Arroz

El arroz (Oryza sativa) fue domesticado por primera vez en el valle del río Yangtsé en China hace aproximadamente 8.000–10.000 años a partir de su ancestro silvestre Oryza rufipogon.

• La evidencia arqueológica de sitios como Hemudu y Kuahuqiao en la provincia de Zhejiang, China, proporciona algunos de los registros más antiguos del cultivo de arroz que datan de hace ~7.000–8.000 años
• Desde China, el cultivo del arroz se extendió al sudeste asiático, sur de Asia y eventualmente a Oriente Medio, África, Europa y las Américas
• Dos subespecies principales fueron domesticadas de forma independiente dentro de O. sativa: indica (predominante en Asia tropical y subtropical) y japonica (predominante en el este de Asia templado)
• Un tercer grupo, anteriormente clasificado como javanica, ahora se incluye generalmente dentro de japonica y se cultiva en regiones tropicales de alta montaña
• El género Oryza comprende aproximadamente 24 especies, con una distribución pantropical centrada en Asia, África y las Américas
• La expansión del cultivo del arroz está estrechamente vinculada al desarrollo de las principales civilizaciones, incluidas las de China, India, el sudeste asiático y África occidental

El arroz es una gramínea anual o a veces perenne, que típicamente crece de 60 a 180 cm de altura dependiendo de la variedad y las condiciones de cultivo.

Sistema radicular:
• Fibroso y relativamente superficial, concentrado en los primeros 20 cm de suelo en condiciones de arrozal
• En algunas variedades pueden desarrollarse raíces aéreas (raíces de soporte) a partir de los nudos superiores
• En condiciones de inundación, el arroz desarrolla aerénquima — canales de aire especializados en las raíces que permiten el transporte de oxígeno a los tejidos sumergidos

Tallo (Culmo):
• Erecto, cilíndrico y hueco entre los nudos (típico de las gramíneas)
• Típicamente de 5–10 mm de diámetro, con 13–20 entrenudos dependiendo de la variedad
• Hábito de macollamiento: cada planta produce múltiples brotes laterales (macollos), cada uno capaz de portar una panícula

Hojas:
• Alternas, con una vaina que envuelve el culmo y una lámina plana de 20–50 cm de largo y 0,5–2 cm de ancho
• Lígula presente en la unión de la vaina y la lámina, membranosa, de 10–20 mm de largo
• Las superficies de las hojas son ásperas con pequeños tubérculos a base de sílice que disuaden a los insectos herbívoros
• El color de las hojas varía de verde claro a verde oscuro; algunos cultivares presentan pigmentación púrpura

Inflorescencia (Panícula):
• Panícula terminal, de 15–35 cm de largo, erecta a colgante en la madurez
• Compuesta por ramas primarias y secundarias que portan espiguillas
• Cada espiguilla contiene una sola flor fértil con seis estambres y un pistilo con estigmas plumosos
• El arroz es predominantemente autopolinizante; las anteras se abren y liberan polen dentro de la espiguilla cerrada (cleistogamia)

Grano (Cariópside):
• El grano está encerrado por la lemma y la pálea (colectivamente llamadas cáscara o cascarilla)
• El grano descascarillado (arroz integral) conserva la capa de salvado y el germen
• El arroz blanco se produce mediante una molienda adicional para eliminar el salvado y el germen
• La longitud del grano varía de ~5 mm (grano corto) a más de 10 mm (variedades de grano largo)
• Una sola panícula puede portar de 50 a más de 300 granos dependiendo de la variedad y las condiciones

El arroz se cultiva en una amplia gama de zonas agroecológicas, desde tierras bajas tropicales hasta regiones templadas, y desde el nivel del mar hasta altitudes superiores a los 2.500 metros.

Requisitos climáticos:
• Temperatura óptima de crecimiento: 20–35°C durante la temporada de crecimiento
• Requiere un período libre de heladas de al menos 120–150 días dependiendo de la variedad
• Una precipitación anual de 1.000–2.000 mm, o riego equivalente, es típica para el cultivo en arrozales
• La sensibilidad al fotoperíodo varía: las variedades indica son generalmente sensibles al día corto, mientras que muchas variedades japonica son relativamente neutras al día

Agua y hábitat:
• El arroz de regadío se cultiva en campos inundados (arrozales) con una lámina de agua de 5–15 cm de profundidad durante gran parte de la temporada de crecimiento
• La inundación suprime el crecimiento de malas hierbas y proporciona una temperatura estable en la zona radicular
• Las variedades de arroz de secano se cultivan en condiciones no inundadas, de secano, en terrazas y laderas
• Las variedades de arroz de aguas profundas pueden tolerar profundidades de inundación superiores a 50 cm y pueden alargar sus entrenudos rápidamente (hasta 25 cm por día) para mantener el follaje por encima del agua creciente

Suelo:
• Crece mejor en suelos pesados y ricos en arcilla que retienen el agua de manera efectiva
• Rango de pH óptimo: 5,5–7,0
• Los arrozales crean un ambiente de suelo anaeróbico único que alberga comunidades microbianas distintivas, incluidas arqueas metanogénicas

Importancia ecológica:
• Los arrozales son fuentes significativas de metano (CH₄), contribuyendo aproximadamente al 1,5% de las emisiones totales de gases de efecto invernadero a nivel mundial
• Los arrozales también sirven como hábitats de humedales importantes, que albergan diversos invertebrados acuáticos, anfibios, peces y aves acuáticas
• Los sistemas tradicionales de cultivo de arroz con peces y arroz con patos representan enfoques agroecológicos integrados practicados durante siglos en Asia

El arroz es uno de los cultivos más intensivamente cultivados en la Tierra, cultivado en aproximadamente 160 millones de hectáreas a nivel mundial con una producción anual que supera los 500 millones de toneladas métricas de arroz elaborado.

Semillero y siembra:
• En los sistemas de arrozal, las semillas generalmente se pre-germinan y se siembran en un semillero antes del trasplante
• Las plántulas se trasplantan al campo principal a los 20–30 días de edad, espaciadas de 15–25 cm
• La siembra directa (húmeda o seca) se practica cada vez más para reducir los costos de mano de obra
• Densidad de siembra: aproximadamente 100–200 kg/ha para trasplante; 60–100 kg/ha para siembra directa

Manejo del agua:
• Mantener 2–5 cm de agua estancada durante las etapas vegetativa y reproductiva
• Drenar el campo 2–3 semanas antes de la cosecha para facilitar el secado del grano y la cosecha mecánica
• El secado y humedecimiento alternado (AWD) es una técnica de ahorro de agua que puede reducir el uso de agua en un 15–30% sin una pérdida significativa de rendimiento

Suelo y fertilidad:
• El arroz responde fuertemente a la fertilización nitrogenada; las tasas de aplicación típicas oscilan entre 60–150 kg N/ha
• El fósforo y el potasio se aplican según las recomendaciones de análisis de suelo
• La incorporación de paja de arroz y materia orgánica mejora la estructura del suelo y el ciclo de nutrientes

Temperatura:
• La germinación requiere temperaturas mínimas del suelo de 10–13°C; óptima a 25–30°C
• Las temperaturas por debajo de 15°C durante la etapa reproductiva pueden causar esterilidad de las espiguillas y una pérdida significativa de rendimiento

Propagación:
• Principalmente por semilla; las variedades de arroz híbrido se producen utilizando sistemas de tres líneas de esterilidad masculina citoplasmática (CMS)
• El cultivo de retoños (rebrote de los rastrojos después de la cosecha) se practica en algunas regiones tropicales para una segunda cosecha

Problemas comunes:
• Enfermedad del añublo (Magnaporthe oryzae) — la enfermedad fúngica más devastadora del arroz a nivel mundial
• Saltahojas marrón (Nilaparvata lugens) — una plaga de insectos importante que puede causar la pérdida total del cultivo ("quemadura del saltahojas")
• Tizón bacteriano de la hoja (Xanthomonas oryzae pv. oryzae)
• Competencia de malas hierbas — particularmente de especies de Echinochloa (gramíneas de corral)
• Encamado (colapso del tallo) debido al exceso de nitrógeno o eventos de viento/lluvia