Características
morfológicas de los Lupinos
Los lupinos cultivados para grano son especies herbáceas anuales,
con hojas palmaticompuestas es decir que los folíolos nacen de
un punto común y se separan como los dedos de una mano. Las flores
están dispuestas en racimos terminales, simples, multifloros,
y son típicas papilionoideas (similares a las flores de alverjilla)
con un pétalo superior o estandarte de forma variada, generalmente
reflexo, pétalos laterales o alas y dos pétalos unidos
formando una quilla curvada hacia arriba que en-
cierra a los estambres y al ovario. Los frutos son legumbres o chauchas
que contienen de 2 a 10 semillas. Las semillas tienen una cubierta seminal
que protege al embrión, formado por dos cotiledones reservantes
y un eje embrionario que va a desarrollar la futura planta.
Sistema Radicular
Los lupinos poseen raíz pivotante y la formación de raíces
profundas, ha sido conside-
rada una característica adaptativa importante a suelos arenosos
y profundos. La raíz principal crece rápidamente y en
suelos arenosos puede llegar a un metro de profundidad dentro de las
primeras 6 semanas de sembrado, mientras que la parte aérea se
mantiene pequeña. A medida que se extiende la raíz, hay
un fuerte desarrollo de nódulos fijadores de nitrógeno
y de raíces laterales. Las raíces principales pueden llegar
a una profundidad de 2,5 m o más en suelos arenosos y profundos.
En suelos poco profundos o pesados el sistema de raíz principal
tiene poco desarrollo.
Estructura de la parte aérea de
la planta
Las ramas principales (generalmente 3) se desarrollan en las axilas
de hojas del tallo principal, inmediatamente por debajo de la inflorescencia.
Estas ramas se las conocen como ramas de 1º orden y terminan al
igual que el tallo principal, con el desarrollo de una inflorescencia.
Las ramas de 2º orden (generalmente 2) nacen de las axilas de hojas
de las ramas de 1º orden por debajo de la inflorescencia. Las ramas
de 3º orden que nacen de a pares en las ramas de 2º orden
y las ramas de 4º orden nacen de las de 3º orden. En los cultivares
más primitivos de crecimiento indefinido, las ramificaciones
generalmente continúan más allá del 3º orden,
teniendo ramas de 4º o aún mayor número de órdenes.
Actualmente varios mutantes naturales con ramificación reducida
han sido utilizados en programas de mejoramiento. Los modernos cultivares
de crecimiento definido tienen más ramificaciones vigorosas de
1º orden y reducen o anulan las de 2º y 3º orden.
Tanto la expansión del área foliar como la acumulación
de materia seca, son componentes del crecimiento de la planta y no son
indicadores directos del desarrollo reproductivo y la producción
de granos.
El vigor y el grado de ramificaciones varían tanto dentro de
una especie, como entre especies y dependen también de varios
factores que afectan al cultivo. En épocas de sequías
es posible que se desarrollen solamente unas pocas ramas de primer orden,
mientras que en cultivos muy ralos, pueden desarrollarse varias ramas
en la base de la planta, que son llamadas ramas basales. La longitud
inter-nodal (distancia entre hojas) y por ende la altura de la planta
al comienzo de la floración es afectada
por la temperatura y la luz.
Formación de la flor y la legumbre
El número de flores de la inflorescencia pri maria depende de
la especie, en general la del tallo principal de las especies cultivadas
tiene entre 20 y 35 flores, pero puede variar en las especies silvestres
desde 3 ó 4 hasta 70 flores, mientras que las especies ornamentales
superan las 150. Las ramas de 1º, 2º y 3º orden también
terminan en una inflorescencia similar a la del tallo principal pero
con menor número
de flores. En general la cantidad de flores disminuye considerablemente
a medida que aumenta el número de orden de la rama. La inflorescencia
joven forma un «cono floral» que está cubierto por
brácteas protectoras. El racimo se desarrolla en forma ascendente
y las flores van abriendo desde la base hacia el ápice a un ritmo
de 1, 2 o más flores por día.
La mayoría de las especies cultivadas para grano son auto-polinizantes
y virtualmente todas las flores son fertilizadas y capaces de formar
chauchas, aunque puede ocurrir un bajo porcentaje de polinización
cruzada.
Después de la polinización, el ovario de cada flor se
desarrolla en un fruto que es una legumbre o chaucha y la flor como
respuesta a la fertilización cambia de color tomando un tinte
azulado o violeta. En general en todas las leguminosas de grano hay
un alto porcentaje de aborto de flores que no llegan a formar frutos,
los lupinos no escapan a la regla pero igualmente es posible un alto
rendimiento de granos con
un 70% de aborto. El aborto floral puede aumentar por el estrés
hídrico, temperaturas bajas (menos de 10 ºC) o altas (más
de 26 ºC) en el momento de floración. El control del aborto
y formación de fruto es complejo y las hormonas vegetales pueden
jugar un rol vital. La formación de frutos se reduce cuando las
condiciones ambientales de clima fresco y nublado y suficiente humedad
de suelo, favorecen el crecimiento vegetativo. La causa principal del
aborto floral es la fuerte competencia por nutrientes y azúcares
entre flores y frutos en desarrollo y ramas vegetativas en crecimiento.
No hay hasta el momento, químicos reguladores de crecimiento
capaces de mejorar la formación de frutos y su rendimiento en
forma consistente y económica. Sin embargo debido a la habilidad
compensatoria de los diferentes ordenes de ramas, es posibles obtener
buenos rendimientos aún con una pobre producción del tallo
principal.
Formación de semillas
Luego de alcanzarse la mayor acumulación de materia seca, aproximadamente
14-20 semanas después de la siembra y al final de la floración,
todos los nutrientes de la planta son destinados a la formación
de semillas y llenado de granos. La mayoría de los nutrientes
son extraídos de hojas y pecíolos antes de que se caigan
de la planta, excepto bajo un estrés hídrico repentino.
La mayoría de los frutos de lupino son capaces de producir entre
4 y 8 semillas, aunque al abrirlos se observará que en la mayoría
al menos 1 semilla no se ha desarrollado. Las semillas que hayan empezado
a desarrollarse pueden abortar resultando en semillas chatas y arrugadas.
El tamaño final de las mismas depende del tamaño del fruto,
del número de semillas en desarrollo y de las condiciones cli-
máticas durante el llenado de granos. El tamaño promedio
de semilla varía con la especie y a su vez puede variar marcadamente
dependiendo de la variedad, sitio y estaciones. Generalmente, las semillas
más grandes son producidas sobre el tallo principal y bajo condiciones
de temperatura no extremas.