Fisiología del deterioro con tratamiento de plasma no térmico en semillas de garbanzo (Cicer arietinum L.) 'Felipe UNC-INTA'

• Autores: Vélez, Ada Silvana
• Año de publicación: 2025
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: tesis de maestría
• Colaborador/a o director/a de tesis: Balestrasse, Karina Beatriz; Prevosto, Leandro
• Materia: Garbanzo; Cicer arietinum; Semilla; Calidad de las semillas; Fisiología vegetal; Deterioro; Sanidad vegetal; Viabilidad de la semilla; Poder germinativo; Germinación; Plántulas anormales; Almacenamiento de semillas
• Institución: Universidad Nacional de Córdoba

Tesis (Maestría en Ciencias Agropecuarias. Mención: Tecnología de Semillas)--UNC- Facultad de Ciencias Agropecuarias, 2025
Fil: Vélez, Ada Silvana. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Agropecuarias; Argentina.
Fil: Balestrasse, Karina Beatriz. Universidad de Buenos Aires (UBA). Facultad de Agronomía. Instituto de Investigaciones en Biociencias Agrícolas y Ambientales (INBA); Argentina.
Fil: Balestrasse, Karina Beatriz. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET). Instituto de Investigaciones en Biociencias Agrícolas y Ambientales (INBA); Argentina.
Fil: Prevosto, Leandro. Universidad Tecnológica Nacional (UTN). Facultad Regional Venado Tuerto; Argentina.
La hipótesis de este trabajo se planteó de acuerdo a lo siguiente: Los tratamientos con Plasma no Térmico (PNT) generados con Descargas de Barrera Dieléctrica (DBD) de baja frecuencia (50 Hz) y en aire ambiente, utilizando como gases de arrastre oxígeno (O2) y nitrógeno (N2) aplicados en semillas de garbanzo (Cicer arietinum L.) 'Felipe UNC-INTA’ no provocan deterioro y mantienen la calidad fisiológica en términos de viabilidad, vigor y sanidad. En dicho contexto el objetivo general de este trabajo fue: Evaluar el impacto de los tratamientos con PNT aplicados en semillas de garbanzo (Cicer arietinum L.) 'Felipe UNC-INTA’ para analizar su efecto sobre el deterioro en términos de germinación, vigor y sanidad. Del análisis de las evidencias experimentales, evaluados como conductividad eléctrica masal e individual y poder germinativo en el Capítulo 2, el ajuste del equipo que resultó más efectivo fue: un espacio gaseoso (gap) de diez milímetros y la barrera dieléctrica compuesta por tres capas de Thernophase con una duración de cada tratamiento de tres minutos. Del Capítulo 3 surge que, se mejora la germinación por efecto del tratamiento con PNT O2, dado que aumenta el porcentaje de plántulas normales. En términos del proceso de deterioro, el parámetro de vigor medido por conductividad individual en el tratamiento con PNT O2 mejora categóricamente la calidad del lote tratado. Estas evidencias experimentales indican que el tratamiento con PNT O2 detiene el proceso de deterioro. En relación con el impacto del PNT (O2 y N2) en términos de sanidad, se concluye que los tratamientos reducen significativamente la presencia de patógenos de almacenamiento, como Aspergillus flavus y Rhizopus spp. En el caso de los géneros Cladosporium spp. y Penicillium spp., el tratamiento más eficaz fue el PNT N2. Estos resultados se correlacionan con un mayor porcentaje de plántulas normales y una disminución de la conductividad eléctrica individual observada especialmente en el tratamiento con PNT O2. Del Capítulo 4 se concluye que, desde el fundamento fisiológico, los tratamientos favorecen la respuesta trifásica sobre el proceso de la germinación, activando eficientemente el metabolismo en fase II. Este impacto se manifiesta directamente sobre el embrión, y no se limita únicamente a modificaciones en la cubierta seminal. Esto explica el efecto del tratamiento más allá del ángulo de mojabilidad citado por diversos autores. Otra explicación del impacto de los tratamientos en el proceso de germinación y en la mejora del vigor se fundamenta en una mayor partición de asimilados hacia la raíz y la optimización del balance hídrico seguidos de una mayor velocidad en la germinación. Del Capítulo 5 surge que los tratamientos con PNT (N2 y O2) retrasan el deterioro y promueven el vigor de las semillas de garbanzo (Cicer arietinum L.) 'Felipe UNC-INTA’ durante el almacenamiento, al generar cambios fisiológicos, especialmente en la fase II de la respuesta trifásica. Estos tratamientos ralentizan el envejecimiento natural de las semillas, independientemente de las condiciones ambientales. La optimización de la respuesta trifásica, la reducción inicial de patógenos, la mayor viabilidad y vigor, por efecto de los tratamientos, explican la disminución del deterioro durante el almacenamiento poscosecha. El uso de esta tecnología no genera un impacto ambiental negativo; por lo que constituye una alternativa sustentable y muy promisoria para la mejora de la calidad de las semillas.
The hypothesis of this work was stated as follows: Non-Thermal Plasma (NTP) treatments generated with low frequency (50 Hz) Dielectric Barrier Discharges (DBD) and in ambient air, using oxygen (O2) and nitrogen (N2) as carrier gases applied to chickpea (Cicer arietinum L.) 'Felipe UNC-INTA' seeds do not cause deterioration and maintain physiological quality in terms of viability, vigor and health. In this context, the general objective of this work was: To evaluate the impact of NTP treatments applied to chickpea (Cicer arietinum L.) 'Felipe UNC-INTA' seeds to analyze their effect on deterioration in terms of germination, vigor and health. From the analysis of experimental evidence, evaluated as bulk and individual electrical conductivity and germination power in Chapter 2, the most effective equipment adjustment was: a gaseous space (gap) of ten millimeters and the dielectric barrier composed of three layers of Thernophase with a duration of three minutes each. From Chapter 3, it emerges that germination is improved by the effect of treatment with PNT O2, since it increases the percentage of normal seedlings. In terms of the deterioration process, the vigor parameter measured by individual conductivity in the treatment with PNT O2 categorically improves the quality of the treated batch. This experimental evidence indicates that treatment with PNT O2 halts the deterioration process. Regarding the impact of PNT (O2 and N2) in terms of health, it is concluded that the treatments significantly reduce the presence of storage pathogens, such as Aspergillus flavus and Rhizopus spp. In the case of the genera Cladosporium spp. and Penicillium spp., the most effective treatment was NTP N2. These results correlate with a higher percentage of normal seedlings and a decrease in individual electrical conductivity observed especially in the O2 NTP treatment. Chapter 4 concludes that, from a physiological basis, the treatments favor the triphasic response to the germination process, efficiently activating phase II metabolism. This impact is directly manifested in the embryo and is not limited solely to modifications in the seed coat. This explains the effect of the treatment beyond the wettability angle cited by various authors. Another explanation for the impact of the treatments on the germination process and the improvement in vigor is based on a greater partitioning of assimilates towards the root and the optimization of the water balance followed by a higher germination speed. Chapter 5 shows that NTP (N2 and O2) treatments delay deterioration and promote the vigor of chickpea (Cicer arietinum L.) 'Felipe UNC- INTA' seeds during storage by generating physiological changes, especially in phase II of the triphasic response. These treatments slow down the natural aging of seeds, regardless of environmental conditions. The optimization of the triphasic response, the initial reduction of pathogens, and the increased viability and vigor due to the treatments explain the decrease in deterioration during post-harvest storage. The use of this technology does not generate a negative environmental impact; therefore, it constitutes a sustainable and very promising alternative for improving seed quality.
Fil: Vélez, Ada Silvana. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Agropecuarias; Argentina.
Fil: Balestrasse, Karina Beatriz. Universidad de Buenos Aires (UBA). Facultad de Agronomía. Instituto de Investigaciones en Biociencias Agrícolas y Ambientales (INBA); Argentina.
Fil: Balestrasse, Karina Beatriz. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET). Instituto de Investigaciones en Biociencias Agrícolas y Ambientales (INBA); Argentina.
Fil: Prevosto, Leandro. Universidad Tecnológica Nacional (UTN). Facultad Regional Venado Tuerto; Argentina.