas cercanas a 0 °C y algunos frutos subtropicales, que a pesar de tener un origen tropical pueden permanecer a temperaturas de -5 a -8 °C.
Las especies o las variedades de cultivos exhiben distintos daños por heladas a la misma temperatura y en el mismo estadio fenológico, dependiendo de las condiciones meteorológicas previas. Su adaptación a las temperaturas frías antes de una helada nocturna se denomina “endurecimiento”. Durante los periodos fríos, las plantas tienden a endurecerse contra el daño por congelación, y pierden el endurecimiento después de un período de calentamiento. El endurecimiento está relacionado con el aumento del contenido de solutos en el tejido de las plantas o con la disminución de la concentración de bacterias activas en la nucleación de hielo (INA) durante los períodos fríos, o una combinación de ambos.
Durante los períodos cálidos, las plantas exhiben crecimiento, el cual reduce la concentración de solutos, y aumenta la concentración de bacterias (INA), haciendo las plantas menos resistentes. El daño por heladas ocurre cuando se forma hielo dentro del tejido de las plantas, dañando sus células. Puede ocurrir en las plantas anuales (cultivos para ensilado o forrajes de gramíneas y leguminosas; cereales; cultivos para aceite o de raíces; hortícolas; y cultivos ornamentales) multi-anuales y perennes (árboles frutales y de hoja perenne). Los daños por heladas tienen un efecto drástico para la planta entera o pueden afectar únicamente a una pequeña parte del tejido de la planta, lo cual reduce el rendimiento o deprecia la calidad del producto.
El daño directo por helada ocurre cuando se forman cristales de hielo dentro del protoplasma de las células (congelación o helada intracelular), mientras que el daño indirecto puede ocurrir cuando se forma hielo dentro de las plantas pero fuera de las células. Lo que realmente daña las plantas no son las temperaturas frías sino la formación de hielo. Se cree que la formación de hielo intracelular causa una “ruptura mecánica de la estructura protoplásmica”. La extensión del daño debido a la congelación intracelular depende principalmente de la rapidez del enfriamiento y de su intensidad antes de congelarse y no tanto con la duración de la congelación.
Visto de una manera más simple, podemos señalar que como consecuencia de las bajas temperaturas, en la planta ocurren los siguientes procesos:
Se produce un debilitamiento de la actividad funcional reduciéndose entre otras cosas las acciones enzimáticas, la intensidad respiratoria, la actividad fotosintética y la velocidad de absorción del agua.
Existe un desplazamiento de los equilibrios biológicos frenándose la respiración, fotosíntesis, transpiración, absorción de agua y circulación ascendente.
Finalmente se produce la muerte celular y la destrucción de los tejidos. Hay que tener en cuenta que la sensibilidad que un vegetal tiene al frío depende de su estado de desarrollo. Los estados fenológicos más vulnerables al frío son la floración y el cuajado de frutos.
Una vez ocurrido el fenómeno de la helada, y de acuerdo a su intensidad y duración aparecen ciertos síntomas característicos en los tejidos afectados.
– El follaje nuevo y los brotes “tiernos”, se vuelven lacios y posteriormente se deshidratan por completo, secándose, adquiriendo un color café o negro oscuro.
– Cuando la helada afecta la corteza de las ramillas, ramas e incluso del tronco, esta se resquebraja, abriéndose y formando grietas que dejan expuesta la madera.
– Cuando la helada afecta a los frutos, el daño difiere según el estado de desarrollo en que es afectado por la helada. Los frutos recién cuajados, que son los más susceptibles pueden deshidratarse totalmente, secarse y caer, o pueden ser dañados parcialmente, según la intensidad y duración de la helada.
– Cuando el evento ocurre con fruta madura en el árbol o a punto de madurar, generalmente aparecen manchas oscuras en la epidermis del mismo y zonas deshidratadas, definidas y pardeadas en la pulpa. En el caso de la palta, los tejidos que más se pardean son el pedicelo y los haces vasculares internos del fruto. Por su parte los frutos cítricos se deshidratan internamente y su pulpa se torna granulosa.
– Cuando la helada ocurre poco antes de la maduración de la fruta, por lo general se detiene este proceso, el cual no se reanuda, especialmente si se ha dañado fuertemente el follaje.
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Fuentes:
Snyder, R., Melo-Abreu, J. P., & Villar-Mir, J. (2010). Protección contra las heladas: fundamentos, práctica y economía (1.a ed., Vol. 1). Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO).