El maíz es un cultivo de temporada cálida que crece mejor en condiciones de calor. Si bien es posible que el cultivo del maíz sea rentable, es muy sensible al clima y a las condiciones del campo. En Norteamérica, la siembra temprana suele suponer un estrés considerable para las plántulas de maíz, especialmente si la siembra va seguida de un tiempo frío y húmedo.
El tiempo para germinar y las temperaturas óptimas de germinación varían según la especie de grano u hortaliza. Si hay condiciones frescas y secas, el surgimiento o emergencia del maíz se puede retrasar varias semanas.
Temperaturas Ideales para la Germinación y el Desarrollo Temprano del Maíz
Para ilustrar los efectos de la temperatura en el crecimiento del maíz, se germinaron tres híbridos de madurez temprana, media y tardía a temperaturas que iban de 15 a 35ºC. Se midieron las tasas de crecimiento de las raíces y de los tallos. Tanto los tallos como las raíces mostraron la tasa de crecimiento más rápida a 30ºC y siguieron creciendo rápidamente a 35ºC, lo que sugiere que la germinación y la emergencia óptimas de las plántulas se producen a temperaturas del suelo mucho más altas que las habituales en la mayoría de las zonas productoras de maíz. Por lo general, se recomienda que los agricultores siembren cuando las temperaturas del suelo sean iguales o superiores a 10ºC.
Es crucial asegurarse de que la temperatura del suelo oscile entre 16-18°C (60-65°F) antes de sembrar las semillas, pues no germinarán bien si no está suficientemente caliente. Las semillas de maíz germinan más fácilmente en suelos ligeros porque se calientan más rápidamente que los pesados.
El clima adecuado para el cultivo de maíz cambia a lo largo del día y del periodo vegetativo. Durante el día, la temperatura óptima para el cultivo oscila entre 25-33°C (77-91°F), mientras que por la noche lo óptimo es 17-23°C (62-74°F). Las temperaturas de 20-22°C (68-73°F) son ideales para el desarrollo del cultivo del maíz durante todo el periodo vegetativo.
Riesgos del Frío: Daño por Imbibición y Estrés en Plántulas
La siembra temprana suele exponer las semillas a la hidratación con agua fría, lo que puede causar daños físicos directos. Cuando una semilla seca absorbe agua fría como resultado de una lluvia fría o del deshielo, puede producirse un daño por frío. Cuando la semilla seca embebe agua fría (por lo general a 10 ºC o menos), se pueden producir daños por frío, lo que hace que se den brotes en forma de espiral, coleóptilos fusionados, hojas prematuras bajo tierra y otras anomalías relacionadas con la germinación.
Las membranas celulares de la semilla carecen de fluidez a bajas temperaturas y, en estas condiciones, el proceso de hidratación puede provocar la ruptura de las membranas. El contenido de las células se filtra a través de esta ruptura y proporciona una fuente de alimento para los patógenos invasores. El agua fría también puede causar la ruptura de las paredes celulares de la semilla en germinación.
Las plántulas pueden verse afectadas por grandes oscilaciones de las temperaturas del suelo incluso si las temperaturas «medias» del suelo son superiores a las óptimas. En 2015, en un lugar de investigación con suelos arenosos, las temperaturas diurnas del suelo alcanzaron niveles aceptables para el desarrollo del maíz (más de 10ºC) durante la primera semana después de la siembra. Sin embargo, las temperaturas del suelo a primera hora de la mañana descendían hasta los 3ºC, y en algunos días, la diferencia de temperatura del suelo entre las 6 de la mañana y las 6 de la tarde fue de más de 11ºC. En este lugar, se observó una pérdida media del 16% de nascencia, lo que sugiere que la fluctuación de la temperatura entre el día y la noche después de la siembra puede causar un estrés añadido al maíz en germinación.
Estrategias para Mitigar el Estrés por Frío en la Siembra
Debido a su vulnerabilidad a las heladas, los cultivos que se plantan demasiado pronto suelen fracasar. Para su propia protección, se recomienda esperar al menos dos o tres semanas después de la última helada de primavera antes de plantar maíz.
La elección de híbridos con puntuaciones de emergencia con estrés más altas puede ayudar a reducir la vulnerabilidad genética a la pérdida de rodales debido a las bajas temperaturas del suelo. Para generar los índices de emergencia con estrés, los híbridos se prueban a lo largo de varios años y entornos. A medida que aumentaba el nivel de estrés, tanto los híbridos de emergencia con estrés bajo como los de emergencia con estrés alto experimentaron una reducción del porcentaje de nascencia. Sin embargo, los híbridos con una puntuación de emergencia con estrés de 6 fueron capaces de mantener porcentajes más altos en comparación con aquellos con una puntuación de emergencia con estrés bajo.
Los agricultores, a veces, pueden sembrar campos con suelos más arenosos al principio de la primavera porque se secan y calientan más rápido que los suelos más pesados. La solarización del suelo, que consiste en cubrir la tierra con plástico negro, puede acelerar el proceso de calentamiento en las regiones frías y ayudar a iniciar el cultivo a tiempo.
La profundidad de siembra también influye. Si las semillas se plantan a poca profundidad, pueden tener menos posibilidades de desarrollar raíces nodales fuertes. En suelos secos, plantar a una profundidad de hasta 6 cm (2,5″) ayudará a garantizar un rendimiento uniforme del cultivo al permitir que las raíces crezcan a mayor profundidad y accedan a la humedad que hay debajo. La profundidad ideal del hoyo debe estar entre 2 y 3 cm (0,8 y 1,2″). Si se planta más tarde, hay que poner las semillas a una profundidad de 5 cm para evitar que se sequen.
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