AVANCES TÉCNICOSAVANCES TÉCNICOS 304304

Gerencia Técnica / Programa de Investigación Científica / Octubre de 2002

ISSN - 0120 - 0178ISSN - 0120 - 0178

* Investigador Científico II. Mejoramiento Genético. Cenicafé, Centro Nacional de Investigaciones de Café.Chinchiná, Caldas, Colombia.

MEJORAMIENTO DE LAS CARACTERÍSTICASAGRONÓMICAS DE LA VARIEDAD COLOMBIA

MEDIANTE LA MODIFICACIÓNDE SU COMPOSICIÓN

ANTECEDENTES SOBRE SU ORIGEN

Ante la amenaza del ingreso de la roya del cafeto (Hemileia vastatrix) al continente americano, en 1968 Cenicaféintensificó el programa de mejoramiento tendiente a la obtención de variedades con resistencia genética a laenfermedad, que había iniciado desde 1952.

Para el propósito se utilizó el método de mejoramiento genealógico o de pedigrí, consistente en el cruzamientoentre una variedad de amplia aceptación, con excelentes características agronómicas y de reconocida calidad de

Gabriel Alvarado-Alvarado*

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a los caficultores como variedad Co-lombia.

La investigación de la variedad Co-lombia ha sido un proceso contínuodesde su liberación a los caficulto-res en 1980, tres años antes de de-tectarse la roya en el país. En su de-sarrollo se han seleccionado nuevoscomponentes que permiten mejo-rar las características inicialmenteobtenidas y sobre todo, mantener"actualizada" la resistencia a la roya,para amortiguar el efecto ocasiona-do por la aparición de nuevas razasdel patógeno (5).

COMPOSICIÓNDE LA VARIEDADCOLOMBIA

Desde los primeros trabajos hastala fecha, se han sembrado cerca de100 experimentos de campo en laEstación Central Naranjal y en las

su bebida, pero susceptible a la en-fermedad (variedad Caturra), conuna variedad portadora de resisten-cia completa e incompleta a la royadel café, el denominado Híbrido deTimor, como progenitor donantede la resistencia a la enfermedad.Realizado el cruzamiento entreestos dos progenitores, las mejoresplantas seleccionadas fueronautofecundadas y a partir de ellasse continuó con la selección de lasmejores progenies durante cincogeneraciones (Figura 1).

En la selección se consideraron ca-racterísticas tales como: Calidad dela bebida y del grano, porte bajo delas plantas, alta producción y adap-tabilidad, uniformidad fenotípica ra-zonable y resistencia durable a laroya (2).

La roya es una enfermedad altamen-te epidémica durante todos los me-ses del año, que se ve favorecidapor períodos de alta producción (9).

Es un patógeno residual que conec-ta una epidemia con otra, en tantoque el café es un cultivosemiperenne de mínimo veinteaños, tiempo durante el cual perma-

nece expuesto a la enferme-

dad; por tal razón, la resistencia ge-nética contra la enfermedad debeser durable (5).

De ahí, que la estrategia de mejora-miento adoptada consistiese en ladiversidad genética por resistenciaa la roya, que asegura estabilidad ydurabilidad de la misma (2). En lapráctica se logra mediante la mez-cla mecánica y proporcional de lasemilla de los mejores árboles se-leccionados por sus atributosagronómicos, calidad de la bebiday resistencia a la roya. Las progeniescon esas característ icas semantienen en parcelas de propaga-

ción. El compuesto que resul-ta de la mezcla de sus se-

millas se distribuye

Figura 1. Esquema de mejoramiento utilizado para la obtención de la VariedadColombia. La población Híbrido de TImor se comporta como una variedad más deC. arabica con las que cruza fácilmente produciendo descendientes fértiles y deatributos agronómicos sobresalientes.

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Subestaciones regionales de expe-rimentación. En ellos, se ha evalua-do un número aproximado de3.000 progenies, de las cuales sehan seleccionado 403 que hacenparte del programa de componen-tes de la variedad Colombia.

La variedad Colombia es un culti-var dinámico, en el sentido quesus componentes pueden ser reti-rados y/o adicionados, modifican-do su composición para mejorarlaen sus características, lo cual es fac-tible por el sistema de propagaciónde sus componentes, que se siem-bran en surcos o en parcelas sepa-radas.

La composición inicial de la varie-dad (2), entregada en 1980, con-sistía en la mezcla de 50 compo-nentes: 23 de fruto rojo y 27 defruto amarillo, de generaciones F5y F6 de autofecundación, con lascaracterísticas que se muestran enla Tabla 1.

La composición actual (5), se deri-va de 41 progenies componentesde generaciones F5 y F6 de frutorojo (Figura 2), resultado de la es-tricta selección en experimentos lo-cales y regionales. Los atributos mássobresalientes de la mezcla se apre-cian también en la Tabla 1.

Cinco causas principales han pro-piciado modificaciones en la com-posición de la variedad Colombia:

1) Apariencia de algunas plantas(progenies) con tipo diferenteal comúnmente aceptado porlos caficultores.

2) Proporción de café supremo in-ferior al 50% y defectos de la

semilla (porcentajes de granovano, caracol, triángulo ymonstruo) mayores a los de lavar. Caturra tomados comoreferencia.

3) Aparición de razas de Hemileiavastatrix compatibles con los de-rivados del cruzamiento natural.

4) Ingreso a la mezcla de progeni-tores con producciónestadísticamente superior a la re-gistrada en la variedad Caturra,protegida con fungicidas contrala roya.

5) Ingreso de algunos constituyen-tes con resistencia incompleta ala roya, y con probable resisten-cia a la enfermedad de lascerezas del café (CBD).

Estos ajustes, han permitido la intro-ducción de algunos tipos de árbo-les que difieren del fenotipo de lavar. Caturra pero que poseen atribu-tos agronómicos sobresalientes, re-sistencia a la roya y además, proba-ble resistencia genética a enferme-dades potenciales como el CBD.

En su conformación han participadotres híbridos realizados en Cenica-fé, que tienen la siguiente genealo-gía:

H.3001: Caturra amarillo-c.v.1 xHíbrido de Timor 1343- I.574-c.v.2.

H.3004: Caturra amarillo-L.572 xHíbrido de Timor 1343 Mezcla depolen tomado de varios árboles.

H.3005: Caturra rojo-L.426 x Híbri-do de Timor 1343 Mezcla de polentomado de varios árboles.

La primera composición de la varie-dad se conformó exclusivamentecon progenies derivadas del H.3001.La actual composición la integrandos progenies del H.3001, una delH.3004 y treinta y nueve del H.3005.

Las características agronómicas ini-ciales de la variedad Colombia (2)con relación a su conformación ac-tual (5), como resultado del proce-so continuado de mejoramiento,ofrece algunos cambios que mere-cen ser destacados:

EVOLUCIÓN DE LOSATRIBUTOSAGRONÓMICOS DELA VARIEDAD DEACUERDO CON LOSAJUSTES EN SUCOMPOSICIÓN

En la producción

Los niveles de producción presen-tados en la Tabla 1, se refieren a losregistros obtenidos enexperimentos y se presentan comoproducción relativa expresada enporcentaje, con relación a laobtenida en la variedad Caturra, parahacerlas comparables. En la compo-sición inicial de la var. Colombia elcriterio usado para la selección con-sistió en escoger por similitud conCaturra.

El criterio actual consiste en hacerselección, en lo posible, superandolos niveles de productividad de la var.Caturra protegida con controlquímico con el objetivo de lograr ga-nancias progresivas en productivi-

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dad. Así, se han alcanzado gananciascercanas al 15% sobre la variedadCaturra, notables en cualquiercultivo, y con mayor significado enun cultivo perenne como el café. Esel resultado de contar en su compo-sición actual con once progenies(26,8%) de producción esta-

CARACTERÍSTICA AGRONÓMICA

Producción (@ c.p.s/ha-año)RangoProducción var. CaturraProducción relativa (%)

% Grano vanoRango

% Grano caracolRango

% Café supremo (>17/64’)Rango

N° de constituyentes

N° de componentes con producciónmayor que la de Caturra

N° de componentes con resistenciaincompleta a la roya

N° de componentes con probabletolerancia al CBD

Calidad en taza

INICIAL (1980)

460426 – 546

470102

4,4 2,3 – 6,2

11,2 7,3 – 14,8

52,8 38,3 – 75,1

23 fruto rojo 27 fruto amarillo

0 (0,0%)

31 (70%)

?

No existen diferencias entre lacalidad de la bebida de lasprogenies componentes de la var.Co lombia y l a s demásvariedades de C. arabica. Estosforman grupos homogéneos. Lasdiferencias entre acidez, cuerpo yaroma son indistinguibles.

ACTUAL (2002)

631508 – 702

550 115

4,0 2,0 – 6,0

7,03,0 – 10,0

83,0 70,0 – 92,0

41 fruto rojo

11 (26,8%)

35 (85,4%)

22 (53,7%)

Paneles nacionales e internacionalesno hallaron diferencias en calidad entaza entre los componentes de var.Colombia con las var. Típica, Borbóny Caturra, calificadas comoexcelentes.

Los análisis uni y multivariado, indicanque conforman grupos homogéneoscon las variedades tradicionales deC. arabica. En las característicasfísicas, especialmente tamaño delgrano, la variedad Colombia essuperior a la var. Típica, consideradacomo una de las mejores.

dísticamente superior a la Var.Caturra, lo que permite obtener unmayor producto por unidad de área.

El potencial productivo de la var.Colombia se confirma con los re-gistros de la producción obtenidaen los campos productores de se-

milla durante 1982 a 2002 (Tabla2).

Se presenta como promedio de ci-clos de 4 a 20 cosechas según lalocalidad, sin tener en considera-ción los períodos de renovación ycrecimiento vegetativo.

Tabla 1. Composición inicial (2) y actual (5) de la variedad Colombia. Principales atributos.

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de la var. Colombia en los seis cam-pos productores de semilla duranteel período 1982 a 2002, ha sido de451,2 @cps/ha-año, con variaciónentre 375 y 527 @cps/ha-año.

Defectos de las semillas

Particularmente, la proporción degrano caracol se redujo enpromedio, de 11,2 a 7,0%, lo cualsignifica ganancias adicionales en

Figura 2. Progenies del fruto rojo, componentes actuales de la variedad Colombia

Las siembras se hicieron en exten-siones superiores a cinco hectáreasen cada localidad y en densidadesde 10.000 plantas/ha, con un mane-jo agronómico acorde con las reco-mendaciones de Cenicafé (3).

La variación observada en el poten-cial productivo en las seis localida-des (Tabla 2), se debe a los factoresde clima, especialmente brillo solar(número de horas de sol al año), yaque el material genético sembrado

es el mismo, sometido a un manejoagronómico similar.

Por ejemplo, la productividad regis-trada en el Rosario, ubicada en elmunicipio de Venecia en Antioquia(527 @ cps/ha-año), es notablemen-te superior a la obtenida en la Trini-dad, en el municipio del Líbano,Tolima (374 @cps/ha-año), debidoa la cantidad de horas de sol efecti-vas (2.000 en Venecia vs 1.450 enel Líbano). La productividad media

Localización Número de Años Producción Media @ cps/Ha-añoMaracay (Quindío) 20 431

Rosario (Antioquia) 15 527

San Antonio (Santander) 9 452

S. Bárbara (Cundinamarca) 4 442

Sirena (Valle del Cauca) 6 480

Trinidad (Tolima) 16 375

Promedio ponderado 451,2

Tabla 2. Productividad de la var. Colombia en campos productores de semilla (1982-2002).

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a los notables cambios en la com-posición genética del patógenoocurridos en los últimos años. Enpruebas realizadas en los laborato-rios del CIFC de Portugal y en ex-perimentos de campo enZimbabwe se ha encontrado en 22de los componentes actuales(53,7%), evidencias de la probableexistencia de resistencia a la enfer-medad de las cerezas del café(CBD), aún ausente del continenteAmericano (6).

Calidad de la bebida

Los derivados de Caturra x Híbridode Timor producidos en Colombiaque han sido seleccionados en di-ferentes épocas por sus atributosagronómicos y resistencia a la roya,como candidatos a conformar la va-riedad Colombia, se han evaluadovarias veces por grupos de catacióntanto nacionales como internacio-nales. Durante el proceso de la se-lección de los actuales constituyen-tes de la variedad Colombia (7), uti-lizando cuatro paneles de catacióninternacional y un panel deinvestigación del país, los resultadosde los mismos coincidieron en se-ñalar que las muestras correspon-den a cafés de alta calidad, sin de-fectos importantes en taza.

VARIEDADES

producción ya que el grano cara-col se forma por la atrofia de unode los dos lóculos de la semilla, per-diéndose la semilla que no se for-ma.

Tamaño del Grano

El porcentaje de café supremo, jun-to con la producción, ha sido unode los atributos de mejor respues-ta a la selección, alcanzándoseincrementos de 31% adicionalescuando se compara la composi-ción actual (83,0%) con la inicial(52,8%).

En la actualidad, quizás en el mun-do entero es la variedad con ma-yor tamaño del grano, lo que favo-recerá a los productores en la com-pra del café por factor de rendi-miento. Constituye una fortalezapara los productores de los deno-minados cafés especiales al permi-tirles ofrecer un producto con me-jor tamaño del grano.

La variación del porcentaje de su-premo entre progenies se redujonotablemente (valor mayor-valormenor), lo que hace que en los cul-tivos comerciales de variedadColombia las variaciones en el por-centaje de café supremo sean bas-

tante reducidas, y por ende la pro-porción de grano de tamaño menoral retenido en la zaranda de14/64'sea insignificante.

En la Tabla 3, se presentan las carac-terísticas del grano en otras varieda-des comerciales, para facilitar su com-paración con Colombia.

Resistencia a la roya

En la actual composición de la var.Colombia, además de la resistenciade tipo completa, existen altos nive-les de resistencia incompleta a laroya, que se hacen visibles cuandola primera es vencida por la apariciónde nuevas razas del patógeno (1).

Esta situación es relativamente fre-cuente en el mejoramiento de plan-tas y de hecho, se está comprobandocon los materiales que han confor-mado la variedad Colombia, ya queéstos presentaron resistenciacompleta por largos períodos y aho-ra, en presencia de razas nuevas delpatógeno, expresan altos niveles deresistencia incompleta. En los compo-nentes actuales el 85,4% de ellos laposeen, lo que se traduce en estabi-lidad y durabilidad de la resistencia,para producir sin requerir de la apli-cación de productos químicos, pese

CARACTERÍSTICA TÍPICA BORBÓN CATURRA Promedio Intervalo Promedio Intervalo Promedio Intervalo

% vanos 3,5 2,4 – 6,9 3,6 2,8 – 4,8 3,6 2,3 – 6,2

% caracol 8,0 6,1 – 10,8 7,6 7,1 – 8,5 8,7 7,3 – 14,8

% supremo 73,0 – 48,3 – 62,7 38,3 – 75,1

Tabla 3. Características del grano en algunas variedades comerciales de café (2).

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C O N S I D E R A C I O N E S F I N A L E S

La roya del cafeto es una enfermedad que provoca la caída prematura del follaje nece-sario para el sostenimiento de los frutos en proceso de formación. Su efecto disminuyela calidad y la cantidad de la producción.

Es una enfermedad altamente epidémica durante todos los años, aunque fluctúa añotras año, siendo favorecida por las cosechas abundantes.

En variedades susceptibles como Típica, Borbón y Caturra, ocasiona reducciones en laproducción hasta de 23% en el acumulado de cuatro cosechas, lo que equivale a per-der una de cada cuatro (9). El control químico de la enfermedad es factible, pero escostoso y además contamina el ambiente.

La adopción de la variedad Colombia por los caficultores es determinante para la re-ducción de los costos de producción y para la competitividad del café de Colombia. Latasa interna de retorno (TIR) calculada para la inversión en la investigación que condujoa su obtención (4), varía entre 21 y 32%, debido a la economía que representa el nonecesitar control químico de la roya cuando se siembra esta variedad.

El café es una planta perenne que tiene un ciclo económico cercano a los 20 años. Portal razón, los cambios frecuentes de variedad no son recomendables en esa condiciónde manejo de las plantaciones. De otra parte, la roya del cafeto es causada por unorganismo altamente variable, que genera numerosas razas patogénicas. La diversidadgenética existente en la variedad Colombia y dos de los tipos de resistencia que posee,hace posible confrontar al hongo Hemileia vastatrix con su característica variabilidad.

Después de veinte años en presencia del patógeno, la resistencia completa sigue vigenteen el 80% de la población, acompañada de resistencia incompleta en el 19% de lamisma, brindando protección efectiva contra la roya (5).

La bebida producida a partir de muestras de variedad Colombia, no presenta diferenciasen la calidad de taza, respecto de otras variedades de C. arabica como Típica, Caturra yBorbón, cuando se procesa café maduro por medio de beneficio controlado y se anali-zan sensorialmente las muestras preparadas bajo condiciones normalizadas. Las pérdi-das de acidez en cualquier variedad de café se pueden deber a la falta de control en elbeneficio del café o a la mezcla de café colombiano con cafés de calidad inferiores deotras procedencias, o a la tostación alta y/o a la preparación particular de la bebida (8).

Recientemente, el panel de cataciónde Cenicafé, corroboró la observa-ción hecha por catadores internacio-nales referente a la alta acidez

percibida en el café, particularmen-te en variedad Colombia, luego derealizar más de mil evaluacionessensoriales, refutando así la afirma-

ción acerca de que la acidez del caféColombiano ha bajado debido a lasiembra de variedad Colombia (8).

Edición: Héctor Fabio Ospina OspinaFotografía: Gonzalo Hoyos SalazarDiagramación: Carmenza Bacca Ramírez

Centro Nacional de Investigaciones de Café

"Pedro Uribe Mejía"

Chinchiná, Caldas, Colombia

Tel. 506550 Fax. 504723

A.A. 2427 Manizales

cenicafe@cafedecolombia.com

LITERATURA CITADA

1. CASTILLO Z., L.J.; ALVARADO A, G.Resistencia incompleta de genoti-pos de café a la roya bajo condi-ciones de campo en la región cen-tral de Colombia. Cenicafé 48(1):40-58. 1997.

2. CASTILLO Z., L.J.; MORENO R., L.G.La variedad Colombia: Selecciónde un cultivar compuesto resisten-te a la roya del cafeto. Manizales,Cenicafé. 1987. 169p.

3. DUQUE O., H. Análisis económico dedoce prácticas para mejorar eldesempeño de las fincas cafeteras.Cenicafé, 2001. pp.1-57.

4. FARFAN C., M.I. Impacto económicode la investigación en café en Co-lombia; el caso de la variedad Co-lombia. Ensayos sobre EconomíaCafetera 2(14): 21-41. 1998.

5. MORENO R., L.G.; ALVARADO A., G.La variedad Colombia: Veinte añosde adopción y comportamiento

frente a nuevas razas de roya delcafeto. Chinchiná, Cenicafé. Bole-tín Técnico No. 22. 32 p. 2000.

6. MORENO R., L.G.; CORTINA G., H.A.;MONCADA B., M.P.; VARZEA.,V.M.; RODRIGUES Jr., C.J. Selec-ción de germoplasma de café re-sistente a Colletotrichum kahawaemediante pruebas de laboratorio.In: Congreso Sociedad Colombia-na de Fitomejoramiento y Produc-ción de Cultivos, 5. Memorias.1997. p. 125.

7. MORENO R., L.G.; MORENO G., E.;CADENA G., G. Beancharacteristics and cup quality ofthe Colombia variety (Coffeaarabica) as judged by internationaltasting panels. ASIC, 16: Colloque,Kyoto, Japon.Volume II p.574-583.1995.

8. PUERTA Q., G.I. Calidad en taza de lasvariedades de Coffea arabica L.,cultivadas en Colombia. Cenicafé49(4): 265-278. 1998.

Los trabajos suscritos por elpersonal técnico del CentroNacional de Investigaciones deCafé son parte de las investigacio-nes realizadas por la FederaciónNacional de Cafeteros de Colom-bia. Sin embargo, tanto en estecaso como en el de personas nopertenecientes a este Centro, lasideas emitidas por los autores sonde su exclusiva responsabilidad yno expresan necesariamente lasopiniones de la Entidad.

9. RIVILLAS O:, C.A.; LEGUIZAMÓN C.,C.E.; GIL V., L.F. Recomendacio-nes para el manejo de la roya delcafeto en Colombia. Chinchiná, Ce-nicafé. Boletín Técnico No. 19.36p. 1999.

La Variedad Colombia ha venido siendomodificada desde su entrega a los

caficultores y con ella se han incorporadocaracterísticas deseables de resistencia

genética a las enfermedades y otras quefavorecen la calidad física y en taza.

Es por esta razón que se recomiendasembrar la semilla que se

distribuye en los Comités de Cafeterosy que es producida por Cenicafé.

CAFICULTORCAFICULTOR