La información de fondo para el empleo de las guías básicas para la recolección, manipuleo, almacenaje y tratamientos previos de las semillas de Prosopis debería incluir la comprensión sobre la fenología, morfología, producción y fisiología de la semilla de las especies arbóreas de este género. En una forma concisa y genérica se discuten a continuación estos importantes tópicos.
Las observaciones fenológicas indican que con bastante frecuencia la floración y la fructificación de los Prosopis varían de un año a otro, y durante un mismo año, de un árbol a otro de la misma población. Algunas de las variaciones que ocurren dentro de la población en su fructificación se han atribuido a diferencias en el grado de atracción de las inflorescencias para los insectos durante una determinada estación floral.
Las fluctuaciones en las poblaciones de los insectos chupadores juegan también su papel en la determinación de la cantidad de frutos incipientes que abortan en un año en particular.
La floración en Prosopis ocurre poco tiempo después de la explosión de las yemas, al principio de la primavera, cuando el tiempo comienza a caldear. Las inflorescencias aparecen enseguida después que los árboles se reactivan. La forma de las inflorescencias varía según las especies, desde pequeñas bolas globosas hasta largos amentos lanosos. En general, los Prosopis que crecen en sitios de las latitudes del norte de Chile y sur del Perú florecen en octubre y noviembre, mientras que los Prosopis en México florecen desde marzo hasta mayo. El esquema de la floración en México de los Prosopis (así como en el sudoeste de los Estados Unidos de Norteamérica) es frecuentemente más irregular de lo que se observa en América del Sur.
Los hábitos de floración pueden cambiar cuando se introduce una especie a un ambiente diverso. Por ejemplo, el Prosopis juliflora, cuando se lo introduce desde México a la India, se convierte en un prolífico productor de semilla y florece dos veces al año, por ejemplo, en febrero-marzo y en agosto-septiembre.
Un bajo porcentaje de las flores produce frutos en última instancia y solamente unos pocos pueden producir semillas viables. Una polinización inadecuada y los daños causados por los insectos son las mayores causas de esta baja proporción. En efecto, menos de un tres por ciento de los millones de flores producidas por árboles de Prosopis maduros y grandes inician el desarrollo del fruto, y sólo la tercera parte o la mitad de ellas producen posteriormente un fruto. Los frutos requieren aproximadamente tres meses para madurar y están expuestos a fuertes ataques por parte de los insectos.
Según el Informe de la Fase I del proyecto FAO/CIRF (FAO 1980), las estaciones de recolección de semilla son de febrero a marzo o abril en Chile; diciembre a marzo, más agosto en Perú; y de agosto en adelante en México.
El fruto de todas las especies del género Prosopis es una vaina indehiscente que puede ser larga y derecha o corta y enroscada, según las especies. Estas vainas, que varían en largo desde 3 a 30 centímetros, se producen colgantes sobre pequeños talluelos en ramilletes de hasta 12. En el Cuadro 3 se ofrece un ejemplo de la composición morfológica de las vainas de Prosopis. La capa externa o exocarpio de las vainas maduras varía en color desde paja a marrón rojizo, siendo a menudo moteada. Desafortunadamente, las vainas con frecuencia están infestadas con gorgojos.
CUADRO 3
Composición morfológica de frutos de Prosopis
| Prosopis glandulosa | % | Prosopis velutina | % |
| Semillas | 15,0 | Semillas | 24,6 |
envoltura de la semilla | 7,0 | envoltura de la semilla | 10,6 |
esclereide | 3,6 | esclereide | 5.5 |
endosperma | 3,4 | endosperma | 5.1 |
cotiledón | 7,9 | cotiledón | 14,0 |
| Pericarpio | 85,0 | Pericarpio | 75,4 |
endocarpio | 36,8 | endocarpio | 11,7 |
mesocarpio + exocarpio | 48,2 | mesocarpio + exocarpio | 63,7 |
Fuente: Becker y Grosjean, 1980.
Dentro de la vaina, las semillas están encastradas en una matriz pulposa o mesocarpio. Cada semilla está separada de la otra por un espacio encerrado, denominado septum. Una capa protectiva, el endocarpio, que es impermeable al agua, envuelve cada semilla. El endocarpio debe romperse para que tenga lugar la germinación; su presencia es la responsable de la gran longevidad que se observa para algunas semillas de Prosopis en el suelo.
Las semillas pueden ser oblongas, hasta casi cuadradas, según las especies, y en algunos casos con bordes irregulares. En general, las semillas de la mayoría de las especies son de alrededor de 0,3 a 0,7 cm de largo, 0,3 a 0,4 cm de ancho y 0,2 a 0,3 cm de espesor. Son por lo general lustrosas, de color marrón claro.
Como podría esperarse, hay una considerable variación entre árboles individuales y poblaciones de árboles en la producción de semillas completamente desarrolladas por fruto. Sin embargo, basándose en el trabajo de Solbrig y Cantino (1975) sobre Prosopis chilensis, puede hacerse una estimación aproximada de la cantidad de semillas producida por un árbol medio durante una estación reproductiva.
Un árbol medio de Prosopis chilensis produce varios millones de flores; a los fines ilustrativos, se puede suponer aproximadamente 10 millones de flores. Por cada 10.000 flores se produce un fruto maduro. De acuerdo con las observaciones de Solbrig y Cantino un fruto medio contiene 19 semillas. Multiplicando estos factores se tiene un rendimiento de 19.000 semillas producidas por un árbol durante una sola estación productiva.
Un cálculo similar llevado a cabo sobre un árbol medio de Prosopis flexuosa, especie arbórea endémica de Argentina, dio el resultado de aproximadamente 80.000 semillas.
Un recuento real de la cosecha total de semilla de un árbol de Prosopis velutina en el sudoeste de Estados Unidos de Norteamérica rindió 142.000 semillas.
Combinando las estímaciones anteriores con actuales recuentos, y estableciendo un amplio margen de error sobre la aproximación bruta de la cantidad de flores por árbol, parecería ser aceptable estimar la producción de 104 a 105 semillas por árbol de Prosopis durante una estación reproductiva.
Entre 20.000 y 35.000 semillas se han obtenido de un kilo de vainas frescas de reciente cosecha. La cantidad media de semilla por kilo de cuatro muestras fue de 29 500, con mínimo de 20 600 y un máximo de 38 300.
Para que las semillas de Prosopis germinen, el endocarpio debe quebrarse o ser eliminado, y deben operar dos procesos: absorción de agua e intercambio de gases. Con el inicio de estos procesos, el embrión comienza a crecer, con el ensanche de las células, y luego por la división celular. Al final, la radícula penetra su cobertura protectora.
Con suficiente agua, la semilla de Prosopis puede germinar en sólo seis horas a una temperatura aproximada de 35°C. El porcentaje más alto de germinación parece que tiene lugar con temperaturas de alrededor de 30°C, si bien las semillas germinarán con temperaturas dentro de la gama de 20°C a 40°C. Aparentemente, el efecto de la temperatura es de regular la cantidad y el ritmo de absorción de agua por parte de la semilla en germinación. La imbibición de agua es insuficiente cuando las temperaturas son inferiores o superiores a las de la gama crítica.
Los requisitos de elevadas temperaturas para que la semilla de Prosopis germine se deben probablemente al hecho que este género ha evolucionado en regiones que se caracterizan por sus lluvias estivales. Hasta un cierto punto, el requisito de temperaturas altas puede interpretarse como un mecanismo que hace que la semilla no germine durante las lluvias invernales, ocasionales y menos confiables.
Si bien las semillas de Prosopis germinarán sobre la superficie del suelo, la sobrevivencia de las plántulas emergentes depende de que la semilla sea cubierta por una capa delgada de suelo, de 1 a 2 centímetros. Puesto que la germinación misma no es influenciada por la luz, el requisito de una capa de suelo para que las plántulas sobrevivan parece relacionarse más a su adecuado anclaje y al contacto máximo con un estrato de suelo húmedo. La humedad en las capas superficiales del suelo en la mayoría de las zonas áridas y semiáridas se obtiene sólo durante un tiempo limitado. Las plántulas emergentes dependen totalmente de la humedad que circunda las semillas durante un breve período de tiempo. A través de una selección natural, se han aparentemente favorecido exactos mecanismos que aprovechan una gama relativamente limitada de temperaturas y de condiciones de humedad para asegurar la germinación de la semilla solamente durante las estaciones de lluvias, cuando las condiciones son adecuadas.
La latencia de la semilla, que es común en Prosopis debe quebrarse a fin de que haya germinación. La latencia de la semilla como aquí se la entiende, es una latencia impuesta por la envoltura, o sea, la inhibición de germinar impuesta por las capas embriónicas. La eliminación o la lesión de las coberturas adecuadas permite que el embrión no latente germine.
En condiciones de ambientes controlados, la semilla almacenada de Prosopis puede mantenerse viable durante un largo período de tiempo. Por ejemplo, en una atmósfera seca de un herbario en el sudoeste de Estados Unidos, semillas de Prosopis juliflora resultaron 60% viables al cabo de 50 años.
