Introducción

Los cereales son la fuente de energía y nutrientes más importante en la alimentación humana y animal, se distingue entre ellos el trigo (Triticum aestivum), del cual se obtiene harina como producto principal; salvado y germen como subproductos. La harina se utiliza para la elaboración de una gran variedad de alimentos, entre los que se destacan los productos de la panificación. Por otro lado, el salvado se destina en su mayor parte a la alimentación animal (Zurita, 2024Zurita, D.G. (2024). Uso de forrajes en la alimentación de interés zootécnico (Medica Veterinaria Zootecnista). Universidad Técnica de Babahoyo, Babahoyo - Los Ríos. Disponible en: http://dspace.utb.edu.ec/bitstream/handle/49000/16284/E-UTB-FACIAG-MVZ-000154.pdf?sequence=1&isAllowed=y
).

Cuba ha desarrollado varios estudios para promover el cultivo del trigo. La antigua Estación Experimental Agronómica de Santiago de Las Vegas, actual Instituto de Investigaciones Fundamentales en Agricultura Tropical (INIFAT), tiene más de 50 años de trabajo con la especie en la búsqueda de cultivares mejor adaptados a las condiciones tropicales. Como resultado de un programa de mejoramiento genético desarrollado en la década de los cincuenta, se obtuvo la variedad CC-204, mediante un proceso de selección individual efectuado a partir de la variedad BH-1146, procedente de Brasil (Pérez et al., 2004Pérez, S.; Gutiérrez, L.; Caballero, I., Cabrera, M.; Cruz, J.A.; de la Torre, V.C. y Díaz, R. (2004). El cultivo del trigo en Cuba, un siglo de trabajos. Disponible en: http://repositorio.geotech.cu/jspui/bitstream/1234/2057/1/El%20cultivo%20del%20trigo%20en%20Cuba%2C%20un%20siglo%20de%20trabajos.pdf .
). También existen varios materiales (líneas avanzadas de mejoramiento genético) obtenidas por la radioinducción de mutaciones desarrolladas por el grupo de Radiobiología y Radiomutagénesis del INIFAT.

A pesar de la existencia de un germoplasma de trigo nacional con buen comportamiento, no se ha logrado generalizar el cultivo. Los productores desconocen el manejo agronómico de los materiales, no tienen acceso a las semillas o muestran escepticismo en alcanzar con éxito producciones competitivas y con suficiente calidad para la industria harinera. En el contexto actual, es imprescindible lograr extender los resultados de la investigación a los diferentes escenarios productivos fortaleciendo la conexión entre el conocimiento y la producción (Díaz Canel, 2023Díaz Canel, M.M. (2023). Falta conexión entre ciencia y producción. CubaDebate. Consultado en febrero del 2024. Disponible en http://www.cubadebate.cu/noticias/2023/01/27/diaz-canel-falta-conexion-entre-ciencia-y-produccion/ .
).

En el marco del proyecto sectorial “Contribución a la extensión de las variedades cubanas de trigo (Triticum aestivum L.) para apoyar la producción de harina con calidad industrial” se han facilitado una serie de acciones para sembrar los materiales del INIFAT, en diferentes escenarios productivos. El siguiente trabajo tiene como objetivo caracterizar el comportamiento agrícola y la calidad de la harina de genotipos de trigo (T. aestivum) bajo las condiciones de producción de la provincia de Artemisa.

Materiales y métodos

Resultados y discusión

Los datos de temperaturas indican que el período experimental se caracterizó por ser relativamente cálido (Tabla 1). Según INSMET (2024)INSMET. (2024). Instituto de Meteorología de la República de Cuba. (Consultado el 1octubre de 2024). Disponible en: http://www.insmet.cu/asp/genesis.asp?TB0=PLANTILLAS&TB1=ccCLIMA&TB2=/clima/CC/CCENERO2023.HTM&TB3=2023 .
, el mes de febrero del 2023 presentó valores de temperaturas medias por encima de la media histórica. Los acumulados de lluvias reportadas en los meses de enero y febrero estuvieron por debajo de su valor normal en todo el territorio nacional, se considera el quinto mes de enero menos lluvioso desde 1961 hasta la fecha. Los meses de marzo y abril también registraron temperaturas superiores a la media histórica, sin embargo, las precipitaciones mostraron valores en la norma.

El cultivo del trigo requiere temperaturas frescas tanto para su desarrollo vegetativo como reproductivo. En la etapa de amacollamiento (Z2), el cultivo necesita bajas temperaturas (7 y 18 ºC), su desarrollo es más lento y se favorece la diferenciación floral (formación de espiguillas) (Z55-Z59) (Figura 1) y el número de hijuelos (dependiendo de la densidad de siembra), lo que influye en el rendimiento. Condiciones con altas temperaturas al inicio, aceleran el desarrollo de la planta por lo que se reduce la etapa de amacollo, disminuyendo así el número final de hijuelos productivos, lo que se traduce en una reducción del rendimiento (Ávila et al., 2022Ávila, J.A.; Ávila, J.M.; Rivas, F.J. y Martínez, D. (2022). El cultivo del trigo: sistemas de producción en el noroeste de México. Sonora. Disponible en: https://agricultura.unison.mx/memorias%20de%20maestros/EL%20CULTIVO%20DEL%20TRIGO.pdf .
).

Durante las fases reproductivas (Z51-Z79) (Figura 1), las temperaturas entre 15-20 ^oC se consideran óptimas para el desarrollo del cultivo. La floración y las fases reproductivas son las etapas más sensibles. El estrés por calor puede causar esterilidad tanto en el óvulo como en el polen, junto a la dehiscencia de las anteras (Z61-Z69) (Figura 1B). Las temperaturas superiores a 30 ^oC causan aborto durante el desarrollo de los granos de polen. En la antesis, el estrés térmico limita la translocación de recursos para el desarrollo del grano, lo que provoca la formación de granos pequeños y la obtención de bajos rendimientos. El estrés por calor acorta la duración de la fase del llenado del grano y disminuye la acumulación de almidón y proteínas, debido a la reducción de la actividad de las enzimas que intervienen en la biosíntesis; también afecta la eficiencia asimiladora de la hoja bandera y la movilización de reservas a través del tallo (Ullah et al., 2022Ullah, A.; Nadeem, F.; Nawaz, A.; Siddique, K.H.M. y Farooq, M. (2022). Heat stress on the reproductive physiology and yield of wheat. Revista J. Agro Crop Sci., 208, 1-17. https://doi.org/ 10.1111/jac.12572
).

Las precipitaciones y la humedad relativa del aire influyen sobre el rendimiento y la calidad del trigo. Según Öztürk et al. (2018)Öztürk, İ.; Kahraman, T.; Avci, R.; Girgin, Ç.; Şili, Ş.; Kiliç, T.H.; … Tuna, B. (2018). Effect of the rainfall and humidity at various growth stage on yield and quality in bread wheat (Triticum aestivum L.) cultivars. Agriculture & Food ISSN, 6. Disponible en: http://www.scientific-publications.net .
, altos valores de precipitaciones durante el llenado del grano (Z73-Z77) tienen efectos negativos sobre la composición proteica, el gluten y la sedimentación, y favorecen la aparición de patógenos que también influyen sobre el rendimiento. Por otra parte, valores elevados de humedad entre las fases Z31-Z91 (aparición del primer nudo-fase tardía del estado lechoso del grano) tienen efectos positivos sobre el rendimiento (Öztürk et al., 2018Öztürk, İ.; Kahraman, T.; Avci, R.; Girgin, Ç.; Şili, Ş.; Kiliç, T.H.; … Tuna, B. (2018). Effect of the rainfall and humidity at various growth stage on yield and quality in bread wheat (Triticum aestivum L.) cultivars. Agriculture & Food ISSN, 6. Disponible en: http://www.scientific-publications.net .
). Ante temperaturas cálidas, la planta debe cerrar los estomas para reducir la pérdida de agua, entonces no es posible mover las moléculas de CO₂ y O₂; el metabolismo se afecta con el exceso de vapor de agua y los gases transpirados. Altos niveles de humedad relativa pueden provocar varias respuestas: reducir la evotranspiración, incrementar la carga de calor de las plantas de trigo, incrementar el cierre de los estomas, reducir la absorción de CO₂. La transpiración reducida influye en la translocación de materiales alimenticios y nutrientes; mientras que la HR baja aumenta la evapotranspiración (Mamta et al., 2020Mamta, Niwas, R.; Anurag, Khichar, M.; Kumar, A. y Singh, A. (2020). Profile of relative humidity in wheat (Triticum aestivum L.) crop. International Journal of Chemical Studies, 8(2), 747-756. https://doi.org/10.22271/chemi.2020.v8.i2l.8858
).

Las condiciones climatológicas del occidente cubano posibilitaron la siembra del trigo. Los valores medios de las temperaturas, precipitaciones y las humedades relativas no afectaron el desarrollo del cultivo en el periodo. Estudios precedentes, sobre la comparación de diferentes fechas de siembra del trigo en la antigua provincia de la Habana (hoy Artemisa y Mayabeque), sugirieron que la siembra en enero es la mejor en comparación con la siembra en noviembre y diciembre. En enero se obtuvieron mayores valores de masa seca (a mayor biomasa, mayor rendimiento), índice de área foliar, tasa absoluta de crecimiento, velocidad de la acumulación de la masa seca aérea por fases fenológicas y mayores rendimientos (Hernández et al., 2015Hernández, N., Soto, F. y Plana, R. (2015). Comportamiento del crecimiento y rendimiento del cultivo del trigo (Triticum aestivum L.) en tres fechas de siembra. Cultivos Tropicales, 36(1), 86-92. Disponible en: https://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0258-59362015000100011
).

Cada accesión presentó comportamientos diferentes en las condiciones de producción. La accesión I-399 se destacó significativamente por tener un mayor número de hijos y de semillas por gramo. La accesión M-04 por su parte presentó una mayor altura y espigas más largas que el resto (Tabla 2).

Cuando se analiza la correlación entre los caracteres de estudio (Tabla 3), las plantas más altas presentaron espigas y granos más grandes, no obstante, estos caracteres mostraron una correlación moderada con el número de hijos por macolla. Lo anterior se debe al genotipo I-399, de pequeño tamaño de planta y granos, pero con un número significativamente mayor de hijos productivos por macolla. Los resultados indicaron que la longitud de las espigas tuvo una correlación débilmente inversa con el total de semillas por gramo y la longitud de las semillas. No se observó prácticamente ningún tipo de correlación lineal entre la altura de la planta y el número de semillas por gramo.

El tamaño del grano de trigo es un componente significativo del rendimiento y contribuye al vigor de la germinación; asimismo, se relaciona con la calidad de la molienda (Sauceda Acosta et al., 2017Sauceda Acosta, C.P.; Villaseñor Mir, V.A;, Lugo García, G.A.; Partida Ruvalcaba, L.; González Hernández, V.A. y Reyes Olivas, A. (2017). Tamaño y número de granos de trigo analizados mediante procesamiento de imagen digital. Revista Mexicana de Ciencias Agrícolas, 8(3), 517-529. Disponible en: https://www.scielo.org.mx/pdf/remexca/v8n3/2007-0934-remexca-8-03-517.pdf
). Genotipos de trigo con granos de menor tamaño han presentado menores valores de rendimiento, altura de la planta, longitud de la espiga, así como un menor contenido de proteínas y gluten seco (Serkan Tenikecier y Genctan, 2020Hazim Serkan Tenikecier, H. y Genctan, T. (2020). Effect of endosperm and seed size on some yield and quality characteristics of wheat (Triticum aestivum L. Em Thell). Current Trends in Natural Sciences, 9(17), 132-141. https://doi.org/10.47068/ctns.2020.v9i17.015
).

Otros factores que afectan el rendimiento del trigo son el riego, el manejo de la fertilización, la acción del cambio climático, la degradación de los suelos, el cambio espacial de las áreas empleadas para el cultivo (Liu et al., 2021Liu, H.; Xiong, W.; Mottaleb, K.A.; Krupnik, T.J.; Burgueño, J.; Pequeno, D. y Wu, W. (2021). Contrasting contributions of five factors to wheat yield growth in China by process-based and statistical models. European Journal of Agronomy, 130. https://doi.org/10.1016/j.eja.2021.12637
), la densidad de plantas, el genotipo (Bastos et al., 2020Bastos, L.; Carciochi, W.; Lollato, R.; Jaenisch, B.R. y Rezende, C.R. (2020). Winter wheat yield response to plant density as a function of yield environment and tillering potential: A Review and Field Studies. Frontiers in Plant Science, 11. Disponible en: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fpls.2020.00054 .
), las temperaturas, las plagas y enfermedades (Liliane y Charles, 2020Liliane, T.N. y Charles, M.S. (2020). Factors affecting yield of crops. Agronomy-Climate Change & Food Security, 9. Disponible en: https://books.google.com.cu/books?hl=es&lr=&id=Ppn8DwAAQBAJ&oi=fnd&pg=PA9&dq=wheat+yield+factors&ots=u0Y9k0pX5_&sig=WQ7JdNSSiN2GJL3hTFc_xt76kEo&redir_esc=y#v=onepage&q=wheat%20yield%20factors&f=false .
). La interacción entre genotipo × ambiente × manejo (G × E × M) regula la plasticidad del trigo y el rendimiento alcanzable (Bastos et al., 2020Bastos, L.; Carciochi, W.; Lollato, R.; Jaenisch, B.R. y Rezende, C.R. (2020). Winter wheat yield response to plant density as a function of yield environment and tillering potential: A Review and Field Studies. Frontiers in Plant Science, 11. Disponible en: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fpls.2020.00054 .
). El rendimiento en el cultivo de trigo se ve influenciado por la herencia genética y todas las condiciones agroclimáticas que intervienen en el desarrollo de la planta; ambos factores quedan expresados por características morfológicas, entre ellas: el macollaje, el tamaño de la planta, el número de granos por espiguilla y el tamaño del grano (Mercado et al., 2024Mercado, D.A.; Paiva, E.A.P.; Chávez, E.M.M.; Cáceres, M.B.; Arriola, A.R.V. y Cáceres, A.B. (2024). Determinación de componentes de rendimiento de variedades de trigo locales e introducidas. Revista Sobre Estudios e Investigaciones Del Saber Académico, 18 (18), e2024001. Disponible en: https://revistas.uni.edu.py/index.php/rseisa/article/view/366/578 .
).

Se considera que los genotipos evaluados mostraron valores inferiores a su potencial genético (Tabla 4) para la siembra enero-abril/2023, en Artemisa. La variedad CC-204 ha alcanzado valores de rendimiento de hasta 3000 kg.ha^-1 para las condiciones agroclimáticas del occidente cubano (Pérez et al., 2004Pérez, S.; Gutiérrez, L.; Caballero, I., Cabrera, M.; Cruz, J.A.; de la Torre, V.C. y Díaz, R. (2004). El cultivo del trigo en Cuba, un siglo de trabajos. Disponible en: http://repositorio.geotech.cu/jspui/bitstream/1234/2057/1/El%20cultivo%20del%20trigo%20en%20Cuba%2C%20un%20siglo%20de%20trabajos.pdf .
). Una explicación pudiera ser las temperaturas que acompañaron la siembra que, aunque posibilitaron el desarrollo del cultivo, se consideran como superiores a la media histórica (Tabla 1).

La cosecha realizada también sufrió varias afectaciones de plagas, entre ellas la acción de aves de corral y roedores. El genotipo I-399 fue el más afectado dada la estructura y dimensiones de la planta; el poco diámetro del tallo y su pequeña altura pudieran hacerlo más accesible que los otros genotipos de estudio. El genotipo CC-204 tiene un porte erecto y tallo más grueso a pesar de que presentó similares dimensiones en cuanto a la altura. Lo anterior pudiera explicar los bajos rendimientos obtenidos para I-399 (Tabla 4). Es conocida la preferencia de diferentes especies de aves y roedores por los granos de trigo en los estadios de pre-cosecha (Kuka et al., 2022Kuka, A.; Czyż, K.; Smoliński, J.; Cholewińska, P. y Wyrostek, A. (2022). The Interactions between Some Free-Ranging Animals and Agriculture-A Review. Agriculture, 12(5), 628. https://doi.org/10.3390/agriculture12050628.
; Werunga et al., 2023Werunga, M.; Mwaniki, D.M. y Wanjala, F.M.E. (2023). The rodent pest species infesting maize (Zea mays L.) and wheat (Triticum aestivum L.) farms at University of Eldoret, Uasin Gishu County, Kenya. African Journal of Education, Science and Technology, 7 (3). Disponible en: http://www.ajol.info/index.php/ajedscitech/article/view/254397 .
; Doddabematti Prakash et al., 2024Doddabematti Prakash, S.; Rivera, J.; Sabillón, L. y Siliveru, K. (2024). From wheat grain to flour: a review of potential sources of enteric pathogen contamination in wheat milled products. Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 1-11. https://doi.org/10.1080/10408398.2024.2353892
). No se observaron afectaciones importantes de origen fúngico, insectos o virus.

Los materiales evaluados mostraron similares características a las reportadas en la literatura: un ciclo de tres meses, resistencia al acame y tolerancia a condiciones de sequía para las condiciones de producción (Figura 1) (Pérez et al., 2004Pérez, S.; Gutiérrez, L.; Caballero, I., Cabrera, M.; Cruz, J.A.; de la Torre, V.C. y Díaz, R. (2004). El cultivo del trigo en Cuba, un siglo de trabajos. Disponible en: http://repositorio.geotech.cu/jspui/bitstream/1234/2057/1/El%20cultivo%20del%20trigo%20en%20Cuba%2C%20un%20siglo%20de%20trabajos.pdf .
; Argentel et al., 2006Argentel, L.; González, L.M.; Ávila, C. y Aguilera, R. (2006). Comportamiento del contenido de agua y la concentración de pigmentos fotosintéticos de variedades de trigo cultivadas en condiciones de salinidad. Cultivos Tropicales, 27 (3), 49-53. Disponible en: https://ediciones.inca.edu.cu/index.php/ediciones/article/view/361/pdf .
; González et al., 2007).

Conclusiones

Las condiciones agroclimáticas presentes en el periodo enero-abril del 2023, aun cuando estuvieron caracterizadas por temperatura relativamente altas, posibilitaron el cultivo de los genotipos cubanos de trigo en la provincia Artemisa. Las plantas de mayor altura presentaron espigas y granos más grandes; no obstante, estos caracteres mostraron una correlación moderada con el número de hijos por macolla. Los rendimientos alcanzados no correspondieron con el potencial genético de los genotipos. La variedad ‘C-204’ se destacó por sus buenas aptitudes para la industria harinera.

Referencias bibliográficas