El proceso de desarrollo de fibra de algodón y factores que afectan la calidad
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(2) EL PROCESODE DESARROLLODE FIBRA DE ALGODON Y IACTORESQUE AFECTAN LA CALIDAD JorgeCadenaTorres' Ouijano'z EduardoBarragán. y especialmente en la zona En Colombia c e n t r a l d e l p a í s , T o l i m a ,H u í l a Y Iaszonas de Cundinamarca, Surocc¡dente del cultivode algodónse de explotación porpresentar grandivers¡dad caracterizan queconllevan a quela exde ambientes, oresiónde la calidadde la fibrasea diferenteparacadaunade ellas,Parapoder conocercómose producey donderealmentedebemos centrarel manejoy ub¡de algocaciónde las zonasproductoras conocercuáles el prodón es necesar¡o de la fibray cualesson cesode desarrollo a tener en los factoresmás importantes cuentaoaraconseryarla. del mercado, la fuertecomLásexigencias petenciainternacional y Ia necesidad de adaptarseal modernoenfoque de y obligaa que el productor mmpetitividad, proconozcan el técnico modernos as¡stente quegobiery losfactores cesode desarrollo nanla calidadde la fibradelalgodonero. económ¡co delalPorel tioode produclo godonero, la fibra,debemosentender puesen nuesmínimocuáles su dest¡no, tro entornoestádestinada a la producciónde hilos,hilazasy telasy con la vicon el mayor siónde cadenaproductiva ingred¡ente de diferencial de o sea Ia calidad,que decompetitividad premioso terminasu comerc¡alización. debemos comprenInicialmente casl¡gos. producefibrasde def que el algodonero altocontenido de celulosay semillacon grancantidad y aceites. de proteÍna sien-. do por ello,una plantaque tienegran y necesita unmanejo metabólica actividad por zonasagroecológicas óptimasdoncoinc¡da con la de la ofertaambiental demandavegetaldel cultivo,conjugada con un manejoeficientedel cultivocon baseen el monitoreointegral.. FORMACIóN DE LA FIBRA 1. Iniciación La iniciaciónde la formaciónde la f¡bra ocure el día de la flono necesariamenle ración;puedeocurrirunos dÍas antesde la apedurafloral,por lo que la iniciac¡ón de la fibra no es inducidapor la polinizapueses partedel meción y fedilización, apertura de la flor que se inicanismode cia uno o dos días antesde la aoertura. La floraciónmarcael iniciode formación d e I a f i b r a b a j o l o s c o n c e p t o sd e emp¡rismo;por tanto debemostener en cuenta cuando aparece la primeraflor, oue en Dromedioestá entre los 44 días en el Caribe seco, 52 en el húmedo, 54 en la Orinoquíay 46 en el Valle Cálido del Alto Magdalena,como es el caso de la variedadGaitanaM-109. El día de la aDerturade la flor se iniciala diferenciaciónde las célulasde epiderm i s y l a d i f e r e n c ¡ a c i ó nd e l c a l a z a l y micropilo,teniendocomo referenciaque el númerode fibrasoor semillaoscilaent r e 1 2 0 , 0 0 0v 1 8 0 . 0 0 0 .. 1 | A. Ph.D lnvestigadorCorpoica. Coordinador Nacional. Plan Nacronalde Algodón. C.l. Tunpaná. Cereté Córdoba , LA. |\,4.Sc. Plan Nacionalde AlgodónRegional6 TolimaHuíla C.l. Invest¡gador Corpoica.Coord¡nador Nataima.El Espinal.Tolima. 'i).
(3) 2. Fasede Elongación Está determinadapor la formación o crecim¡endelaparedprimaria longitudinal y sudurac¡ón está lasf¡bras to longitudinalde y ve¡ntisiete días,alcanzanentrelosqu¡nce do unalongifud de 20 mma los 14dras. la paredcelularpriFundamentalmente (Bac¡cet al, mariaen las dicotiledón¡as de ce1988),es unaredde microfibrillas lulosa,cadauna de las cualesconsiste en variasdocenasde cadenasl¡neales con enlaces(1-4).En las de D-Glucosa eslasmicrofibrillas célulasenelongación, alredetransversalmente tán enrolladas como resortes dor del eje longitudinal, de celulouna molécula muyapretados. que tiene de 3.000 sa es un Dolisacárido glucosa de en una a 10.000unidades Cuando se cadenasin ramificaciones. para formar una glucosa anillos de unen cadenalarga.estacadenaresultasercas¡ perfectamente recta.. ra capa(S,)tieneun ángulode formación (S,)tieentre75 a 90,la capasubsigu¡ente de 18 a 55 decrene unángulode direcc¡ón y opuesto a la 51. c¡entede capaen capa La duración de lascapaestáentre30 a 40 porla tormac¡ón y deanF caracter¡za dias se eslá formada cada capa llosde crecimiento, pordos tiposde celulosadepos¡tada, asi: que en el es depositada celulosa @mpacta, y porosa, la noche. en celulosa día formaun paEn estaetapa,la lemperatura pel diferenciador o no de los anillos,por lo unmenorvalordeoscilaciotantoseesDera máximay mínima nesentrela temperatura y comoconsecuencia, a menoroscilación, de apreciarlos anillos.La mayordificultad propiedades enesta delafibradeterminadas y resistencia. fasesonla finura,madurez 4. Fasede Secam¡ento. las El desanollode la cáosulacomprende (20día),la de engrofasesde elongación Estafase se ca'acle(izapor presentar samiento(34 días), y luego la de es decir, porqueapaquesecaracteriza una alta actividadmetabólica, sacamiento, carbohidratos, entrecarpelos, masivade unaproducción recela zonade separación formaciÓn la deshidratación puesnecesitauna constante de la pareddel fruto,el (celulosa), rede los cárpeloshaciaatrásy de paredcelularprimar¡a doblamiento y constanquiriendo ademásunarápida exposición de f¡brasy semillasy el consede agua. te absorción cuentesecamiento. 3. Fasede engrosamiento de la pared porla formación Se caracteriza por la que identifica se secundaria celular que celulosa, de de capas deposición diaria fide la interior el originan engrosamiento estados,lasfasesde bra;en sus primeros y deengrosamiento setraslapan, elongación metabÓlica la actvidad tanto lo aumenta oor materialpara y seincrementa lademandade de sostén. construcción de estructuras evitaque de la microfibrillas La orientación esfésevuelvan encrecimiento losc¡lindros ricos,del mismomodoen que un resorte esdifícildeabrir enfoma apretada enrollado de la primeLa orientación diametralmente.. porla pérd¡da se identifica El secamiento tubulary de conformación de humedad, y da se la apariende la fibra contorción y asolas microfibrillas de cia helico¡dal fibras. las ciaciónentre. CALIDAD DE LA FIBRA La calidadt¡enedos componentespr¡ncipales:calidad¡ntrínsecay extrínseca. La calidad intrínsecaestá dada por la constitucióngenética de la variedad y su capacjdad,el manejo ¡ntegradodel cult¡vo,y las condicionesagroecológicas de la zona de siembra..
(4) calidad lntrínseca comola extenLong¡tud:estádefin¡da de unamuestrade fibras siónDromedia y con relaciónal manejointegradodel cultivose ve afectadaen la fase de de elongaciónpor la disponibilidad óptimade 25'C,bueagua,temperatura na dispon¡bilidad de potasio,boroy calcio y además,buenaluminosidad. tienetres Elpotasio(K)f isiológ¡camente grandesfunciones:1). Activadorde parala fotosÍntesis, enzimasesenciales y para la respiración formaralmidones y proteínas. (BhandalyMalik,1988).2), contribuye Comoes tan abundante, de m a n e r a i m D o r t a n t ea l o o t e n c i a l osmóticode las célulasy, por cons¡guiente, y 3) a su presiónde turgencia Transporte en el floema.Suelosdef¡cientesen ootas¡oincrementan la longitudde la fibra(Meredith W. 1994). Las funcionesdel boro (B) están relacionadascon la síntesisde paredeg celulares,metabolismo fenólico, integridadde las membranasy crecimientoreproductivo. A nivel fisio-. lógico el boro, según Power y W o o d s( 1 . 9 7 7 )t i e n e ,e n r e s u m e n , tres grandesacciones: 1.La absorciónde potasioaumenta con la de boro.Casino ocurreabsorc¡ónde potasioen ausenciade boro, es decir,muchoscasosde deficienc¡a aparentede potasiopuedenser defic¡encia de boro. en 2.El borojuegaun papelimportante el transporte de fósforo(P) a travésde y así comoocurrecon las membranas el potasio,muchoscasosde deficiencia de fósforopuedeser reflejode la deficienc¡ade boro. 3.El boroy Zinc (Znl son esenciales para el funcionamiento óptimode la ATPasay de los sistemasredoxde plasmática, la membrana es decirs¡n boro se puede reducirla efic¡encia del zincy viceversa. El calcio(Ca) está asociadocon la e s t a b ¡ l i z a c i ódne l a p a r e dc e l u l a r , c r e c i m i e n t od e l t u b o p o l i n i c o y activadory modulador de enzimas..
(5) E x t r e m a d as e q u í a d u r a n t e l a f a s e d e e l o n g a c i ó ng e n e r ae n e l a l g o d ó n f i b r a s c o r t a s ( M e r e d i t hW , 1 9 9 0 ) . L a l o n g i t u dd e l a f i b r as e d e f i n e2 0 d í a s d e s p u é sd e l a f l o r a c i ó ny s u d e t e r m i nación está gobernadagenéticamente, t , 1994). e s d e c i re s v a r i e t a (l M e r e d i hW U n i f o r m i d a dd e L o n g i t u d : S e d e f i n e c o m o l a v a r ¡ a c i ó ne n l a l o n g i t u dd e l a f i b r a y s e h a n e n c o n t r a d od i f e r e n c ¡ a s en longitud en la misma sem¡lla, cápsula y estrato de la planta. Se ve afectadapor la fase de elongac¡ón.por la aperturaprematurade cápsulasy por la extrínsecadel desmote. L a d i s t a n c i ae n t r es u r c o sa f e c t al a u n i formidad de la fibra; Philip and C o t h r e n ( 2 0 0 0 ) , e n c o n t r a r o nq u e a m a y o rd i s t a n c i a m , a y o ru n i f o r m i d a da, n i v e l s i g ni fi c a t i v o . Resistenciade la fibra: se def¡necomo la máxima tensión que puede soportar una muestfa de fibra antes de romperse. Se ve aféctadaen la fase de engrosamientopor el número de caPas Y su grado de compactesy por la orientaciÓn de las cadenasde fibrillasde celulosay la longitudde la cadena. L a r e s ¡ s t e n c i ya l o n g ¡ t u dd e l a f i b r a s e define 20 días después de la florac¡ón y es de caráctervarietali en suelos deficientesde potasiose incrementala resístenciade la fibra, según Mered¡ht W , ( 1 9 9 4 ) .P a r aC a r t e rF . L . ( 1 9 9 8 ) ,a l t a s c o n t a m i n a c i o n e sc o n p a s t o s y e l t r a t a m i e n t od e l i m p i e z a r, e d u c e nl a r e s i s t e n c i ad e l a f i b r a .. c. Se definecomoel espesor M¡cronaire: y mide su finuray maduración. de la fibra por la fasede engrosamienEsafectado y su to, númerode capasdepositadas c a l i d a d . A mb¡ en t al me n t e s e v e por los cambiosde tempe¡nfluenciado y porla calidad raturad¡urnay nocturna segúnMerediht de la luz. El micronaire W, (1994),se def¡ne40 díasdesPués de la floracióny no es varietal,depende del ambientey del manejoagronómicoeficientedel cultivo. En suelosdeficientesde potas¡ose altas apl¡incrementeal Micronaire; cacionesde nitrógenoy excesosde agua lo reducenal igualque, desde el puntoambiental,las temperaturas nocturnasbajas entré 20 y 42 días después de la antésis, según M e r e d i h(t1 9 9 4 ) . (1990), lasdefoliaciones ParaMerediht prematuras entre75 y 86 díasdespués presentanbajosvalores de germinado, d e m i c r o n a i r eP. h i l i Pa n d c o t h r e n y surcosestrechos (2000),utilizando sigdiferencia ampliosno encontraron nif¡cativa en el micronaire. Madurezde la Fibra:Se def¡necomo el gradode maduresde la celulosa; e s t á r e l a c i o n a d cao n d e p o si ci one s de capasy de celulosa insuficientes porosa.La inmadures de la fibraafecta que capascon proceso textil, dado el en gradode madurez difieren djferente de tinturas; tambiénse ¡nla absorción crementael númerode nudos¡dades. P a r a l \ ¡ e r e d i h(t1 9 9 0 ) ,e x c e s o sd e generan fibrasde aguay de nitrógeno, muy pobremadurez..
(6) BIBLIOGRAFIA l.Bacic, Anthony,Ph¡lipJ. Harris,and Bruce A. Stone.1988.Structure and fuctionof plantcellwalls.Pages297-314in JackPreiss(ed.)The Biochemestry of Plants,VolAcademic, Press,San Diego, 2.Bhandal,l, and C.P.Mafik.1988.Potassium estimation, uptake,and its rolein the physiology an metabolismo of floweingplants.International reviewof cytology. 11O:2O5-254. 3 . M e r e d i t h ,W , B J r . 1 9 9 4 . W h e r e d o e s f i b e r q u a l ¡ t yc o m e f r o m . R e p r i n t e d f r o m p r o c e e d i n e so f t h e B e l t w i d e C o t t o n c o n f e r e n c e N a t i o n a l C . C o u n c i l M e n p h i s .p p 1 5 5 -1 5 7 .. 4.Meredith,W.R.Jr.1990.Production mangement factorsthatinfluence fiequality. Beltwide cottonproducción National c. CouncilMenph¡s T N. pp 22-26. 5.Power,B.P.y W.G.Woods.1977.Thechemistryof boronandits speciation in plansts. In:Dell,B. H Rony R. W,Bell(eds).Boronin soilandplants:review. Symposium, Chiang Mai,reprinted Plantand Soil.Vol193No.1-2pp 1-13. 6.Phil¡pH. Jost and J. Ton Cothren.2000.Growthand yieldcompar¡son of cotton Plantedin convetional and ultranarrowrow spacing.Crop Science40:430-453 [email protected]. T.SalisburyF. and Ross C. W, 1992.PlantPhysiology. FouthEd¡t¡on. Wadsworth Publish¡ng, California a Divjsion of Wadsworth, inc 759 p.. 5.
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