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Consideraciones generales sobre el mejoramiento del maíz en los trópicos

R.L. Paliwal

El maíz en los trópicos es cultivado en una gran diversidad de ambientes, mucho mayor que la que se encuentra entre los ambientes en que es cultivado el maíz en las zonas templadas. El ciclo del cultivo puede variar de dos meses como en el caso de los maíces cultivados para el uso de las mazorcas verdes, o de tres meses como en el caso de las varie-dades extra-precoces a casi 14 meses como en el caso de algunas variedades extra-tardías de las tierras altas. Los sistemas de cultivo del maíz incluyen una amplia variedad de métodos de manejo agrícola desde sistemas de mono-cultura altamente intensivos, mecanizados y con altos niveles de insumos hasta los sistemas de subsistencia en pequeñas parcelas sin o con bajos niveles de insumos, cultivado en asociación u otras formas con otros cultivos y usando solo trabajo manual. Por lo tanto, las variedades de maíz que se usan en los trópicos varían desde variedades con un alto desarrollo tecnológico como híbridos simples hasta variedades de polinización abierta o varie-dades de los agricultores y variedades primi-tivas (Smith y Paliwal, 1996).

En los ambientes templados de los países desarrollados el 98% del área sembrada con maíz está cubierta con híbridos, para lo cual los agricultores todos los años compran las semillas. En Argentina y China, donde la mayor parte del cultivo del maíz se lleva a cabo en ambientes templados cerca del 75% del área del maíz está sembrada con híbridos. En contraste con esto, en los trópicos solo el 16% del área es sembrada con híbridos, 11% con semilla comercial de variedades mejoradas y un sorprendente 73% es sembrado con semilla de los propios agricultores (CIMMYT, 1987).

En 1994 el CIMMYT llevó a cabo otra encuesta; una comparación entre ambas se encuentra en la Figura 6. Durante este período el área sembrada con híbridos en los países tropicales subió a 19%, con un incremento de 3%; el área sembrada con variedades de poli-nización abierta subió a 20%, con un incre-mento de 9%, mientras que el área sembrada con semillas de las variedades de los agri-cultores bajó a 61% (CIMMYT, 1994). El con-junto de variedades de los propios agricultores incluía:

En muchas áreas donde el maíz ha sido cultivado tradicionalmente durante siglos, las variedades primitivas o las variedades locales mantenidas y mejoradas por los propios agricultores continuan a ser cultivadas. Estas variedades parecen tener una estructura de la población con características que son importantes para los agricultores por su estabilidad y sostenibilidad económica. En cualquier programa de mejoramiento de maíz en los trópicos debe estar siempre incluido un amplio espectro varietal que satisfaga las necesidades de diversas situaciones de los agricultores.

La generalmente baja productividad del maíz en los trópicos es debida a varios factores que incluyen el clima, los días cortos, un período de crecimiento mas breve, una baja intensidad de la radiación debida a la nubo-sidad y las temperaturas nocturnas mas altas, y estreses bióticos y abióticos mas severos. La baja productividad es también un reflejo, en general, de la intensidad de los esfuerzos del mejoramiento del maíz en los trópicos y de las dificultades que presentan, en particular, los ambientes marginales (Smith y Paliwal, 1996). Wilkes (1984) expresó una preocupación similar acerca de la situación agrícola general de las zonas tropicales; encontró que la mitad de la población mundial está dedicada a la agricultura, sobre todo en los trópicos y sub-trópicos, pero que el potencial para el mejoramiento en las zonas templadas y en las zonas tropicales era muy distinto. Hasta hace poco tiempo el rendimiento del fitomejora-miento en los cultivos tropicales, con la excepción del arroz y de algunos cultivos industriales, ha sido muy escaso (Wikes, 1984); esos conceptos se refieren al fitomejora-miento en general, pero se ajustan también al maíz de zona templada y tropical. Comparando con la riqueza de información científica disponible sobre maíz de zona templada -llevada a cabo sobre todo en los Estados Unidos de América- la cantidad de información sobre el maíz tropical es todavía escasa. Paliwal y Sprague (1981) enfatizaron que el mejora-miento del maíz en muchos de los países tropicales ha tenido varias desventajas. Primeramente, la investigación sobre el maíz se ha iniciado mas tarde y se ha hecho mas lentamente, con recursos y facilidades muy limitadas; en segundo lugar, los esfuerzos para las investigaciones en maíz tropical de los programas nacionales de muchos países estaban limitados por una base de recursos genéticos muy estrecha.

FIGURA 6

Tipos de semillas de maíz usadas en los países tropicales en desarrollo

Las investigaciones para el mejoramiento del maíz en muchos de los países en desarrollo se inició en las escuelas de agricultura, las que tenían la mayor concentración de personal científico; mas tarde, entre los años 1960 y 1970, se establecieron las instituciones nacio-nales de investigación agrícola las cuales se convirtieron en centros importantes para las investigaciones en maíz. Dowswell, Paliwal y Cantrell (1996) describieron el crecimiento, la situación actual y la composición de los sistemas nacionales de investigación de maíz en los países en desarrollo. Tal como era de esperar, su análisis mostró una gran variación entre los distintos componentes del sistema nacional de investigación en maíz: los centros nacionales o estatales, las universidades o escuelas agrícolas y el sector privado. En todos los casos se indicó el tipo y el nivel de investigación que debería seguir un país dependiendo de la solidez del programa de investigación y de la importancia del maíz en su economía. En 1993 el CIMMYT condujo una encuesta global sobre las estaciones experimentales dedicadas al mejoramiento del maíz y sus actividades e informó sobre las respuestas recibidas de 51 países en desarrollo y de 11 países industrializados (CIMMYT, 1994). Había 194 estaciones trabajando sobre todo en maíz tropical en 50 países en desarrollo -excluyendo China que tenía 55 estaciones trabajando sobre todo en maíz templado. Esto estaba en contraste con las 81 estaciones localizadas en zona templada en 11 países industrializados. Esta disparidad de esfuerzos concentrados en los maíces tropicales y templados fue aún mas pronunciada cuando se consideró el número de mejoradores: en los países tropicales eran 937, de los cuales 632 estaban en el sector público y 305 en el sector privado; en los maíces de zona templada se encontró un total de 1014 mejoradores en 11 países industrializados, donde el número de ellos trabajando en el sector privado -800- era mas de tres veces mayor que el de los traba-jaban en el sector público -214. Este desbalance de los esfuerzos de la investigación entre los maíces tropicales y los maíces templados está aún mas exacerbado si se toma en cuenta la diversidad de ambientes en los que se cultiva maíz tropical y en los cuales cada ambiente presenta problemas específicos e importantes que deben ser cuidadosamente estudiados.

Pandey y Gardner (1992) informaron sobre los resultados de una encuesta hecha a 48 investigadores de maíz de África, Asia, América Latina y Medio Oriente, sobre las caracte-rísticas que consideraban importantes para el mejoramiento del maíz. En todos los conti-nentes el rendimiento era el elemento prioritario y las otras características variaron de conti-nente a continente. En África las enfermedades y la sequía, en Asia las enfermedades y la madurez, en América Latina la altura de planta y las enfermedades y en el Medio Oriente la madurez y el tipo de grano, eran las caracte-rísticas que necesitaban mayores trabajos de investigación. La encuesta mostró que 96% de los fitomejoradores de maíz estaban trabajando en el mejoramiento de los rendi-mientos y que el 46,4% de sus recursos se dedicaba a esas actividades. El segundo elemento considerado fue la resistencia a enfermedades con el 67% de los mejoradores involucrados en este sector y utilizando el 12,7% de sus recursos. Otras características indicadas por unos pocos mejoradores y, por lo tanto, consideradas de baja prioridad, fueron la reducción de la altura de la planta y de la inserción de la mazorca, la madurez temprana, la tolerancia a la sequía y el tipo de grano. Otras características que merecieron menos atención fueron la resistencia al vuelco, la tolerancia a los insectos, la eficiencia foto-sintética, el tamaño de la panoja, la estabilidad, la calidad de las proteínas, el tipo de planta y la prolificidad (Pandey y Gardner, 1992). También hay informes disponibles sobre las prioridades para la investigación en maíz en algunos centros regionales; los investigadores en África austral en un trabajo dirigido a definir las prioridades regionales, consideran que la resistencia a la sequía, las malezas, el virus rayado y la Striga eran los principales objetos de estudio para el mejoramiento del maíz (Gelaw, Whingwiri y Minde, 1989). En un trabajo similar, los investigadores de maíz de una región de Asia consideraron que la sequía, la madurez temprana, la inundación, los barrenadores del maíz, la baja fertilidad y los suelos ácidos, la resistencia a las enfer-medades y la calidad del grano en el momento de la cosecha eran las características priori-tarias para el mejoramiento del maíz en su región (CIMMYT-ARMP, 1994).

La adaptabilidad del germoplasma a las condiciones específicas de los agricultores, la adecuación del germoplasma a los ambientes marginales, la aceptación de los agricultores, la estabilidad económica u otras características similares que son importantes del punto de vista del agricultor, por lo general no son consideradas en la programación de las inves-tigaciones. Estas características son, sin embargo, complejas y difíciles de analizar y manejar. Los esfuerzos para el mejoramiento del maíz en los trópicos están generalmente planificados y ejecutados en base a las tec-nologías usadas por los investigadores para ambientes mas uniformes y favorables al maíz y que difícilmente enfocan los problemas verdaderos de los distintos y complejos ambientes tropicales. En tales circunstancias, no es sorprendente que después de medio siglo de trabajo de la investigaciones en maíz en los trópicos, el 61% del área sea sembrada por los agricultores con sus propias varie-dades o con variedades primitivas. Miranda (1985) sugirió que las metodologías para el mejoramiento para las regiones tropicales -tales como Brasil- deberían ser consideradas en relación a las áreas en estudio. Las metodo-logías del mejoramiento no han cambiado mayormente en el último medio siglo, pero la elección de las mismas debería depender de una mejor selección de los objetivos y de las estrategias para manejar adecuadamente problemas específicos para áreas pre-estable-cidas. La importancia de la especificidad local y la necesidad de aprovechar las interacciones genotipo x ambiente para llegar a ganancias sostenibles de la productividad a través de todos los ambientes en que se cultiva maíz en los trópicos, debería recibir una importancia prioritaria.

Desde el momento en que comenzó la domesticación del maíz hasta el siglo XIX, su mejoramiento fue hecho por los agricultores quienes seleccionaron la semillas de sus plantas preferidas para la siembra siguiente. Cuando Cristóbal Colón llegó a América y "descubrió el maíz" los agricultores ya habían trasladado el germoplasma de maíz de su centro de origen en Mesoamérica hacia el norte en Canadá y hacia el sur hasta Chile. Habían exitosamente transformado el germoplasma de maíz usando las formas mas simples de selección -eligiendo las plantas y los tipos de mazorcas mas deseables- y en ese proceso habían convertido su germoplasma en distintas variedades que se cultivaban en diferentes lugares de América. Otros casos de selección y diversificación de los tipos de maíz fueron repetidos por los agricultores de otros continentes donde el maíz se difundió en las épocas post-colombinas. Dado que el maíz es un cultivo de polinización abierta las varie-dades que se trasladaron a los distintos lugares llevaban consigo considerable diversidad genética, lo cual permitió a los agricultores poner presión sobre la selección dando lugar al desarrollo de un gran número de razas y variedades. Algunas de estas son aún usadas hoy día, especialmente donde el maíz ha sido un cultivo tradicional durante muchos siglos (Smith y Paliwal, 1996). Tales variedades de los agricultores a menudo poseen adapta-ciones exclusivas al ambiente, a los sistemas de cultivo en los cuales son usadas y a los distintos usos a que se destinan (Brush, 1995). Mientras las variedades locales superen en alguna medida los rendimientos de las varie-dades introducidas y de las variedades mejoradas, continuarán a ser cultivadas y mantenidas.

Hay otro aspecto del trabajo de los agri-cultores que debe ser mencionado. Cuando los agricultores de subsistencia en los ambientes citados anteriormente reciben una variedad mejorada es probable que la cultiven junto a una variedad local; esto permite el cruzamiento entre ambas variedades y el producto resultante es manejado por los agri-cultores de la misma manera en que manejan las variedades locales, seleccionando la semilla de las mejores plantas y mazorcas para la siembra siguiente. Este aspecto ha sido remarcado por los etnobotánicos para subrayar la importancia y la necesidad de la conservación in situ de la diversidad (Worede, 1993; Brush, 1995). Esto también está siendo usado para enfatizar la necesidad del mejoramiento participativo en el cual los agricultores forman parte del proceso de selección de variedades nuevas y mejoradas (Hardon, 1995). Duvick (1996) ha señalado que durante los últimos 50 años las metodologías de mejoramiento del maíz no han cambiado; en términos generales, han cambiado la infraestructura y las facilidades para la experimentación. El mejoramiento del maíz, similar al mejoramiento de cualquier otra especie, todavía está dentro del dominio del arte y de la experiencia, un ambiente en el cual los agricultores tienen grandes ventajas. Los investigadores y mejoradores profesionales del maíz deben tomar conocimiento de este hecho importante y mantener una interacción mas activa con los agricultores a fin de mejorar la productividad del maíz tropical y de modo que sea sostenible en gran escala. El mejora-miento institucionalizado y centralizado del maíz por los mejoradores profesionales se ha en gran parte dirigido a los ambientes favorables, en los cuales ha sido bastante exitoso. Sin embargo, esos esfuerzos no han sido igualmente exitosos en aquellas áreas donde la variabilidad de los microambientes y los criterios de selección de los agricultores son demasiado amplios como para ser adecuadamente canalizados a través de actividades de mejoramiento centralizadas. En estas circunstancias, una estrecha colabora-ción con los agricultores para combinar sus variedades locales y su conocimiento ambiental con el conocimiento genético de los mejoradores puede llegar a un mejor uso de la interacción genotipo x ambiente y al desarrollo de variedades mas aceptables y adecuadas a las necesidades de los agricultores (Hardon, 1995). Esto no implica un cambio en las metodologías de mejoramiento, sino que enfatiza la necesidad de los mejoradores de mantener contacto constante con los agri-cultores de las áreas de trabajo, de modo de comprender cuales son las características de importancia para ellos y trabajar para el mejoramiento de las mismas. Para llevar a cabo un esquema de este tipo son necesarios dos prerequisitos: (a) el mejorador debe conocer el área de trabajo, y (b) el trabajo de mejora-miento debe ser hecho dentro de esa área.

Paliwal y Sprague (1981) señalaron algunas características esenciales para el éxito de la investigación en maíz en los países en desarrollo; muchas de ellas son aún válidas y se resumen a continuación. Hoy día existen numerosos esquemas de mejoramiento, cada uno de los cuales presenta ventajas e inconve-nientes, por lo que una técnica de mejora-miento debe ser considerada como un medio y no como un fin. Del mismo modo, y/o mas importante aún, es que la aplicación de la metodología sea hecha con precisión y adecuada ejecución. Bastante a menudo, un buen esquema de mejoramiento no produce las ganancias esperadas porque tiene una base genética estrecha, porque los recursos son limitados o por su mala ejecución. Para muchos, o para la mayoría de los ambientes del maíz tropical, el germoplasma actualmente disponible tiene un potencial de rendimiento razonablemente alto, muy por encima de los mejores resultados obtenidos en los campos de los buenos agricultores. La característica dominante no debería ser el rendimiento, sino otras características que agreguen adaptabi-lidad, estabilidad y un comportamiento económico superior bajo las condiciones de cultivo de los agricultores a los que están destinados. Mas aún, la forma en que es calcu-lado el rendimiento en unidades por hectárea no es apropiado para los trópicos donde el maíz se cultiva en ambientes variables, con distintos ciclos y sistemas de producción y en el cual el maíz está incluido junto con otros cultivos. El rendimiento del maíz calculado en base al concepto área/día es mas apropiado. La situación bajo la cual un cierto germoplasma será cultivado debe ser cuidadosamente consi-derada cuando se planifican las estrategias de investigación y producción. La falta de ade-cuados programas de producción de semillas constituyen un factor crítico para el incremento de la productividad del maíz. Los dos factores que explican los logros de los programas de maíz mas exitosos son el desarrollo de germoplasma aceptable a los agricultores y la disponibilidad de semillas de alta calidad. La forma de llegar a obtener esos resultados, las tecnologías adecuadas de mejoramiento, la agronomía y la producción de semillas serán tratadas en detalle en los próximos capítulos.

REFERENCIAS

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