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Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro
Dirección de Investigación
Libro Científico Anual
Agricultura, Ganadería y Ciencia Forestal
UAAAN-2008
Buenavista Saltillo, Coahuila, México Diciembre 2010
I
Derecho de Reserva, 2010 Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro
Esta obra no puede ser reproducida, total o parcialmente,
Sin autorización escrita del editor.
© Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro
Buenavista, Saltillo, Coahuila, México 2010.
ISBN 978-968-844-061-2
Primera Edición.
Grabado en México
II
DIRECTORIO
Dr. Jorge Galo Medina Torres
Rector
Dr. Carlos Javier de Luna Villarreal
Secretario General
Dra. Diana Jasso Cantú
Directora de Investigación
Dr. José Eduardo García Martínez
Subdirector de Programación y Evaluación
Ing. Luis Ángel Muñoz Romero
Subdirector de Operación de Proyectos
MC. Hilda Cecilia Burciaga Dávila
Jefe del Departamento de Validación
MC. Ricardo Cuéllar Flores
Encargado del Área de Evaluación
MC. Julio Gerardo Charles Cárdenas
Jefe del Departamento de Proyectos Externos
III
COMITÉ EDITORIAL
Dra. Diana Jasso Cantú
Dr. José Eduardo García Martínez
M. C. Ricardo Cuellar Flores
Ing. Luis Muñoz Romero
M. C. Hilda Cecilia Burciaga Dávila
M. C. José Hugo Rancaño Arrioja
Edición
Revisión, corrección y redacción
M. C. Hilda Cecilia Burciaga Dávila
Lic. Gadi Berenice Hernández Sánchez
Revisión, corrección y redacción de abstracts
Lic. Luz Maria López Oalde
Diseño Gráfico
Ing. Daniel Peña Reyna
Este tiraje consta de 250 ejemplares y se terminó de editar en Diciembre de 2010
IV
Contenido
Pág.
Editorial
Dra Diana Jasso Cantú
Agronomía
Agricultura Sustentable
Digestibilidad In vitro de Alfalfa (Medicago sativa L.) Hidropónica
In Vitro Digestibility of Hydroponic Alfalfa (Medicago sativa L.) Jesús M. Fuentes Rodríguez, Manuel Torres Hernández, Lorenzo Suarez
García, Fernando Ruíz Zarate, María Elena Murillo Soto, Benjamin Ortiz
de La Rosa, Rodolfo Peña Oranday y Ramón García Castillo
Estabilidad y Estimación de ACG de Líneas de Maíz Basados en los
Modelos SREG y AMMI
Stability and Estimation of GCA of Maize Lines Based on AMMI and
SREG Models
Alfredo de la Rosa Loera, Humberto De León Castillo, Daniel Sámano
Garduño y Juan Espinosa Gutiérrez
Combinación de Estrategias Estadísticas para la Selección de Híbridos
de Maíz
Combination of Statistics Strategies for a Maize Hybrid Selection Beatriz Eugenia Treviño Cueto, Daniel Sámano Garduño, Humberto De
León Castillo, José Espinoza Velázquez, Raúl Gándara Huitrón y Graciela Vázquez Rosales
Maíz
Valoración Agronómica y Genética de Híbridos Triples de Maíz a través
de Ambientes
Agronomic and Genetic Assessment of Corn Hybrids there-way through
Environments Daniel Sámano Garduño, Humberto De León Castillo, Gustavo A. Burciaga
Vera, María Elena González Guajardo, Alfredo De la Rosa Loera y Martha
Jaramillo Sánchez
XIII
1
2
29
30
3
V
11
20
Análisis Dialélico Basado en Índices de Selección y Enfoque Biplot para
Identificar Grupos y Patrones Heteróticos en Poblaciones de Maíz
Diallel Analysis Based on Selection Index and Approach Biplot to
Identify Heterotic Groups and Patterns in Maize Populations Humberto De León Castillo, Ricardo Cuellar Flores, Alfredo de la Rosa
Loera, Daniel Sámano Garduño y Francisco Javier Cárdenas Flores
Ensayo de Rendimiento de 50 Híbridos Experimentales de Maíz que
Combinan Fuentes Germoplásmicas de UAAAN y CIMMYT
Yield Performance of 50 Experimental Maize Hybrids Which Combine
CIMMYT and UAAAN Germplasm Sources
José Espinoza Velázquez, Daniel Sámano Garduño, Rubén Larios González
Víctor Manuel González Vázquez, Gustavo A. Burciaga Vera y Hermes
Rebolloza Hernández
Características de Raíz en Plántulas y su Relación con la Producción de
Plantas Adultas de Maíz Involucrando Poliembrionía Seedling’s Root Characteristics and their Relationship with Maize
Plants Production, Polyembryony Included José Espinoza Velázquez, José Manuel Alcalá Rodríguez, Daniel Sámano
Garduño , Jesús Valdés Reyna, Humberto De León Castillo y Víctor Manuel
González Vázquez
Cereales
Estabilidad del Rendimiento de Materia Seca de Líneas de Trigo
Imberbe
Dry Matter Yield Stability in Awnless Wheat Lines
Víctor Manuel Zamora Villa, Modesto Colín Rico, María Alejandra Torres Tapia
, Martha Alicia Jaramillo Sánchez
Frutales
Aplicación de Ácido Fúlvico en la Solucion Nutritiva para Mejorar la
Producción de Plántulas, Rendimiento y Calidad en Frutos de Melón
(Cucumis Melo L.)
Application of Fúlvico Acids in The Nutrition Solution to Increase the
Seedling Production and Yield and Quaily of Melon Fruits (Cucumis
Melo L.)
Alfonso Reyes López, Leobardo Bañuelos Herrera, Alfonso Rojas Duarte, Alfredo Sánchez López, Evangelina Rodríguez Solis, Rubén López
Cervantes, Fabiola Aureoles Rodríguez
39
49
57
79
80
72
71
VI
Una Semana de Polinización con Abejas en Manzano
A Week with Honeybee Pollination in Apple
Inocente Mata Beltrán, Manuel Antonio Martínez Mendoza
El Amarre de Frutos con Abejas en Manzano
The Role Honeybees in Apple Fruit Set Inocente Mata Beltrán
Hortalizas
Atributos de Calidad en Poscosecha para Diferentes Genotipos de
Tomate de Larga Vida de Anaquel
Postharvest Quality Attributes for Different Genotypes of Tomato Long
Shelf Life
Alfredo Sánchez López, Fernando Morales González, Sergio Sánchez
Martínez, Alfonso Reyes López, Alfonso Rojas Duarte
Efecto de Ácidos Orgánicos Sobre la Germinación de Semillas de
Hortalizas
Effect of Organic Acids on Germination of Vegetable Seeds
María Cecilia Arroyo-Medina, Adalberto Benavides-Mendoza, Homero
Ramírez Rodríguez, Norma Angélica Ruiz-Torresa
Aplicación del Lodo Industrial Textil en la Producción de Hortensias
(Hydrangea macrophylla sp.) en Maceta
Application of the Industrial Textile Mud in the Production of Potted
Hortensias (Hydrangeas macrophylla sp.)
Emilio Bautista Vargas , Adalberto Benavides Mendoza , Homero Ramírez Rodriguez, Valentin Robledo Torres, Mario Cantú Sifuentes, Jose Antonio
Gonzáles Fuentes
Prohexadiona-Ca y Ácido Giberelico Estimulan el Rendimiento y la
Calidad de Tubérculo para Siembra
Prohexadione-Ca and Gibberellic Acid Improve Yield and Quality of
Tubers for Seeding Homero Ramírez Rodríguez, Sergio Mundo Candelario, Adalberto
Benavides Mendoza, Carlos Amado Ramírez , J. Hugo Rancaño Arrioja
Análisis de Crecimiento de Tetraploides de Tomate de Cáscara
Growth Analysis of Husk Tomato Tetraploidy
Valentín Robledo Torres, Ernesto Jiménez Santana, Adalberto Benavides Mendoza, Homero Ramírez Rodríguez, Francisca Ramírez Godina, Mario
Ernesto Vázquez Badillo
Ornamentales
85
91
95
96
107
128
141
149
116
VII
Efecto de la Fertilización Sobre la Incidencia de Cenicilla (Sphaerotheca
pannosa) en Tallos de Rosas
Effect of Fertilization on the Incidence of Powdery Mildew
(Sphaerotheca pannosa) in Stems of Roses
Alfonso Rojas Duarte, Leobardo Bañuelos Herrera; Alfonso Reyes López,
Alfredo Sánchez López
Parasitología
Evaluación de Aceites Vegetales para el Control de Sitophilus seamaiz
Motschulsky y su Efecto en la Semilla de Maíz
Oils Plant Evaluation for Sitophilus seamaiz Motschulsky Control and
Effect on the Corn Seed
Ernesto Cerna Chavez, Jerónimo Landeros Flores, Yisa María Ochoa Fuentes, Luis Alberto Aguirre Uribe, Mohammad H. Badii, Luis Patricio
Guevara, Antonio Cárdenas Elizondo y Guadalupe López Nieto
Parámetros Poblacionales de Tetranychus urticae Koch en la Variedad
de Rosal Royalty
Demographic Parameters of Tetranychus urticae Koch in the Royalty
Rose Bush Cultivar
Jerónimo Landeros Flores, Luis Patricio Guevara Acevedo, Ernesto Cerna
Chávez, Yisa María Ochoa Fuentes, Luis Alberto Aguirre Uribe y Mohammad H. Badii
Micromycetos en Suelo Como Índice de Deterioro Ecológico y
Contaminación en el Área Conurbada de Saltillo, Coahuila
Mycromycetes in Soil as an Indicator of Pollution and Ecological
Deterioration in the Metropolitan Area of Saltillo, Coahuila José Luis Villarreal López, Abiel Sánchez Arizpe, Gustavo Frías-Treviño
yAlberto Flores Olivas
Recursos Forestales
Aves Asociadas a Poblaciones Naturales de Pinus pinceana Gordon en
Coahuila y Zacatecas
Birds Associated to Populations of Pinus pinceana Gordon at Coahuila
and Zacatecas Paloma López Colunga
, Jesús Javier Juárez de la Fuente, Eladio H.
Cornejo Oviedo, Miguel Ángel Capó Arteaga
Flora de las Comunidades de Piñonares de Pinus pinceana Gordon
Flora of the Pinyon Communities of Pinus pinceana Gordon José Ángel Villarreal Quintanilla, Oscar Mares Arreola, Eladio Cornejo
Oviedo y Miguel A. Capó Arteaga
150
156
157
166
182
183
191
172
VIII
Variación en Densidad de la Madera de Pinus montezumae de
Zinapécuaro Michoacán
Wood Density Variation in Pinus montezumae from Zinapécuaro
Michoacán
Salvador Valencia Manzo, Nazario A. Gutiérrez Hernández, Eladio H.
Cornejo Oviedo, Celestino Flores López
Zonas Áridas
Utilización de las Plantas de Zonas Áridas para Sistemas Agroforestales
Use of The Plants of Arid Zones for Agro Forestry Systems
José Antonio Ramírez Díaz
Tecnología de Semillas
Efecto del Osmoacondicionamiento con Cloruro de Sodio sobre la
Calidad Fisiológica de Semilla de Trigo
Effect of Osmopriming with Colure de Sodium on Physiological
Quality of Wheat Seed
María Alejandra Torres Tapia, Elena Elizalde Flores; Víctor Zamora Villa;
Federico Facio Parra, Modesto Colín Rico y Martha Alicia Jaramillo
Sánchez
Producción y Calidad de Semilla Tubérculos de Papa (Solanum
tuberosum l.) Variedad Atlantic, Cosechada en Diferentes Fechas
Production and Quality of Seeds Tubers of Potato (Solanum tuberosum
l.) Variety Atlantic, Harvesting at Different Dates
Antonio Valdez Oyervides, Leopoldo Arce González, Federico Facio Parra
y Hilda Cecilia Burciaga Dávila
Rendimiento y Calidad de Semillas de Zacate Navajita
(Bouteloua gracilis (Willd. Ex Kunth) Lag, ex Steud) con Fertilización
Nitrofosfatada
Yield and Quality of Seed of Zacate Navajita (Bouteloua gracilis Willd.)
Lag, Former Steud (Ex_Kunth)) with Fertilization Nitrofosfatada
Antonio Valdez Oyervides, Víctor Manuel Zamora Villa, Leopoldo Arce
González, Federico Facio Parra
Asimilación de CO2 y Calidad Fisiológica de Genotipos de Maíz Criollo
Mejorado
Assimilation of CO2 and Physiological Quality of Maize Landrace
Improved Genotypes Norma Angélica Ruiz Torres, Graciela Ávila Uribe, Froylán Rincón
Sánchez, Adalberto Benavides Mendoza, Valentín Robledo Torres,
Magdalena Olvera Esquivel
200
205
206
222
237
242
248
223
IX
Ingeniería
Evaluación de las Propiedades Ópticas y Mecánicas de Diferentes
Cubiertas Plásticas para Invernadero
Evaluation of Optical and Mechanical Properties of Different Plastic
Greenhouse Covers Juan José Galván Luna, Alberto Palma Pérez, Reynaldo Alonso
Velasco,Víctor M. Reyes Salas y Luís Alonso Valdés Aguilar
Ingeniería de Riego
Evaluación de Diferentes Tipos y Niveles de Sales Sobre la Germinación
de Tomate (Lycopersicon Esculentum Mill Var. Floradade)
Type of Different Evaluation and Level, Salt over the Process of
Germinating Tomato, (Lycopersicon Esculentum Mill Var. Floradade)
Manuela Bolívar Duarte, Luis Rodríguez Gutiérrez, Uriel Figueroa
Viramontes y Johnny Cristóbal García Morales
Suelos
Chile Morrón (Capsicum annuum L.) con Abonos Artesanales
Chile Morrón (Capsicum annuum L.) with Craft Fertilizers
Alejandro Hernández Herrera, Emilio Rascón Alvarado, Darwin Ovando
Chacón, Martha Patricia Herrera Gaytán
Quelatos y Fitoextracción de Plomo en un Calcisol Contaminado
Chelates and Phytoextraction of a Lead Contaminated Calcisol
Edmundo Peña Cervantes, Idalia María Hernández Torres, Rubén López Cervantes, Jaime Timoteo González Alvarado
Acondicionamiento Nutricional en la Producción de Plántulas de
Tomate
Nutritional Conditioning in the Growth of Tomato Seedling
Ricardo Requejo López; Emilio Olivares Sáenz; Rigoberto E. Vázquez
Alvarado; Humberto Rodríguez Fuentes, Juan P. Munguía López y Sergio J. García Garza
Distribución Radicular del Tomate Cherry con la Adición de Ácidos
Fúlvicos de Leonardita, Mediante Análisis de Imagen
Root Distribution of Cherry Tomato with Leonardite Fulvic Acids
Addition, with Image Analysis Rubén López Cervantes, Edmundo Peña Cervantes, María del Rosario
Zúñiga Estrada, Guillermo González Cervantes, Alfonso Reyes López
Ciencia Animal
255
256
262
263
278
282
288
300
277
307
X
Caprinos
Producción y Composición de Leche de Cabras con Tratamiento
Antihelmíntico en Pastoreo Extensivo al Final de la Lactancia
Production and Composition of Goat Milk with Antihelmintic
Treatment Extensively Pastured During Late Lactation
Fernando Ruiz Zárate, Jesús Moreno Carrizales, Raquel Olivas Salazar,
Jesús M. Fuentes Rodríguez, Ramiro López Trujillo y Roberto García
Elizondo
Cerdos
Comportamiento Productivo de Cerdos en la Etapa de Crecimiento-
Desarrollo Suplementado con Levadura de Cerveza (Saccharomyces
cerevisiae)
Productive performance of pigs supplemented with yeast
Manuel Torres Hernández, Gustavo Caballero Hernández, Jesús M. Fuentes Rodríguez y Lorenzo Suárez García
Especies Menores
Efecto de la Levadura de Cervecería Liquida como Prebiótico en el
Rendimiento de Pollo de Engorda
Effect of Liquid Yeast as a Probiotic on the Yield of Chicken
Lorenzo Suárez García, José Hernández Torres, Jesús M. Fuentes
Rodríguez y Manuel Torres Hernández
Tecnología de Alimentos
Efectos de Películas de Quitosano sobre la Vida de Anaquel del Queso
Panela
Chotisan Edible Films Effects on Panela´s Cheese Shelf Life
Xochitl Ruelas Chacón, Ángel Humberto García, Oscar Noé Rebolloso Padilla, Ernesto Serna Chávez, Mildred Inna Marcela Flores Verastegui
Ciencias Socioeconómicas
Respuesta al TLCAN: La Organización de UNIFRUT-Chihuahua
Reply to TLCAN: UNIFRUT-Chihuahua Association
Rita Carmen Favret Tondato
308
309
316
322
323
333
348
317
349
332
XI
Determinación de Índices de Pobreza y Marginación Rural en el
Suroeste de Coahuila
MC. Juan Manuel Peña Garza
Sociología Rural
La Divulgación Científica y Tecnológica de la UAAAN para el
Desarrollo Rural Sustentable
A The Scientific and Technological Spreading of the UAAAN for the
Viable Rural Development
Griselda Valdés Ramos, Rafael de la Rosa González
365
366
359
XII
Editorial
La Agricultura Orgánica en México
Entre las décadas de 1960 y 1970, surgieron los movimientos ambientalistas
fundamentalmente en los países en desarrollo que cuestionaron en forma abierta los impactos de
la agricultura convencional aquella que utiliza elevados niveles de agroquímicos tanto en el
ambiente como en la salud humana. A la larga, esta visión impactó en el mercado de alimentos,
creando un sector que demanda cada vez más, en mayor medida, alimentos sanos. Había nacido
el mercado de los productos orgánicos.
A finales de la década de los años ochenta, la demanda del mercado europeo y
norteamericano creció no sólo en términos de volumen, sino también en la variedad de productos.
Se comenzó a exigir productos tropicales y de invierno, lo que estimuló la práctica de la
agricultura orgánica en América Latina, México en este sentido, no sería la excepción.
Los primeros estados en los cuales se impulsó el cutivo de orgánicos a través de organizaciones
no gubernamentales y grupos religiosos fueron aquellos en donde se practicaba en forma habitual
una agricultura tradicional, es decir, con un uso bajo o casi nulo de agroquímicos, de ahí que
entidades como Chiapas y Oaxaca se coloquen como importantes productores y exportadores de
orgánicos.
En forma posterior, diversas empresas comercializadora de productos orgánicos de
EE.UU., reconocieron el potencial que la zona norte de nuestro país podía tener en la producción
de este tipo de cultivos.
De este modo, impulsaron el cultivo de orgánicos a través de ofrecer financiamiento y
comercialización a un importante número de productores. Esto ofreció la posibilidad a dichas
compañías, de contar con una oferta que permitiera satisfacer una demanda en ascenso, en los
tiempos y temporadas requeridas por los EE.UU. El sector orgánico, a diferencia de otros
sectores agropecuarios, ha crecido incluso en medio de la crisis, esto se explica, debido a la, cada
vez mayor, demanda internacional por este tipo de alimentos. Un ejemplo, por demás
representativo, lo constituye el café orgánico producto en el que México se ubica como el
principal exportador del mundo.
La producción agrícola de cultivos orgánicos en nuestro país, ha seguido la dinámica
internacional que ha caracterizado a este sector, esto es, un crecimiento constante. Así
encontramos, que la superficie agrícola destinada a la producción de cultivos orgánicos registró
un acelerado incremento. En un periodo de apenas 12 años, éstas crecieron en cerca de 12 veces,
al pasar de 23,265 hectáreas en 1996 a 332,485 hectáreas en 2008. Por su parte el número de
productores dedicados a ete tipo de cultivos, aumentó en cerca de 10 veces, al pasar de 13,176 a
128,862 productores, durante el mismo período. Al destinarse la mayor parte de lo producido al
mercado de exportación, el crecimiento anteriormente descrito, se ve también reflejado en la
cantidad de divisas que este sector genera en el país. En 1996, las divisas generadas por concepto
de exportación de orgánicos fue de 34.2 millones de dólares estadounidenses en tanto que para el
año 2008, esas ascendieron a 430 millones de dólares estadounidenses. Estos datos evidencian de
manera clara, la importancia social y económica que el rubro de orgánicos ha alcanzado en un
lapso relativamente corto.
XIII
Ocho estados concentran la mayor superficie de orgánicos. El cultivo de orgánicos se practica en
casi toda la república, sin embargo, tan sólo 8 estados concentran casi el 83 por ciento de las
áreas destinadas a este tipo de productos, estos son: Chiapas con el 29.54 por ciento, Oaxaca con
18.02 por ciento, Querétaro con 10.26 por ciento, Guerrero con 5.76 por ciento, Tabasco con 5.69
por ciento, Sinaloa con 4.65 por ciento, Michoacán con 4.53 por ciento y Jalisco con 4.51 por
ciento.
La estructura de la producción orgánica, también se refleja en los principales estados.
Mientras en Chiapas y Oaxaca, más del 90 por ciento de las superficies dedicadas a cultivos
orgánicos, se destinan a la producción de café orgánico; en Querétaro, cerca de 99 por ciento de
las áreas orgánicas se emplean en la producción de damiana y orégano; en Guerrero el 71 por
ciento de las tierras orgánicas se asignan a uva silvestre; en Tabasco, el 86 de los terrenos
orgánicos producen cacao; en tanto que en Sinaloa, el 78 por ciento de los campos orgánicos se
utilizan para la generación de hortalizas.
Por otra parte la producción de cultivos orgánicos en nuestro país, se lleva a cabo por dos
grupos. El primero, lo constituyen los pequeños productores de ingreso bajo, compuesto por
campesinos e indígenas, que en promedio cuentan con unidades productivas de 2.25 hectáreas.
La mayor parte de ellos están asociados a través de cooperativas, usan sistemas de certificación
en grupo, lo que les permite reducir el costo de la certificación y facilitar el comercio. El
segundo, lo integran empresas privadas cuyas unidades productivas tienen una extensión que
varía entre 100 y 2,000 hectáreas. Los pequeños productores, representan el 98.6 por ciento del
total de productores dedicados a orgánicos, cultivan cerca del 84 por ciento del total de las áreas
orgánicas y generan el 68.8 por ciento del valor por las ventas de exportación.
Un importante número de productores son índígenas. Se estima, que cerca del 58 por
ciento del total de los pequeños productores son indígenas, lo que evidentemente, le dá a este tipo
de agricultura una importancia social de primer orden. Los estados en los cuales se concentran la
mayor parte de de estos productores indígenas son: Chiapas, Oaxaca, Tabasco, Veracruz,
Guerrero y Puebla. La producción se destina básicamente al mercado internacional. Se calcula,
que del total de la producción de orgánicos de nuestro país, entre el 80 al 85 por ciento, se asigna
al mercado de exportación, en donde los principales destinos son EE.UU. y Europa. Entre los
productos que demandan el mercado consumidor están: café, cacaco, miel, hortalizas, semillas,
de ajonjolí, maíz azul, vainilla, y algunas frutas. No obstante, el café orgánico es el más
importante producto que se exporta.
El mercado interno es todavía limitado. Es un hecho, que el desarrollo del mercado
interno, para el consumo de orgánicos es todavía restringido. Hay una demanda por productos
como son: café, algunas frutas y hortalizas, así como hierbas, miel, leche y té. También es
frecuente ver la disponibilidad de productos procesados, como mermeladas de fruta, y salsas de
chiles. Algunas cifras indican, que un poco menos del 5 por ciento de la producción de orgánicos
se venden en almacenes especializados de las grandes ciudades del país como la Ciudad de
México, Guadalajara y Monterrey, así como en las cafeterías, los mercados tradicionales y las
áreas turísticas. Otros datos, señalan que cerca del 10 por ciento del total de la producción de
orgánicos que no se exporta termina comercializándose en el mercado como productos
convencionales.
Dra. Diana Jasso Cantú
Directora de Investigación
XIV
1
2
3
Digestibilidad In vitro de Alfalfa (Medicago sativa L.) Hidropónica
In Vitro Digestibility of Hydroponic Alfalfa (Medicago sativa L.)
Jesús M. Fuentes Rodríguez a*, Manuel Torres Hernández
a, Lorenzo Suarez
García a, Fernando Ruíz Zarate
a, María Elena Murillo Soto
a, Benjamin Ortiz
de La Rosa b Rodolfo Peña Oranday
a y Ramón García Castillo
a
a Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro. Calzada Antonio Narro 1923, Col. Buenavista, C.P.25315. Saltillo,
Coahuila. México bSEP Instituto Tecnológico Conkal, Yucatán, México
Resumen
En las zonas áridas y semiáridas se requiere de cultivos que permitan elevar la productividad, así como generar
alimentos para el ganado en zonas de escasa precipitación pluvial, por ello se buscan nuevas alternativas, como
la hidroponía para producir forraje verde hidropónico (FVH) que garantiza una alta digestibilidad y calidad
nutricional. Se realiza en recipientes planos por un tiempo no mayor a los 12 o 15 días, haciéndose riegos con
agua pura o bien con alguna solución nutritiva. Por lo anterior se planteo el siguiente objetivo: Evaluar la
digestibilidad ―in vitro‖ de la Materia Seca (MS), Proteína Cruda (PC) y Fibra Detergente Neutro (FDN) de
alfalfa hidropónica con diferentes soluciones nutritivas. Se realizaron pruebas de germinación, con 500 semillas
escogidas al azar. Al concluir este proceso se procedió a colocar las muestras en cuatro charolas por tratamiento.
El T1 (testigo) se regó a base de agua durante todo el proceso productivo, el T2 se regó con la solución de
algaenzims y el T3 se regó con lombricomposta. La cosecha de FVH se realizó a los 15 días de establecimiento. Para determinar la digestibilidad in vitro de la materia seca, proteína y fibra neutro detergente se utilizo la
técnica de digestibilidad in vitro, a diferentes tiempos de incubación (0,12, 24, 48 y 72 horas). Se utilizó un
diseño completamente al azar, con arreglo factorial 3x5 (tres tipos de solución de riego X cinco tiempos de
incubación) para el análisis de los datos. No se encontraron diferencias significativas entre tratamientos (p>0.05)
para la digestibilidad de materia seca, proteína cruda y fibra detergente neutro. En relación a los tiempos de
incubación solo se observaron diferencias (P<0.05) entre el tiempo 0 y los diferentes tiempos de incubación. La
solución nutritiva tanto algaenzims como lombricomposta para ambos tratamientos no influyeron en la
digestibilidad de FVH de alfalfa.
Es indistinto regar la hidroponía de alfalfa con: agua, solución de algaenzims o lombricomposta desde la siembra
hasta 15 días pos germinación para la digestibilidad in vitro de la materia seca, proteína cruda y fibra detergente
neutro.
Palabras clave: Alfalfa, digestibilidad in-vitro, hidroponia, materia seca, proteína cruda, fibra detergente neutro
Abstract
Arid and semiarid áreas requiere new alternatives that allow an increase in productivity and the production of
food for livestock, therefore in this study the production of hydroponic forage with different nutritive solutions
was tested beacuse it produces high nutritive forage with high digestibilty. Its production is easy and it takes no
longer than 15 days. The objective was to determine the in vitro digestibility of dry matter (IVDMD), protein
(IVPD) and neutral detergent fiber (IVFDN) of alfalfa on hydroponic conditions irrigated with three different solutions: T1=water, T2= Algaenzyms and T3= Lombricompost. A germination test was performed with 500
seeds. Thereafter the seeds were placed in trays and irrigated with the different solutions. Harvesting was done at
15 days of establishment. In vitro digestibility was determined at different times of incubation (0,12, 24, 48 y 72
h). A completely randomized factorial design was used to analyze data. No differences (p>0.05) between
treatments were found for IVDMD, IVPD and IVFDN. Differences (P<0.05) were found between time 0 and the
different incubation times. Nutritive solutions did not affect in vitro digestibilty of hydroponic alfalfa.
Keywords: Alfalfa, in-vitro digestibility, hydroponics, dry matter, crude protein, neutral detergent fiber.
4
Introducción
La alfalfa es una de las más antiguas plantas forrajeras, originaria del Medio Oriente y
debido a sus grandes cualidades es llamada con justa razón la ―reina de las plantas forrajeras‖.
Del genero Medicago existen unas 50 especies en la región del Mediterráneo hacia
Turquestán, norte de Judea y oriente de China (Flores, 1980). La alfalfa es una planta perenne
que prospera bien en climas templados o templados-fríos y en terrenos francos o con buenas
proporciones de arcillas; no resiste la acidez de los suelos, prefiriendo suelos alcalinos para su
desarrollo (Flores, 1980). Morrison (1963) reporta que más de una tercera parte del heno
natural producido en los Estados Unidos es de alfalfa (Medicago sativa). La alfalfa ha llegado
a ocupar este lugar prominente porque supera en rendimiento a otras plantas henificables y
también por su gustocidad, su riqueza en proteínas, elevado contenido de calcio y vitaminas.
Es una planta que se usa también como pasto y para ensilaje pero en un grado mucho más
limitado.
La alfalfa en México, tiene una gran importancia en la alimentación del ganado
lechero, por su alta producción de materia seca y contenido de proteína. Aunado a esto, la
mayoría de los estudios, que se han realizado, para determinar su óptimo aprovechamiento
estacional, se han enfocado a generar recomendaciones del número de cortes, que se deben de
realizar, sin tomar en cuenta los efectos del medio, que inciden en el crecimiento y desarrollo
de las plantas, en cada estación del año. Para ello se requiere elaborar un plan de manejo
óptimo durante todo el año y de esta manera lograr una buena eficiencia de utilización del
cultivo de la alfalfa, sabiendo en qué momento se obtiene el máximo rendimiento neto; es
decir, cuando se tiene la mayor cantidad de nutrientes digestibles totales (Rivas et al., 2003).
Al igual que otras leguminosas, la alfalfa contiene factores antinutritivos. Los principales son
las saponinas y los taninos solubles. Dan sabor amargo y tienden a formar jabones estables en
solución acuosa. La presencia de éstos en las plantas se relaciona con su efecto protector
frente a hongos e insectos fitófagos. Pero las saponinas resultan especialmente tóxicas en los
animales de sangre fría (peces, caracoles, anfibios); sin embargo, los rumiantes al igual que
los conejos son poco sensibles a niveles altos de saponinas en la dieta, ya que son hidrolizadas
por la flora ruminal e intestinal (De Blas et al., 2003). Núñez (2000) expresa que la
digestibilidad de forrajes se puede determinar con animales (digestibilidad in vivo o in situ) o
también en el laboratorio (digestibilidad in vitro). Ambas determinaciones están relacionadas
entre sí, aunque normalmente la digestibilidad in vitro puede ser mayor que la obtenida in
vivo, ya que no se considera el efecto del nivel de consumo de los animales y la tasa de paso a
través de su tracto digestivo. La importancia de la digestibilidad de los forrajes se puede
manifestar en aumentos de 0.170 kg en el consumo de materia seca y de 0.250 kg en la
producción de leche por vaca por día por unidad de incremento en la digestibilidad.
En las zonas áridas se requiere de cultivos que permitan elevar la productividad, así
como generar alimentos en zonas de escasa precipitación pluvial, por ello se buscan nuevas
alternativas para solucionar problemas al sector rural, en este caso se enfoca a la hidroponía
con el fin de producir forraje verde hidropónico el cual garantiza una alta digestibilidad,
calidad nutricional y muy apto para la alimentación animal. Se recomienda por la facilidad de
producción, y el proceso es muy sencillo; se realiza en recipientes planos por un lapso de
tiempo no mayor a los 12 o 15 d, haciéndose riegos con agua pura o bien con alguna solución
nutritiva para aportar los elementos químicos necesarios (Valdivia, 1996).
Por lo anterior se planteo el siguiente objetivo: Evaluar la digestibilidad ―in vitro‖ de
la Materia Seca (MS), Proteína Cruda (PC) y Fibra Detergente Neutro (FDN) de alfalfa
hidropónica con diferentes soluciones nutritivas.
5
Materiales y Métodos
El presente trabajo se realizó en la Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro,
ubicada en Buenavista, Saltillo, Coahuila; a 25º 22′ Latitud Norte y 101º 00′ Longitud Oeste,
con una altitud de 1742 msnm. La zona presenta un clima clasificado: BWhw (x′) (e); de muy
seco a semicálido con invierno fresco, extremoso; temperatura media anual de 19.8 ºC y una
precipitación media anual de 298.5 mm (Mendoza, 1983). Para desarrollar este trabajo se
utilizó semilla de alfalfa (Medicago Sativa L.), cosechada en mayo de 2008.
Preparación y proceso de germinación de las semillas
Antes de iniciar el trabajo en el invernadero, se realizaron pruebas de germinación,
con 500 semillas escogidas al azar, con cinco repeticiones de 100 semillas cada una. Se
humedeció el papel sustrato en agua, se colocaron dos toallas una encima de otra, se pusieron
las semillas en líneas de 10 x 10, luego se enrollo en forma de taco y se identifico. Las
repeticiones se sometieron a una cámara germinadora al mismo tiempo a una temperatura
constante de 26º C. durante ocho días, oobteniéndose un 96% de germinación. Se utilizó solo
una densidad de siembra para todo el proceso de producción de forraje hidropónico siendo de
180 gr. En las 12 charolas de 0.25 m de largo y 0.17 m de ancho, con un área de 0.425 m². El
día de inicio de la imbibición se procedió a pesar la semilla correspondiente a cada charola
(180 g) las muestras se depositaron en bolsas de polietileno con la finalidad de remojarlas, se
le agregó agua a razón de inundar por completo sobrepasando por cinco centímetros a la
cantidad de semilla. Se dejaron remojando todas las muestras durante dos horas con una
solución de hipoclorito de sodio al 0.2%, después se elimino esa solución y se lavó cada
contenido, una vez drenado el liquido se le vertió nuevamente agua limpia purificada durante
24 h. Para seguir el proceso de imbibición.
Tratamiento
Al concluir este proceso se procedió a colocar las muestras en cada charola
correspondiente para el iniciar la germinación con la aparición de la radícula. Los
tratamientos fueron: T1 = Testigo, T2 = Algaenzims y T3 = Lombricomposta. El T1 que es el
testigo nada más se regó a base de pura agua durante todo el proceso productivo, en cambio el
T2 se regó con la solución de algaenzims y el T3 se regó con lombricomposta. Los tres
tratamientos constaron de cuatro charolas, es decir cuatro repeticiones y utilizando cada
solución preparada correspondiente a cada tratamiento y solo la aplicación de agua simple
para el testigo. La aplicación de los riegos se hizo de forma manual utilizando una regadera, la
irrigación se proporcionó de tal forma que, tomando un criterio de 2 horas en cada intervalo
entre riegos durante los primeros cuatro días y gastando una cantidad de agua de medio litro
considerable según las necesidades del cultivo, a partir del día 5 la cantidad de agua aumentó
a un litro y disminuyó el número de riegos programados por día. Teniendo hasta cuatro
aplicaciones de riego durante todo el día.
La cosecha de Forraje Verde Hidropónico se realizó a los 15 días de establecimiento
productivo. La toma de muestras se llevó a cabo en cada una de las charolas, el cual consistió
en tomar muestras de 20 cm² del germinado que presentó mayor altura, así también una
muestra de la misma medida pero que presentó forraje de menor altura desarrollada dentro de
la misma charola incluyendo el testigo.
6
Prueba de digestibilidad in vitro
Para determinar la cinética de la digestión de la fibra de forraje de alfalfa hidropónica
se utilizo la técnica de digestibilidad in vitro, la cual se interrumpió a diferentes tiempos de
incubación (0,12, 24, 48 y 72 h) y se analizó MS, PC y FDN a cada uno de los respectivos
residuos de la fermentación. El líquido ruminal fue obtenido de un toro Charoláis fistulado y
canulado ruminalmente, el cual se alimentó con heno de alfalfa (Medicago sativa L.) de buena
calidad. La colecta del líquido ruminal se realizó a las 0930 horas. La digesta fue retirada
manualmente del rumen, exprimida y filtrada con un paño de algodón para extraer el líquido
ruminal y éste almacenado en un termo previamente calentado con agua a 40ºC para su
transporte al laboratorio de nutrición, ahí se midió el pH con un potenciómetro. El inóculo
presentó un pH promedio de 7. Después el material recolectado fue transferido a un
recipiente de plástico en donde fue burbujeada vigorosamente con CO 2 durante
aproximadamente 10 minutos. Este procedimiento se realizó para garantizar que el inóculo
resultante estuviera compuesto por microorganismos ruminales adheridos y no adheridos a la
fibra. Después de agregar la mezcla (líquido ruminal y sustrato de alfalfa) a los tubos de
plástico para digestibilidad, se incubó a una temperatura de39°C en baño maría la cual se
interrumpió a diferentes tiempos de incubación (0,12, 24, 48 y 72 h). En donde cada 12 h se
retiraban los tubos y se sometieron a refrigeración hasta cumplir 72 h. El residuo insoluble de
la muestra fue filtrado a través de papeles de filtro whatman # 42 previamente pesado. Los
papeles de filtro con sus respectivas muestras se colocaron a la estufa a 60°C por 24 h, para
posteriormente pesarlos y realizar los análisis de datos respectivos.
Análisis estadístico
Para el análisis de digestibilidad in vitro de Materia Seca (MS), Proteína Cruda (PC) y
Fibra Detergente Neutro (FDN), se utilizó el paquete de diseños experimentales (Olivares,
1994) de la Universidad Autónoma de Nuevo León, utilizando un diseño completamente al
azar, con arreglo factorial 3X5 (tres tipos de solución y cinco tiempos de incubación).
Resultados y Discusión
Se presentan los resultados de digestibilidad in vitro de las variables evaluadas. Es
conveniente señalar que estadísticamente no se encontraron diferencias significativas entre
tratamientos (p>0.05) para la digestibilidad de materia seca, proteína cruda y fibra detergente
neutro. En relación a los tiempos de incubación solo se observaron diferencias (P<0.05) entre
el tiempo 0 y los diferentes tiempos de incubación (12, 24, 48 y 72 h).
Digestibilidad in vitro de la Materia Seca (DIVMS)
Para el caso de digestibilidad de la materia seca de cada tratamiento (DIVMS) no se
observaron diferencias (P>0.05) entre tratamientos (cuadro 1), se observan valores muy
similares en la digestibilidad (T1, T2 y T3), la alfalfa hidropónica que recibió riego a base de
pura agua, obtuvo a las 72 h un 83.22%, seguida por alfalfa hidropónica regada con solución
nutritiva (lombricomposta) que registro una digestibilidad de 84.36%. El tratamiento con
solución nutritiva (algaenzyms) registro 86.43% de digestibilidad. Estos resultados son
superiores a los reportados por Cruz (2008), que fueron de 50.94% 58.29% en FVH de alfalfa,
y Valdivia (1997), cuyos valores fueron de 45.0% a 60.0% de digestibilidad de forraje
hidropónico de alfalfa. Así mismo, Euzárraga y García (1988) reportan valores muy cercanos
7
con respecto a los valores antes mencionados 57.5 a 84.1 % de DIVMS en el heno de alfalfa.
De igual manera Sánchez et al. (1994) encontraron un comportamiento semejante al evaluar
heno de alfalfa, rastrojo de maíz y ensilaje de maíz, cuyos valores fueron 61.1, 50.7 y 38.5 %
DIVMS. Siendo estos resultados inferiores a los que se encontraron en este trabajo. Cuervo
(2004), reportó valores de 79.08% para la digestibilidad de cebada y 78.96% para maíz, en
condiciones de hidroponía. En cuanto a los tiempos de incubación solo se encontraron
diferencias (P<0.05) entre el tiempo 0 y el resto de los tiempos de incubación, sin embargo la
DIVMS no fue diferente (P>0.05) entre tratamientos. De acuerdo a los resultados obtenidos se
considera que la solución nutritiva utilizada en cada tratamiento, no influyó la DIVMS.
Cuadro 1. Digestibilidad in vitro (%) de la Materia Seca (DIVMS) de alfalfa hidropónica
con diferentes soluciones nutritivas a diferentes tiempos de incubación.
Tiempo de
incubación (h)
T1
(Agua)
T2
(Algaenzimas)
T3
(Lombricomposta)
0 15.85 b 14.24
b 16.82
b
12 73.21 a 75.06
a 78.69
a
24 80.41 a 83.82
a 81.44
a
48 79.07 a 82.82
a 78.32
a
72 83.22 a 86.43
a 84.36
a
a Valores con la misma literal en líneas y columnas son iguales (p > 0.05)
Digestibilidad in vitro de Proteína Cruda (DIVPC)
Esta variable, no mostró diferencia (p>0.05) entre tratamientos, lo que refleja que la
DIVPC fue muy semejante entre ellos. Sin embargo se puede apreciar una ligera tendencia al
aumento de la digestión de PC del forraje conforme se incrementa el tiempo de incubación. El
mayor porcentaje de digestibilidad en los tres tratamientos se registro a las 72 h de
incubación. Estos resultados son superiores a los reportados por Núñez (2000), en la cual se
menciona una digestibilidad in vitro de alfalfa en verde, ensilado y heno de 79.5, 74.1 y 71.7
%. Los resultados encontrados son superiores a los encontrados por Tarillo (1999), el cual
encontró una digestibilidad de 65 % en FVH de alfalfa y 60% en maíz chala, pero similares a
los reportados por Sepúlveda (1994), cuyo valor fue de 81.6%.
Cuadro 2. Digestibilidad in vitro (%) de Proteína Cruda (DIVPC) de alfalfa hidropónica con
diferentes soluciones nutritivas a diferentes tiempos de incubación.
Tiempo de
incubación (hr)
T1
(Agua)
T2
(Algaenzims)
T3
(Lombricomposta)
0 16.00 b 14.87
b 14.05
b
12 85.75 a 84.06
a 84.69
a
24 89.06 a 86.50
a 85.06
a
48 88.87 a 89.69
a 86.31
a
72 89.25 a 89.37
a 88.69
a
a Valores con la misma literal en líneas y columnas son iguales (p > 0.05)
Digestibilidad in vitro de Fibra Detergente Neutro (FDN)
Al analizar los resultados de la variable de Fibra Detergente Neutro (FDN) en
términos de digestibilidad de las paredes celulares del forraje hidropónico de alfalfa tratado a
base de agua (testigo), el análisis estadístico no mostró diferencia significativa (p>0.05) entre
tratamientos. Los resultados son semejantes a los citados por Gopar (2001), cuyos valores
8
fueron 62.67 % y 72.5 % de DIVFDN en especies del genero opuntia (O. imbricada y O.
lindheimeri var. subarmata).
Cuadro 3. Digestibilidad in vitro (%) de Fibra Detergente Neutro (DIVFDN) de alfalfa
hidropónica con diferentes soluciones nutritivas a diferentes tiempos de incubación.
Tiempo de
incubación (h)
T1
(Agua)
T2
(Algaenzims)
T3
(Lombricomposta)
0 19.58 b 15.44
b 16.48
b
12 71.14 a 65.08
a 68.96
a
24 84.14 a 85.80
a 71.48
a
48 77.80 a 66.38
a 76.37
a
72 84.72 a 87.34
a 82.38
a
a Valores con la misma literal en líneas y columnas son iguales (p > 0.05)
Se puede observar la tendencia al aumento de digestibilidad de FDN del forraje
conforme incrementa el tiempo de incubación registrándose una ligera declinación a las 48 h,
el mayor porcentaje se obtuvo a las 72 h. Los resultados son mayores a los reportados por
Fisher et al. (1989) cuyos valores para digestibilidad in vitro de Fibra Detergente Neutro
(FDN) en alfalfa (cultivo tradicional) fueron de 18.7%, avena 30.4%, rye gras 30.6% y sorgo
42.1%; pero estos son muy aproximados a los citados por Cruz (1999) quien reportó para
heno de alfalfa (68.96%), ensilado de maíz (71.44%) y paja de sorgo (47.56%), de DIVFDN.
Sin embargo son semejantes a los citados por Núñez (2000), el cual reporto 79.6% y 82.8%
en variedades normales y de alta calidad (HQ) de alfalfa bajo cultivo tradicional.
Conclusiones
La solución nutritiva tanto algaenzims como lombricomposta para ambos tratamientos
no influyeron en el incremento de digestibilidad de FVH de alfalfa tal como se planteo en la
hipótesis, obteniéndose porcentajes iguales en la digestibilidad in vitro de materia seca,
proteína cruda y fibra detergente neutro, incluyendo el tratamiento uno. La lombricomposta
tuvo mayor efecto en la DIVPC; en comparación con el algaenzims, sin embargo, los valores
obtenidos en la digestibilidad de la proteína cruda (PC) en los cinco tiempos de incubación de
cada tratamiento son buenos, posiblemente están influenciados por tener menor contenido de
fibra para este FVH, razón por lo cual repercute en la digestibilidad de los forrajes, siendo
más degradada la materia seca (MS), proteína cruda (PC) y fibra detergente neutro (FDN) por
la flora microbiana del rumen, por ello se considera de gran importancia el cultivo
hidropónico porque su periodo de cosecha es muy corto, logra alcanzar una digestibilidad
muy alta y satisfactoria para el consumo de rumiantes.
Para la digestibilidad de Fibra detergente neutro (FDN) sucedió lo contrario al efecto
de la lombricomposta, habiendo un promedio mayor de digestibilidad con algaenzims, con
esto se puede argumentar que quizás no obtengan mayor digestibilidad con dichas soluciones
pero si aceleran el crecimiento de las plantas y las mantienen saludables. En cuanto a la
digestibilidad in vitro de la MS, los resultados obtenidos en este trabajo indican que con esta
técnica se puede obtener información aceptable y semejante a los obtenidos con métodos
tradicionales. La DIVPC de alfalfa hidropónica en los cinco tiempos de incubación (0, 12, 24,
48 y 72 h) de cada tratamiento, presento una estrecha relación en cuanto a degradabilidad
ruminal, sin importar el efecto de solución nutritiva aplicada en los FVH de alfalfa, ya que
todos los resultados son muy semejantes. El FVH de alfalfa de los tratamientos (T1, T2 yT3),
presentan una degradabilidad ruminal de las paredes celulares más rápida y mayor
9
digestibilidad durante los tiempos de incubación (0, 12, 24, 48 y 72 h), en comparación con la
PC, por lo que se considera que la DIVFDN también tiene entre sí una estrecha relación, esto
posiblemente debido a su menor contenido de lignina y bajo contenido de FDN. Por lo
anterior, se concluye que la producción de forraje verde hidropónico es una alternativa viable
para la producción de forraje fresco, con buena calidad nutritiva y alta digestibilidad. Es
indistinto regar la hidroponía de alfalfa con: agua, solución de algaenzims o lombricomposta desde la
siembra hasta 15 d de germinación para la digestibilidad in vitro de la materia seca, proteína cruda y fibra detergente neutro.
Literatura Citada
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10
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11
Estabilidad y Estimación de ACG de Líneas de Maíz Basados en
los Modelos SREG y AMMI
Stability and Estimation of GCA of Maize Lines Based on AMMI
and SREG Models
Alfredo de la Rosa Loera a*
, Humberto De León Castillo a
, Daniel Sámano
Garduño a y Juan Espinosa Gutiérrez
a
a Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro. Calzada Antonio Narro 1923, Col. Buenavista, C.P.25315 Saltillo,
Coahuila. México.
Resumen
Los programas de mejoramiento enfocados a la obtención de híbridos poseen al menos un grupo germoplásmico
(GG) sobresaliente, cuyas líneas exhiben alta heterosis al cruzarse con líneas o cruzas simples de otros grupos;
También es común que dispongan y estén interesados en generar información sobre patrones heteróticos donde participe ese grupo. En este estudio 10 líneas pertenecientes al grupo más representativo del Instituto Mexicano
del Maíz de la Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro denominado maíz enano, se aparearon con 28
cruzas simples (probadores) representativas de cuatro GG de buen comportamiento y diferentes al maíz enano,
con los objetivos de poner a consideración de los mejoradores dos nuevos criterios estadísticos para fortalecer el
proceso de selección: i) seleccionar líneas con base a su estabilidad en ACG, ii) seleccionar líneas en base a su
ACG, empleando los modelos estadísticos, efectos principales aditivos y la interacción multiplicativa (AMMI) y
el de regresión en los sitios (SREG);. Con estas metas 255 híbridos triples experimentales, fueron evaluados
durante el 2003 en dos localidades: Celaya, Guanajuato y El Prado, Nuevo León, bajo un diseño de bloques
incompletos. Los estimados de ACG de las líneas dentro de GG, fueron analizados de forma combinada por los
modelos AMMI y SREG lo que permitió explorar la estabilidad de ACG a través de GG. Los resultados indican
que la línea con mejor estabilidad en ACG fue la 14, mientras que la línea con mejor ACG fue la 19.
Palabras clave: Zea mays L., ACG, SREG Y AMMI.
Abstract
The maize breeding programs focused to the obtaining hybrids must have at least an excellent germoplasmic
group (GG), whose lines exhibit high heterosis when crossing with lines or single crosses of other groups; also it
is common that they arrange and they are interested in generating more information about heterotic patterns
where participates that group. In this study 10 lines belonging to the most representative group of the Mexican
Institute of the Maize of the Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro denominated dwarf maize, these
lines were mated with 28 single crosses (testers) representative of four GG and different from the dwarf maize,
with the objectives to put to consideration of the breeders two new statistical criteria to fortify the selection
process: i) to select to lines based on its stability in GCA, ii) to select lines based on its GCA by using the
statistical models, Additive Main Effect and Multiplicative Interaction (AMMI) and the one sites regression
(SREG); ii) With these goals 255 experimental three way hybrids, were evaluated during the 2003 in two locations: Celaya, Guanajuato and El Prado, Nuevo Leon, under a incomplete blocks design. The estimated of
GCA from the lines within GG, were analyzed in combined form by the models AMMI and SREG which
allowed exploring the stability of GCA through GG. The results indicate that the line with the best stability in
GCA was the 14, while the line with the best GCA was the 19.
Key words: Zea mays L., GCA, SREG and AMMI.
12
Introducción
El programa de mejoramiento del Instituto Mexicano del Maíz ―Dr. Mario E. Castro
Gil‖ de la Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro (IMM-UAAAN) cuenta con un
grupo germoplásmico (GG) de comportamiento agronómico sobresaliente tanto de manera
per se como en combinaciones híbridas, con amplia plasticidad de adaptación, se distingue de
otros GG principalmente porque todas sus plantas portan el gen braquitico (br2 br2) en
condición homocigótica por esa razón se le identifica como maíz enano, de él se han liberado
variedades sintéticas así como progenies endogámicas que actualmente son progenitoras de
híbridos comerciales.
En esta ocasión se pretende clasificar a 10 líneas derivadas de este grupo, por sus
efectos de aptitud combinatoria general (ACG), y la respuesta de este parámetro a la
interacción. Así como aprovechar la información proporcionada por los diferentes fondos
genéticos de los probadores para ubicarlas en grupos específicos con atención a su respuesta
heterótica. Con esta finalidad en el presente estudio a partir de 255 híbridos triples formados
entre el cruzamiento de las 10 líneas derivadas del grupo de maíz enano, con 28 cruzas
simples que representan a cuatro GG de uso en el programa de mejoramiento del IMM. Se
plantearon los objetivos de estimar los efectos de ACG que las líneas enanas exhiban con
cada GG y explorar la estabilidad de la ACG de cada línea, a través de GG, empleando el
modelo ―Regresión en los Sitios‖ (SREG); así como determinar en promedio con que GG son
con los que muestran más heterosis, y que GG son los que poseen mayor poder de
discriminación entre las líneas.
Yan et al. (2007) indican que los gráficos biplot GGE generados por el modelo SREG,
son útiles en la exploración del comportamiento de la interacción genotipo ambiente; en la
identificación del mejor genotipo por ambiente; para estimar el potencial de rendimiento y
estabilidad de los genotipos evaluados; y para clasificar la habilidad de discriminar y conocer
la representatividad de los ambientes de una región de interés.
Los programas de mejoramiento enfocados a la obtención de híbridos deben poseer al menos
un grupo germoplásmico (GG) sobresaliente, cuyos descendientes endogámicos exhiban alta
heterosis al cruzarse con líneas o cruzas simples de otros grupos. Y tener estimados de ACG y
ACE de las variables de interés económico, de los progenitores. Normalmente estos efectos
pueden ser estimados por el diseño línea por probador (Singh y Chaudary, 1985).
Menz et al. (1999) mencionan que los híbridos simples (probadores) usados para
clasificar líneas presentan ventajas prácticas, entre las que destaca la posibilidad de detectar
híbridos triples con potencial comercial. En este trabajo todos los probadores son cruzas
simples.
Materiales y Métodos
El material genético consistió en 255 híbridos triples producto del cruzamiento de 10
líneas de grupo germoplásmico (GG) de maíz enano, con 28 cruzas simples (probadores)
representativas de cuatro GG. Cuyo nombre y número de cruzas simples con que participó es
el siguiente: el GG ideotipo con 7, el élite con 7, el QPM con 9 y el tropical con 5 una
descripción detallada de estos grupos la proporciona De León et al. (2005).
En esta trabajo sólo se describirá a el grupo de maíz enano, quien se considera como el
germoplasma más sobresaliente y representativo del Instituto Mexicano del Maíz ―Dr. Mario
13
E. Castro Gil‖ (IMM) de la Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro (UAAAN)el cual
está constituido por plantas braquíticas (br2 br2), se caracteriza por, soportar altas densidades
de siembra, poseer plasticidad de adaptación a climas variados, exhibe madurez diversa por lo
que se pueden encontrar familias precoces e intermedias, posee entrenudos cortos debajo de la
mazorca, hojas breves y erectas, espigas compactas, grano dentado y buena respuesta a los
insumos agrícolas y a las combinaciones con material no emparentado. Los cruzamientos se
realizaron en el campo experimental de Tepalcingo, Morelos en el ciclo Otoño-Invierno 2002,
en donde las líneas se utilizaron como machos de las cruzas simples de los otros grupos
restantes. Los híbridos triples (255), fueron evaluados en el ciclo Primavera-Verano del 2003
en dos localidades: Celaya, Guanajuato y El Prado, Nuevo León.
El diseño de siembra en cada experimento fue en bloques incompletos con un arreglo
alfa-látice con dos repeticiones por localidad. La parcela experimental consistió en un surco
con 21 plantas separadas a 0.19 m, con una distancia entre surcos de 0.75 m.
La variable considerada para la estimación de ACG por GG así como para la
exploración de la estabilidad de la ACG a través de GG de las líneas, fue exclusivamente la de
rendimiento de mazorca al 15.5 % de humedad en t ha-1
(REND).
Los datos de las evaluaciones de los híbridos triples, fueron analizados bajo el diseño
de bloques completamente al azar a través de ambientes, siguiendo la estrategia de línea por
probador, con una rutina para SAS bajo el siguiente modelo estadístico:
Yijkl = μ + αi + βj(i) + Lk + Pl+ LPkl + αLik + αPil + αLPikl + ξijkl
Donde:
Yijkl = variable de respuesta;
= efecto de la media general;
αi = efecto de la i-ésima localidad;
βj(i) = efecto de j-ésimo bloque dentro de la i–ésima localidad;
Lk = efecto de la k-ésima línea;
Pl =efecto del l-ésimo probador;
LPkl = efecto de la k-ésima línea en el l-ésimo probador;
αLik= efecto de la k-ésima línea por la i-ésima localidad;
αPil = efecto del l-ésimo probador por la i-ésima localidad;
αLPikl = efecto de la k-ésima línea por el l-ésimo probador por la i-ésima localidad;
ξijkl = efecto del error
Los efectos de ACG para líneas se estimaron con la siguiente fórmula:
lprl
X
prL
Xigi
.......
Donde: gi aptitud combinatoria general de las líneas; l = No. de líneas; p No. de
probadores y L No. de localidades.
14
Para modelar la respuesta de ACG de las líneas, los grupos germoplásmico y la
interacción entre ellos, se emplearon los diseños estadísticos AMMI y SREG cuyos modelos
matemáticos se presentan a continuación:
AMMI2 = Yij = + gi + ej +
n
k 1 k ik jk + Rij
(Vargas y Crossa, 2000)
SREG = Yij = + ej +
n
k 1
k ik jk + Rij (Crossa et al., 2002)
donde: Yij = ACG para rendimiento de la i-ésimo línea en el j-ésimo grupo germoplásmico;
i = efecto de ACG de la i-ésima línea; ej = efecto de ACG del j-
k = raíz cuadrada del vector característico del k-ésimo eje del
ACP; ik = calificación del ACP para el k-ésimo eje de ACG de la i-ésima línea; jk =
calificación del ACP para el k-ésimo eje para ACG del j-ésimo probador; Rij = residual del
modelo con ~ DNI (0, )2
r
.
Los datos de estos arreglos fueron procesados empleando la rutina de SAS propuesta
por Burgueño et al. (2003).
La exploración del patrón de respuesta del efecto lineal de la ACG junto con el efecto
multiplicativo de la interacción de la ACG de las líneas enanas con los cuatro GG, se realizó
con el auxilio del gráfico GGE que se gráfica con las coordenadas de los ambientes y
genotipos del primer componente principal contra los valores del segundo componente
principal y se genera con los valores singulares centrados en ambientes o ―gráfico de
ambientes estandarizados‖ Yan y Hunt (2002) menciona que tal gráfica exhibe un polígono
dividido en sectores, donde los genotipos que están en el vértice de un determinado tienen el
mejor desempeño en todos los ambientes que incluya ese sector; la longitud de los vectores de
los ambientes (GG) esta en relación directa con la habilidad de discriminación de los mismos:
y el ángulo entre ambientes es proporcional al coeficiente de correlación que existe entre
ellos.
Otro gráfico biplot que se utilizó para visualizar la magnitud de los valores genéticos
de los materiales y explorar su estabilidad (se genera con los mismos datos empleados en la
gráfica anterior, sólo que a ellos se le agrega un termino multiplicativo correspondiente a las
coordenadas generadas para el promedio de los grupos germoplásmicos Yan y Hunt (2002)
mencionan que por dicha coordenada y el origen de la gráfica debe pasar la línea de las
abscisa lo que ocasiona que se roten los ejes cartesianos, esto sirve para asegurar que la
ubicación de los genotipos esta en correlación con los valores de la abscisa; mientras que la
estabilidad de los genotipos se mide por la distancia de las coordenadas de los genotipos con
relación a la abscisa, entre menos distancia mayor estabilidad.
Para interpretar los resultados del gráfico GGE, a las condiciones de este trabajo, fue
necesario adecuar los datos originalmente descritas por Yan et al. (2000) para un análisis de
rendimiento de híbridos evaluados en diferentes ambientes, a las condiciones prevalecientes
en el presente estudio), aquí en el cuadro de doble entrada las líneas ocuparon el lugar de los
híbridos y los valores de ACG por GG reemplazaron a las celdas de rendimiento por ambiente
y los ambientes fueron substituidos por los grupos germoplásmicos.
15
Las adecuaciones permiten las siguientes interpretaciones: i) las líneas y GG que están
en un mismo sector dentro del polígono significa que están asociados, es decir son líneas que
producen efectos de ACG favorables con el o los GG implicados; ii) la longitud del vector se
correlaciona positivamente, en caso de GG con el potencial de discriminación, y en el caso de
líneas con el valor de los efectos en ACG; iii) por el ángulo que forman los vectores de
diferente GG con el origen entre menor sea éste, equivale a que hacen una clasificación
semejante de las líneas, mientras que para las líneas ángulos de los genotipos cercanos al
origen significan que son las más estables.
Resultados y Discusión
ACG de las líneas: del Cuadro 1 la última columna representa los promedios de ACG
de cada línea a través de las cruzas simples de los cuatro GG. Las líneas 11, 14, 19 y 20 son
estadísticamente diferente de cero (P<0.01). En la línea 11 el valor más alto de ACG se
exhibió al combinarse con las cruzas simples del grupo tropical, sin embargo también
presenta valores favorables y diferentes de cero con los GG QPM y élite. El cruzamiento de la
línea 11 con cruzas simples del ideotipo presentó valores negativos de ACG aunque
estadísticamente igual a cero, esto se debe a el grado de parentesco genético que tienen esta
línea con el grupo ideotipo ya que este último se originó de la transformación de plantas
enanas a normales mediante un programa continuo de retrocruzas (De León, 2005).
La línea 14 presentó efectos favorables de ACG y estadísticamente diferentes de cero
(P<0.01) en combinación con las cruzas simples de los grupos QPM y tropical. Al combinar
con cruzas simples del grupo élite presenta un valor de ACG también diferente de cero
En la línea 19 se encontraron efectos favorables de ACG y estadísticamente diferentes
de cero (P<0.01) en combinación con las cruzas simples de los tres grupos germoplásmicos:
QPM, élite e ideotipo. La línea 20 presentó efectos de ACG diferentes de cero al P<0.01 al
combinarse con las cruzas simples del grupo élite y del grupo ideotipo.
En lo general los resultados anteriores coinciden con lo reportado por De León (2005)
quien demostró que el grupo de maíz enano combina excelentemente con materiales de los
GG tropical y QPM, al analizar en detalle los resultados es obvio que con las cruzas simples
del GG QPM se detectaron mejores efectos de ACG.
La importancia de clasificar las líneas por su valor genético de la manera convencional
es que permite estimar la aportación promedio de cada línea a su progenie híbrida. El riesgo
de este procedimiento es que los efectos se pueden confundir cuando existe interacción
cruzada entre los probadores empleados y dificultar, o en el extremo de los casos, sesgar la
eficiencia de la selección.
En la Figura 1 se aprecia que por la respuesta a la interacción ACG x GG, las líneas se
pueden clasificar por su respuesta similar en grupos, donde la línea 11 por su ubicación
extrema en el lado positivo se le puede considerar como un solo grupo (grupo1). En otro
grupo se observan las líneas: L14, L12 y L15 (Grupo 2). Las líneas: L17, L18, L13, L19 y
L16 conforman otro aglomerado (grupo 3). Por su parte la L20 conforma el grupo 4. Algo
semejante, pero con otro procedimiento, realizaron Soengas et al. (2003) quienes mencionan
que cuando se utiliza un grupo de probadores divergentes en cruzas de prueba, se puede
estimar la distancia genética de las líneas involucradas y estas pueden ser clasificadas en
diferentes grupos basándose en el comportamiento de las cruzas y los probadores.
16
En atención al patrón de respuesta de la interacción que exhiben las líneas se
consideran como buenas las líneas 17, 15, 12 y la 14 por su ubicación con relación al primer
componente principal y también con relación al segundo componente esto significa que son
estables a través de los probadores de cada GG. Mientras que las líneas 20 y 11 fueron las que
presentaron mayor interacción lo que implica que la selección debe ser atendiendo la
respuesta por GG, recuerde que el AMMI considera principalmente el comportamiento de la
interacción.
Otro patrón de respuesta relevante de esta gráfica es la asociación de ACG de una
línea con un grupo germoplásmico esta determinado por el ángulo que forma la línea con un
GG determinado entre más agudo sea éste más fuerte es la asociación, como el caso de la
línea L11 que está asociada positivamente con el grupo tropical (GG4), la línea L14 está
asociada con el grupo QPM (GG1) y la línea L20 con el grupo élite (GG2). Mientras que la
línea 11 no tiene asociación con los GG ideotipo y élite por el valor del ángulo que se forma
entre ellos que es muy cercano a 180°.
En lo que a los tipos de interacción se refiere (cruzada y no cruzada), entre los GG
QPM y tropical, y los GG élite e ideotipo no detectaron interacción cruzada, por formar entre
ellos un ángulo menor a los 90º lo que indica que dentro de estos pares de grupos las líneas se
clasifican de una manera que favorece la selección. Sin embargo, al hacer una comparación
entre estos pares de GG es obvio que entre ellos existe interacción cruzada, debido a que el
ángulo formado entre ellos y el origen se encuentra entre los 90º y 180º significando que
hacen el ordenamiento de las líneas de una forma completamente diferente.
Por la interacción cruzada existente entre los cuatro GG y atendiendo a lo reportado
por Crossa et al. (2002) no es recomendable usar el promedio de los cuatro GG porque ello
significa perder eficacia en la selección, se sugiere realizar la selección de las líneas en
función del patrón de respuesta de los efectos cuando se considera la interacción de ACG con
los GG más el efecto lineal de la ACG. Ya que este enfoque es más útil para los
fitomejoradores, que el AMMI (De León et al., 2005).
Una de las interpretaciones de la gráfica del modelo SREG indica que el material de
mejor valor para ACG es aquel que muestre el vector positivo de mayor longitud y que su
ubicación respecto al segundo componente sea cercano a cero.
17
La Figura 2 corresponde al patrón de respuesta de ACG mostrado por el modelo
SREG de las líneas con los probadores de los cuatro GG. Se aprecia que no existe un material
ideal de acuerdo a la descripción hecha por Yan et al. (2000), dado que ninguna línea está
cerca de la abscisa. Lo que se atribuye a lo que menciona Crossa et al. (2002) que no es
recomendable usar el promedio de los ambientes cuando entre ellos se presenta interacción
del tipo cruzada, como se detectó en la Figura 1, ya que éstos hacen el ordenamiento de una
forma completamente diferente y sesgan la selección. Es decir, este tipo de interacción
dificulta detectar claramente cuál es el la mejor línea.
La línea con vector positivo y con un ángulo menor con respecto a la abscisa es la
línea 14 lo que la identifica como la más estable pero con un efecto bajo de ACG asociado al
vector de poca longitud, en este orden le siguen las líneas 19 y 11 que muestran mayor efecto
de ACG pero con ángulos más alejados al origen, es decir, menos estables.
El polígono de la Figura 2 fue dividido en cuatro sectores. Esta división indica que, las
línea se comporta mejor con cada GG en este caso la 11 muestra los mejores efectos de ACG
con los probadores QPM (GG1) los del grupo tropical (GG4) por estar dentro del mismo
sector, mientras que las líneas 19 tiene efectos favorables de ACG con las cruzas simples del
grupo élite (GG3) y la línea 20 tiene efectos favorables con las cruzas simples del GG
ideotipo. Por otro lado el hecho de que los GG hayan quedado divididos en dos sectores
indica que existe interacción cruzada entre ellos y la selección de líneas se debe de hacer con
los GG con que estén asociados para no sesgar la eficiencia de la selección.
En la figura 3 se aprecia claramente que por la ubicación de las líneas en asociación
con los valores de la abscisa la de mayores efectos promedio de ACG es la 19 seguida de la
20, la 11, la 14, y por último la 16, esto concuerda con los promedios de ACG del cuadro 1.
Mientras que por su distancia con la abscisa las más estables y con favorables efectos de ACG
18
a través de grupos germoplásmicos son la 14, la 19, la 20 y la que más interacciona con los
GG es la línea 11.
Conclusiones
El trabajar de manera simultánea las técnicas convencionales, para seleccionar
progenitores por sus valores de ACG, con los modelos AMMI y SREG se traducen en una
mayor precisión en los resultados ya que en estos últimos, durante la selección. Además de
los efectos genéticos lineales de la ACG se consideran los efectos multiplicativos de la ACG
x probadores. Esto permitió identificar como sobresaliente por su valor genético y estable las
líneas 14 y 19.
Literatura Citada
Burgueño, J., J. Crossa and M. Vargas., 2003. Graphing GE and GGE Biplots. In: Handbook of Formulas and
Software for Plant Geneticists and Breeders. M. S. Kang, (ed.) Food Products Press. New York. pp:193-
203.
Crossa, J., P. L. Cornelius and W. Yan., 2002. Biplots of linear- bilinear models for studying crossover
genotype x environment interaction. Crop Sci. 42:619–633.
De León-Castillo., H., F. Rincón-Sánchez., M, H. Reyes-Valdés., D. Sámano-Garduño., G. Martínez-
Zambrano., R. Cabazos-Cadena y J, D. Figueroa-Cárdenas., 2005. Potencial de rendimiento y
estabilidad de combinaciones germoplásmicas formadas entre grupos de maíz. Rev. Fitotec. Méx. Vol.
28(2): 135-143.
Menz, M.A., A.R. Hallauer., and W.A. Russell., 1999. Comparative response of two reciprocal recurrent
selection methods in BS21 and BS22 maize populations. Crop Sci. 39:89–97.
Singh, R. K. and Chaudary, B. D., 1985. Line x Tester analysis. 3ª edición. Biometrical Methods in
Quantitative Genetic Analysis. Pp 205-2014.
Soengas, P., B. Ordás., R.A. Malvar., P. Revilla and A. Ordás., 2003. Performance of flint maize in crosses
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Vargas, M. J. and J. Crossa., 2000. The AMMI analysis and the graph of the biplot in SAS. Available on: <http.www.cimmyt.org/biometrics>Access: on 2000.
19
Yan, W., L. A. Hunt., Q. Sheng and Z. Szlavnics., 2000. Cultivar evaluation and mega-environment
investigation based on the GGE biplot. Crop Sci. 40:597–605.
Yan, W. and L. A. Hunt., 2002. Biplot analysis of diallel data. Crop Sci. 42:21-30.
Yan, W., M. S. Kang., B. Ma., S. Woods, and P. L. Cornelius., 2007. GGE Biplot vs. AMMI Analysis of
Genotype-by Environment data. Crop Sci 47: 641-653
20
Combinación de Estrategias Estadísticas para la Selección de
Híbridos de Maíz
Combination of Statistics Strategies for a Maize Hybrid Selection
Beatriz Eugenia Treviño Cuetoa*
, Daniel Sámano Garduñoa, Humberto De
León Castilloa, José Espinoza Velázquez
a, Raúl Gándara Huitrón
a y Graciela
Vázquez Rosalesa
a Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro. Calzada Antonio Narro 1923, Col. Buenavista, C.P.25315 Saltillo, Coahuila. México.
Resumen
Siendo necesario que el fitomejorador no descuide su programa de mejoramiento genético y tenga avances
significativos en la formación e identificación de individuos cada vez mejores. En este proceso, el verdadero reto
al que él se enfrenta es en la selección de los materiales más prometedores; por lo que tiene que utilizar nuevas y
mejores técnicas de selección. Por lo cual el objetivo principal de este trabajo fue valorar el comportamiento
agronómico de híbridos de maíz para seleccionar aquellos con mejores atributos para varios caracteres agrupados
en un índice de selección (IS) y los más estables para un mega-ambiente y regiones de altitudes intermedias. El
presente trabajo consistió en evaluar 13 características agronómicas fenotípicas de 220 híbridos; de los cuales 200 fueron híbridos experimentales y 20 híbridos testigos; en tres localidades bajo un diseño de bloques
incompletos con dos repeticiones; para luego calcular su IS en base a estas. Luego se procedió a realizar la
interacción genotipo-ambiente a través de un biplot GGE para establecer los mejores híbridos según su IS y
estabilidad en las localidades. Los híbridos que presentaron un mejor IS y estabilidad fueron: 12, 49, 11 y 186.
Los híbridos superiores por poseer atributos agronómicos deseables fueron: 28, 193, 143. El ambiente de
Celaya, Gto., mostró el mayor poder discriminatorio de híbridos; Tlahuelilpan, Hgo. y El Prado, N.L.,
clasificaron de manera similar a los híbridos evaluados. Con el uso tanto de IS y el modelo SREG es posible la
identificación eficiente y confiable de híbridos sobresalientes; así como la clasificación de las localidades.
Palabras clave: índice de selección; biplot GGE.
Abstract
The use of maize hybrids is a cue element in many developing countries to reach competitive levels in production being a necessity for the plant breeder not to neglect his improving genetical program as well as
signifant improvements on the formation and identification of better individuals. In this process the real
challenge he has to face is the selection of the most promising materials therefore the use of new and better
techniques would be essential. Consequently, the main goal of the present work was to evaluate the agronomical
behavior of some hybrids of maize in order to select those with the best attributes for several grouped characters
in a rate of selection and the most stable ones for a mega-environment and intermediate altitude regions. The
present work consisted in evaluating 13 agronomical phenotypical characteristics of 220 hybrids from which 200
were experimental hybrids and 20 witness hybrids, in three communities under an incomplete blocks design with
two repetitions, to calculate afterwards its IS based on these. Later on, the interaction genotype-environment
took place through a biplot GGE to determine the best hybrids according to their IS and stability in the
communities. The hybrids presenting the best IS and stability were: 12, 49, 11 and186. The superior hybrids possessing desiring agronomical attributes were: 28, 193, 143. The Celaya, Gto. environment showed the biggest
discriminatory power of hybrids; Tlahuelipan , Hgo. and El Prado, N.L., classified in a similar way the evaluated
hybrids. With the use of either IS or the SREG model the efficient and trustable identification of significant (or
important) hybrids is possible as well as the communities.
Key word: index of selection; biplot GGE
21
Introducción
El uso de híbridos de maíz es un elemento clave en muchos países en desarrollo para
alcanzar niveles competitivos en la producción (Espinosa et al., 2002) ya que poseen un buen
rendimiento, resistencia a plagas y enfermedades, una mayor adaptación y un porte adecuado
de la planta que permite tener más plantas por unidad de superficie.
Siendo necesario que el fitomejorador no descuide su programa de mejoramiento
genético y tenga avances significativos en la formación e identificación de individuos cada
vez mejores. En este proceso, el verdadero reto al que él se enfrenta es en la selección de los
materiales más prometedores, aunque el criterio de lo que es mejor dependa de lo que se desea
mejorar, que generalmente significa la mejor calidad genética (Xu, 2003); por lo que tiene que
utilizar nuevas y mejores técnicas de selección.
Pero la selección no debe de enfocarse en una sola característica, normalmente
rendimiento, ya que se descuidan otras de importancia agronómica, pudiendo ser más efectiva
si se consideran en forma simultánea varios caracteres (Celis et al., 1986). En este caso, se
puede hacer uso de tres métodos de selección: a) selección en tándem; b) niveles
independientes de rechazo e; c) índices de selección. Siendo este ultimo más eficiente para el
mejoramiento en forma simultánea de varias características cuantitativas mediante selección
(Lin, 1978; Bänziger y Lafitte, 1997; Sharma y Duveiller, 2003).
El valor del índice representa la suma de las distancias euclidianas de las variables con
respecto a la meta deseada para cada genotipo. Aquellos genotipos con el menor valor de
índice son las que minimizan dicha distancia y representan aquellos más cercanos a los
criterios expresados en la meta asignada a cada variable, y por tanto, se pueden considerar
como ―superiores‖ (Barreto et al., 1991).
Sin embargo, el comportamiento relativo de los híbridos puede cambiar a través de los
diferentes ambientes de evaluación, limitando la exactitud de los estimados y complicando la
identificación de los genotipos más prometedores (Crossa et al., 1990). Siendo necesario
analizar los efectos de la interacción genotipo-ambiente (IGA) para explorar la respuesta de
los genotipos a ambientes específicos (Magari y Kang, 1993; Coutiño y Vidal, 2003; De León
et al., 2005). En este contexto, el ―biplot‖ SREG (regresión en los sitios), permite agrupar
ambientes y genotipos con semejante comportamiento e identificar de forma gráfica cuál es el
genotipo con mayor potencial dentro de cada subgrupo de ambientes (Yan, 2002; Burgueño et
al., 2003).
El objetivo de esta investigación fue valorar el comportamiento agronómico de
híbridos de maíz para seleccionar aquellos con mejores atributos para varios caracteres
agrupados en un índice de selección y los más estables para un mega-ambiente y regiones de
altitudes intermedias.
Materiales y Métodos
El material genético utilizado en este trabajo de investigación estuvo constituido por
220 híbridos de maíz, de los cuales 200 fueron híbridos triples de prueba, provenientes del
programa de mejoramiento para el Bajío del Instituto Mexicano del Maíz ―Dr. Mario E.
Castro Gil‖ (IMM) de la Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro (UAAAN), y 20
testigos; de los cuales, cuatro fueron híbridos comerciales y el resto, híbridos sobresalientes
del programa.
22
En Tepalcingo, Morelos en el ciclo agrícola Otoño – Invierno 2007-2008, se
realizaron los cruzamientos entre 50 líneas endogámicas con seis cruzas simples, todas del
IMM de la UAAAN. Al atender el vigor y la coincidencia en la floración de los progenitores,
algunas líneas solo se cruzaron con una cruza simple.
El total de los híbridos se evaluaron en tres localidades: dos en el Bajío (Tlahuelilpan,
Hgo. y Celaya, Gto. con 2040 y1754 msnm, respectivamente) y la otra en el norte del país (El
Prado, Galeana, N.L., con 1890 msnm), durante el ciclo de Primavera – Verano del 2009. Se
utilizó el diseño experimental de bloques incompletos con arreglo de α-látice con dos
repeticiones por ambiente. La parcela experimental fue un surco de 5 m de longitud con 21
plantas separadas a 0.19 m y una separación entre surcos de 0.75 m, excepto para la localidad
de El Prado, Galeana N.L. con una separación entre surco de 0.92 m.
Las variables evaluadas fueron: floración masculina y femenina (días); sincronía floral
(días); altura de planta y mazorca (cm); relación altura de planta/mazorca (%); acame de raíz
y tallo (%); plantas con fusarium spp (%); mala cobertura (%); calificación de planta y
mazorca (1=muy buena, 5=muy mala) y; rendimiento de mazorca (t ha-1
) al 15.5% de
humedad.
Los datos obtenidos de las 13 variables evaluadas se utilizaron para estimar el índice
de selección (IS) propuesto por Barreto et al. (1991). El índice se calculo a través de la
siguiente ecuación:
2/1222*...** nnniiijjj IMYIMYIMYIS
,
en donde IS= Índice de selección; njY ... =variable en unidades Z; njM ... = meta de selección;
njI ... =intensidad de selección.
La meta de selección utilizada en cada una de las variables fue aquella que asegurara
tomar en cuenta al 7 % del total de los híbridos, teniendo valores positivos para seleccionar
genotipos arriba de la media y, valores negativos para considerar genotipos por debajo del
promedio. La intensidad de selección reflejo la importancia relativa de las diferentes variables
utilizadas, tomando valores de 0 a 10, donde el 10 se le asigno a las variables de mayor
importancia para el mejorador. Considerando el mejor genotipo a aquel que tuvo el IS más
pequeño, ya que es el que más cerca se encuentra de los criterios deseados (Barreto et al.,
1991).
Dado que las variables agronómicas utilizadas en el cálculo del IS se encontraban en
diferentes unidades (días, centímetros, por ciento, toneladas, etc) fue necesario estandarizar
los valores para cada una de las variables para así poder combinarlas usando la siguiente
fórmula:
s
yyZ
j en donde Z = valor estandarizado; jy = valor observado para la entrada ;
y =
promedio de todas las entradas; s = desviación estándar del grupo de entradas.
23
La construcción del IS se realizó para cada una de las repeticiones por cada localidad
considerando 11 de las 13 variables evaluadas para cada híbrido ya que se excluyeron
floración femenina y altura de mazorca, debido a que mostraron una correlación significativa
con floración masculina y altura de planta.
Los resultados de IS obtenidos de los 220 híbridos, se analizaron bajo un diseño de
bloques al azar con el programa SAS versión 9.1 (SAS Institute, 2004) en forma combinada a
través de localidades, con la finalidad de observar diferencias significativas entre las
localidades, bloques, híbridos e híbridos por localidad. También se obtuvieron las medias de
los híbridos a través de localidades y en forma individual para cada localidad.
Para explorar la aportación de cada uno de los componentes a la variación total se
particionó la suma de cuadrados de los híbridos en: experimentales, testigos y un contraste
entre híbridos experimentales y testigos.
Debido a la importancia y significancia de la interacción híbridos x localidad, se
utilizó el análisis lineal-bilineal SREG (regresión de los sitios) propuesto por Yang y Hunt
(2002) con el propósito de explicar, mediante la técnica de componentes principales y el
gráfico biplot, dicha interacción más el efecto principal de genotipos, por medio del siguiente
modelo: , donde Yij=rendimiento del i-ésimo genotipo
en el j-ésimo ambiente; µj=media en el ambiente j t=número de componentes principales;
λk=raíz cuadrada del vector característico del k-ésimo eje del ACP: αik=calificación del ACP
para el k-ésimo eje del i-ésimo genotipo; λjk=calificación del ACP para el k-ésimo eje del j-
ésimo ambiente; Rij=residual del modelo con ~ DNI (0, ).
Este modelo se sometió a modificaciones importantes con el objetivo principal de
seleccionar los híbridos de mejor IS y con la mejor estabilidad a través de las localidades, el
gráfico generado adquirió un término adicional al considerar los eigenvalores
correspondientes a las coordenadas del promedio ambiental (CPA) denominado ―probador
virtual‖ (P). Con la nueva coordenada y considerando el origen se trazó una línea que generó
la rotación de los ejes y de esta manera la estabilidad de los genotipos se midió por la
distancia de las coordenadas de los materiales con relación a la abscisa y los híbridos más
estables fueron los más cercanos a esta línea P (Yan y Hunt, 2002).
Otra modificación consistió en trasladar los vectores de los ambientes a una posición
opuesta (negativa) a lo normal, sin perder el sentido para lo que inicialmente fue planteado el
modelo. De esta forma, fue factible dar una explicación y sentido más claro sobre el
comportamiento de los IS, el comportamiento especifico del IS de los genotipos a un
ambiente en particular y finalmente estar en condiciones de seleccionar los genotipos
prometedores con la ayuda de esta herramienta estadística visual (Peña 2008)
De acuerdo con el planteamiento de Yan et al. (2001) los híbridos y ambientes ideales
fueron aquellos que tuvieron el vector de mayor longitud con relación al primer componente
principal y que estaban cercanos al origen del segundo componente principal por su
asociación directa con la estabilidad.
Resultados y Discusión
El análisis de varianza (Cuadro 1) detecto diferencias (P≤0.01) para la fuente de
variación localidades para la variable índice, debido principalmente a las condiciones
24
climáticas, edáficas y de manejo de cada localidad, de aquí la importancia de evaluar los
materiales genéticos en más de una sola localidad para así tener una mejor estimación de los
parámetros evaluados, considerando los efectos ambientales.
Las diferencias entre repeticiones dentro de localidades fueron significativas (P≤0.01),
siendo por lo tanto, eficiente el diseño experimental, y permitió quitar el efecto del error
experimental para tener una mejor apreciación de las diferencias entre los híbridos.
La fuente de variación híbridos, también mostró diferencias estadísticas (P ≤ 0.01)
debido posiblemente a la diversidad genética presente en las líneas, cruzas simples que
formaron los híbridos de prueba y; por los tipos de cruza (experimental y testigo) involucrada
en el estudio. La descomposición de la suma de cuadrados de híbridos, en experimentales y
testigos, presentaron de igual manera diferencias significativas (P≤0.01), no siendo lo mismo
para el contraste entre los híbridos experimentales y testigos, por presentar estos dos tipos de
híbridos, una media general muy similar (Cuadro 1).
Cuadro 1. Análisis de varianza combinado a través de localidades para la variable índice de
selección (IS) de 220 híbridos evaluados en el 2008.
F.V. GL S.C. C.M.
Localidades (Loc) 2 1224.449 612.225 **
Bloques/loc 3 117.101 39.034 **
Híbridos (Hib) 219 5931.725 27.086 **
Experimentales (Exp) 198 5115.954 25.838 **
Testigos (Test) 20 778.650 38.933 **
Exp vs Test 1 37.121 37.121
Hib x Loc
438 4331.034 9.888 **
Exp x Loc 396 3744.253 9.455 **
Test x Loc 40 538.532 13.463 **
Error
837 5541.934 6.621
Total
1499 17340.867
C.V.
20.117
Media General
12.791
Media Exp
12.870
Media Test 12.480 *, ** = significativo al 0.05 y 0.01 niveles de probabilidad, respectivamente; F.V.= fuentes de variación; GL = grados libertad; SC = suma de
cuadrados; CM = cuadrados medios; C.V. = coeficiente de variación.
La variación observada en la fuente de variación híbridos fue debida principalmente a
la variación presente en los híbridos experimentales (86.25 %) seguida de la variación de
testigos (13.13 %). Dichas diferencias observadas pueden ser atribuidas a la diversidad en el
fondo genético que tienen las líneas y cruzas simples que formaron los híbridos; sin dejar de
considerar la diferencia presentes en los híbridos utilizados como testigos, ya que algunos son
comerciales y otros en proceso de caracterización.
Quizá otro factor que maximizo la diferencia en los híbridos fue la naturaleza que
tiene la variable bajo estudio (IS) ya que integró en su valor a 11 variables agronómicas
distintas. Por lo que fue muy poco probable que dos híbridos tuvieran un comportamiento
similar en todas estas características. De esta manera, se origina la posibilidad de seleccionar
al o los híbridos de mejor expresión agronómica.
25
Sin embargo, la selección y recomendación de los mejores individuos no puede
hacerse en forma directa, debido a que la interacción híbridos por localidad (Cuadro 1)
presento diferencias significativas (P≤0.01), así como también en los componentes de la
descomposición de dicha fuente (experimentales x localidad y testigos x localidad). Estos
resultados indicaron que los tratamientos cambiaron de orden relativo a través de las
localidades. Para apreciar mejor esta aseveración, se concentraron en el Cuadro 2 las medias
generales de los mejores 15 híbridos en cuanto a índice, así como su media obtenida en cada
localidad.
En este Cuadro se puede observar que el rango del valor de índice de los mejores 15
genotipos se encuentra entre 8.798 a 10.020, estos valores reflejan la cercanía de las
características de estos híbridos a las que el investigador desea, tales como buen rendimiento,
relación mazorca-planta no mayor al 50 %, precocidad, sin problemas de acames y
enfermedades.
Sin embargo, es posible observar también que la posición de estos híbridos en cada
una de las tres localidades fue inconsistente (Cuadro 2), difiriendo drásticamente a los
lugares que ocupan los mismos híbridos en las diferentes localidades; reafirmando la
importancia que jugó la interacción genotipo x ambiente en este trabajo. En otras palabras, el
ambiente influyó en el genotipo de tal manera que el fenotipo cambio la expresión de al
menos una de las variables evaluadas, originando un valor de índice diferente en cada
localidad, que repercutió en el cambio de orden de importancia de los híbridos.
Cuadro 2. Media general a través de localidades de los mejores 15 híbridos y su media por
localidad para la variable índice de selección (IS)
Posición Híb General Loc 1 Posición Loc 2 Posición Loc 3 Posición
1 28 8.798 8.528 5 4.996 1 12.870 83
2 12 8.823 7.338 2 6.849 4 12.281 49
3 193 8.924 10.056 24 6.951 5 9.766 5
4 143 9.054 9.693 19 8.743 31 8.727 2
5 26 9.281 6.518 1 9.336 42 11.989 43
6 21 9.296 8.769 6 8.968 35 10.153 9
7 183 9.338 9.238 12 9.199 38 9.579 4
8 75 9.668 9.413 15 7.983 16 11.609 33
9 218 9.729 9.115 10 8.554 26 11.519 30
10 11 9.775 10.135 27 8.659 27 10.530 12
11 25 9.802 9.117 11 11.878 126 8.411 1
12 49 9.832 8.968 8 8.132 18 12.398 56
13 191 9.911 12.454 96 7.273 9 10.007 7
14 186 9.999 9.047 9 8.202 20 12.750 76
15 182 10.020 10.816 40 8.138 19 11.107 20 Híb = híbrido; Loc = localidad
Ante estos resultados, la identificación y selección del o de los mejores materiales
resultaría difícil y complicada, en donde las recomendaciones no serian las adecuadas,
originando sesgos en la selección. Teniendo en cuenta la inconsistencia a través de los
ambientes y a la gran cantidad de híbridos estudiados, se empleo el modelo de regresión se los
26
sitios (SREG) interpretada a través de un gráfico biplot GGE, cuyos resultados se encuentran
en la Figura 1.
Esta permite visualizar el comportamiento de los híbridos en base a su IS a través de
las localidades, para así poder realizar una selección más eficiente de los híbridos en cuanto a
su potencial genético, a su estabilidad, además de conocer el comportamiento y relación de las
localidades bajo estudio.
En relación a los ambientes, se puede decir que los ambientes 1 y 3 representados por
los ambientes de Tlahuelilpan, Hgo y el Prado N.L. guardaron mucha relación entre sí, en
cuanto a la forma de clasificar al material genético, debido a la cercanía que presentaron sus
vectores por lo que en un futuro se puede eliminar uno de estos dos ambientes sin perder
precisión en los resultados, mientras que la localidad de Celaya, Gto. (A2) clasifica de manera
diferente a los genotipos pero sin ser opuesto al obtenido a las otras dos localidades, ya que el
ángulo formado entre el vector de esta última localidad con cualquiera de las otras dos
localidades fue menor a 90°; es decir, estos tres ambientes representan a un mega-ambiente
determinado.
Por la longitud de los vectores de las localidades se puede establecer que aquella que
logró obtener una mayor discriminan de los híbridos en evaluación fue la localidad 2
correspondiente a Celaya, esto de acuerdo a lo explicado por Kempton (1984) y por Yan et
al., (2000).
En cuanto a los híbridos se refiere, en la Figura 2 se aprecia que el 8 tuvo un mejor
comportamiento en el ambiente 2, mientras que los ambientes 1 y 3 los mejores genotipos
fueron el 26 y 25.
Figura 1. Biplot GGE. Patrón de respuesta del IS de los híbridos; CP1 y CP2= Primero y
segundo componente; A1= Tlahuelilpan, Hgo; Gto. A2= Celaya, Gto; A3= El Prado, N.L; P=
probador virtual.
27
Para identificar a los materiales más estables y con el valor de índice más bajo, se tuvo
que hacer una proyección de la Figura 1 (recuadro) logrando una mejor visualización del
número correspondiente a cada híbrido, dando origen a la Figura 2. Considerando como
deseables a aquellos que se encuentran lo más cerca del probador por asociarse de manera
directa con la estabilidad, como lo mencionan Yan et al. (2001).
Figura 2. Proyección del recuadro de la figura 1 donde se aprecia el probador virtual y los
híbridos más estables.
En la figura 2 se observa que los híbridos a los cuales se les considera como
superiores por tener los valores de IS más bajos y encontrarse cerca del probador virtual (eje
de las abscisas) son: El híbrido 12 muestra un valor de IS bajo así como una buena
estabilidad. Los híbridos: 49, 11 y 186; no son los que muestran mejores IS, más sin embargo
si muestran buena estabilidad. En contraste, se puede observar que los híbridos: 28, 193, 143
entre otros muestran un IS bajo más sin embargo son inestables.
Otro aspecto sobresaliente que es necesario mencionar es que al menos siete híbridos
experimentales superaron a los híbridos testigos identificados con los números 218, 210, 211,
201 y 213, tanto en estabilidad, como en el valor de IS. Lo que indica que al menos un
híbrido del programa de mejoramiento genético del Instituto Mexicano del Maíz tiene
posibilidades de ser explotado a nivel comercial, ofreciendo de esta manera una opción más a
los agricultores, aunque es necesario hacer evaluaciones a través de años.
Conclusiones
La selección de híbridos de maíz pudo realizarse asegurando mejores atributos agronómicos y
estabilidad en las localidades evaluadas empleando la metodología de IS y gráficas ―biplot‖;
siendo estas dos buenas herramientas estadísticas para llevar a cabo la selección sin dejar a un
lado la interacción genotipo-ambiente.
28
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29
30
Valoración Agronómica y Genética de Híbridos Triples de Maíz a
través de Ambientes
Agronomic and Genetic Assessment of Corn Hybrids there-way
through Environments
Daniel Sámano Garduñoa*
, Humberto De León Castilloa, Gustavo A.
Burciaga Veraa, María Elena González Guajardo
a, Alfredo De la Rosa Loera
a
y Martha Jaramillo Sáncheza
a Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro. Calzada Antonio Narro 1923, Col. Buenavista, C.P.25315 Saltillo, Coahuila. México
Resumen
Cuando se desea explotar el vigor híbrido se debe contar con líneas con buen comportamiento agronómico y
excelente aptitud combinatoria estimada por el diseño línea x probador. El objetivo de esta investigación fue
estudiar el comportamiento agronómico y genético de una serie de cruzas triples de maíz, considerando la
interacción genotipo-ambiente para la identificación y selección del material con excelente potencial de
rendimiento y adaptabilidad. Se evaluaron 60 híbridos triples formados entre el cruzamiento de 15 líneas con
cuatro cruzas simples. La evaluación fue en el 2008 en tres localidades. La variable estudiada fue rendimiento de
mazorca. Se hizo un análisis de varianza en forma combinada a través de localidades y el modelo línea x
probador. Las interacciones genotipo x ambiente y línea x probador se analizaron siguiendo el modelo
multiplicativo ―análisis de regresión de los sitios‖ (sreg) originando el gráfico biplot gge. Se estimó la acg de
líneas y probadores. Los resultados indicaron diferencias significativas (p≤0.01) para localidades, híbridos,
líneas, probadores y en línea x probador. La diferencia en las líneas indicó que la población de origen presentó una amplia variabilidad genética. Mientras que en los probadores se debió a que representan a una población
tropical y una población exótica. Contribuyendo a la variación de los híbridos los efectos genéticos aditivos y de
dominancia en proporciones similares. Existió interacción híbridos x localidad. La gráfica biplot gge mostró que
las localidades representaron a un mismo mega-ambiente, existiendo mayor relación entre n.l. y gto. Mientras
que hgo. Tuvo el mayor poder de discriminación. Los híbridos de mejor potencial de rendimiento y estabilidad
fueron el 37, 3, 22 y 43. Los probadores no presentaron interacción cruzada, siendo el probador 3 el de mayor
poder de descriminación. Las mejores líneas en acg fueron la 13, 7, 11 y 3.
Palabras clave: biplot gge, estabilidad, línea x probador.
Abstract
When you want to exploit the hybrid force must be lined with good agronomic performance and excellent
combining ability estimated by the line x tester design. The objective of this research was to study the genetic
and agronomic performance of a series of triple crosses of maize, considering the genotype-environment
interaction for identification and selection of material with excellent yield potential and adaptability. 60 triple
hybrids were evaluated formed between the crossings of 15 lines with four simple crosses. The evaluation was in 2008 at three locations. The studied variable was performance cob. It was an analysis of variance combined
across locations and the line x tester model. Genotype x environment interactions and line x tester were analyzed
following the model multiplicative regression analysis of sites "(sreg) causing the gge biplot graph. It was
estimated gca of lines and testers. The results indicated significant differences (p ≤ 0.01) for locations, hybrids,
lines, testers and line x tester. The difference in the lines indicated that the source population presented a wide
genetic variability. While testers were due to a population representing a population of tropical and exotic.
Contributing to the variation of the hybrid additive genetic effects and dominance in similar proportions. There
was interaction hybrid x location. The gge biplot graphically showed that the localities represented the same
mega-environment a greater relationship between nl and guanajuato. While hidalgo. Had the highest
discriminatory power. The best hybrid yield potential and stability were the 37, 3, 22 and 43. The testers did not
have interaction cross, where the tester 3, the greater power of discrimination. The best lines in gca were 13, 7, 11 and 3.
Keyword: gge biplot, stability, line x tester.
31
Introducción
Uno de los elementos más importantes dentro de un programa de mejoramiento
genético de plantas, es contar con líneas con buen comportamiento agronómico y excelente
aptitud combinatoria para lograr resultados satisfactorios en la formación de híbridos
sobresalientes (Fan et al., 2003) ya que de esta manera se explota el vigor híbrido (De León et
al., 2005).
Sin embargo, la evaluación de líneas a través de híbridos, es la fase más cara y crítica
en el mejoramiento del maíz, debido a que el número de líneas se incrementa en cada
generación de endogámia y su evaluación en todas las combinaciones posibles no es factible
(Castañón et al., 2002). En tal caso, se puede hacer uso del diseño línea x probador propuesto
por Singh y Chaudhary (1985), en donde la elección de un probador deseable está basada en
la simplicidad en su uso, habilidad para clasificar el merito relativo de las líneas, maximizar la
ganancia genética, e incrementar la media de rendimiento (Russell et al., 1992).
La elección apropiada de probadores es muy importante debido a que se desea
incrementar la información sobre las líneas evaluadas. Por lo general, el mejorador considera
varias alternativas en la elección de un probador: a) presencia de grupos heteróticos; b) amplia
vs reducida base genética; c) alta vs baja frecuencia génica; d) aptitud combinatoria general vs
específica; e) alto rendimiento vs bajo y; f) varios probadores vs uno solo (Hallauer, 1975).
Es importante considerar además que se tengan clasificados los probadores en grupos
heteróticos, ya que el incremento en la divergencia entre estos materiales, aumenta la
probabilidad de seleccionar alelos complementarios favorables en diferentes loci (Betrán y
Menz, 2004).
Cuando se utilizan probadores divergentes en la evaluación de líneas, estas diferencias
pueden reflejarse en la existencia de interacciones línea x probador, la cual es indicadora de la
existencia de efectos de aptitud combinatoria específica (ACE) de las líneas con los
probadores y que ponen en evidencia la presencia de dominancia y/o efectos epistáticos que
involucran dominancia en el control del carácter en cuestión (Palacios y Ángeles, 1990)
No obstante, nunca se debe de olvidar que la evaluación del material genético de
interés debe realizarse en diferentes localidades que formen un mega-ambiente, ya que la
exploración de la interacción genotipo x ambiente en ensayos multi-regionales es elemental
sobre todo en las etapas finales del mejoramiento por ser uno de los factores que deben
determinar la selección y recomendación de genotipos superiores, porque su respuesta es
comparada, su estabilidad y adaptabilidad general es evaluada, la interacción genotipo x
ambiente (GE) es estudiada y los mejores genotipos en ambientes específicos y a través de
ambientes son seleccionados para la realización de nuevos ensayos o para su recomendación
de uso comercial (Crossa et al., 2006).
El objetivo de esta investigación fue estudiar el comportamiento agronómico y
genético de una serie de cruzas triples de maíz, considerando la interacción genotipo-ambiente
para la identificación y selección del material con excelente potencial de rendimiento y
adaptabilidad.
Materiales y Métodos
En esta investigación se utilizaron 15 líneas endogámicas de maíz (S5) derivadas de
una población enana y 4 cruzas simples representativas de las poblaciones tropical (Probador
32
1 y 3) y exótico (Probador 2 y 4), todos ellos formados en el Programa Bajío del Instituto
Mexicano del Maíz (IMM) ―Dr. Mario E. Castro Gil‖ de la Universidad Autónoma Agraria
Antonio Narro (UAAAN). Cada una de las líneas fue cruzada con los cuatro probadores en
Tepalcingo, Mor. durante la ciclo otoño – invierno (O-I) 2007-2008, originando 60 híbridos
triples, que fueron evaluados en la Primavera del 2008 en El Prado, Galeana, N.L. (localidad
1), Tlahuelilpan, Hgo. (localidad 2) y, Celaya, Gto. (localidad 3) con altitudes de 1697, 2040
y 1754 msnm, respectivamente.
El diseño de siembra fue bajo un diseño de bloques incompletos con arreglo alfa-latice
con dos repeticiones por localidad, en donde la parcela experimental consistió en un surco de
4 m con 30 plantas por surco, con una distancia de 0.80 m entre surcos en las localidades 2 y
3, y de 0.92 m en la localidad 1. La variable estudiada fue rendimiento de mazorca al 15.5 %
de humedad. Los resultados fueron analizados con el programa estadístico SAS versión 9.1
(SAS Institute, 2004) en forma combinada a través de localidades, fraccionando la fuente de
variación híbridos en línea, probador y línea x probador, siguiendo el modelo línea x probador
descrito por Singh y Chaudhary (1985).
La aptitud combinatoria general (ACG) de líneas y probadores se estimó de la
siguiente manera: gi=µi.-µ; gj=µ.j-µ; donde gi y gj son los efectos de ACG de la cruza i x j; µi.,
µ.j y µ son la media de las cruzas donde interviene el progenitor i, j y la media general,
respectivamente. En las pruebas de hipótesis de las fuentes de variación localidades, bloques,
tratamientos y los componentes de la descomposición de este último se utilizó el cuadrado
medio de la interacción híbridos x localidad para calcular el error estándar que refleje la
respuesta a través de ambientes.
La interacción genotipo x ambiente se analizó siguiendo el modelo multiplicativo
―análisis de regresión de los sitios‖ (SREG) originando el gráfico biplot GGE. El gráfico
generado adquirió un término adicional al considerar los eigenvalores correspondientes a las
coordenadas del promedio ambiental (CPA) llamado probador virtual (P), orginando una
rotación de los ejes y, de esta manera, identificar a los genotipos más cercanos a la abscisa
como los más estables. Bajo este mismo principio se modelo también la interacción de línea x
probador y la ACG de las líneas y probadores x localidad.
Resultados y Discusión
El análisis de varianza (Cuadro 1) detecto diferencias significativas (P≤0.01) para la
fuente localidades, indicando que las localidades utilizadas en esta investigación presentaron
condiciones climáticas, edáficas y de manejo diferente. El involucrar germoplasma diferente
(enano, tropical y exótico) para la formación de los híbridos bajo estudio, origino que éstos
presentaran diferencias significativas (P≤0.01). También se debe considerar la variación
genética de las líneas y de los probadores. La importancia de estos resultados reside en que la
cruza que sea superior a las demás, puede ser considerada como un patrón heterótico de
importancia, que sirva para la clasificación de nuevas líneas en grupos heteróticos.
Al encontrar estos resultados, fue necesario particionar la variación presente en los
híbridos en los componentes que lo integraron, como fue: línea, probador y la interacción
línea x probador. Los resultados (Cuadro 1) indicaron que los tres componentes de
descomposición presentaron diferencias estadísticas (P≤0.01). Las líneas, aún y cuando fueron
derivadas de una misma población (enana) se diferenciaron entre sí, indicativo de que la
población de origen presentó una amplia variabilidad genética. La diferencia entre los
33
probadores era de esperarse debido a que dos de ellos pertenecen a una población tropical y
los otros dos a una población exótica.
La contribución que tuvieron las líneas a la suma de cuadrados de híbridos fue de
43.31 %, mientras que el efecto de los probadores fue de 11.04 % y, el resto (45.65 %) fue
causada por la interacción de los dos componentes antes mencionados. Sí se considera que la
variación presente en líneas y probadores es debida a efectos genéticos aditivos y que la
interacción de línea x probador es atribuida a efectos genéticos de dominancia o no aditivos,
entonces la variación de los híbridos fue causada por ambos efectos genéticos, aunque
ligeramente superior la contribución de los aditivos (54.43 %).
Cuadro 1. Análisis de varianza de 60 híbridos triples de maíz evaluados en tres localidades
durante la primavera del 2008
F.V. G.L. SC CM
Localidades (Loc) 2 185.435 92.718 **
Bloques/Loc 3 36.709 12.236
Híbridos (Hib) 59 3272.581 55.467 **
Línea (Lin) 14 1417.297 101.236 **
Probador (Prob) 3 361.203 120.401 **
Lin x Prob 42 1494.081 35.573 **
Loc x Hib 118 1391.233 11.790 **
Loc x Lin 28 334.064 11.931
Loc x Prob 6 275.234 45.872 **
Loc x Lin x Prob 84 781.935 9.309
Error
177 1407.213 7.950
Total
359 6293.172
C.V. 25.779 %
Media 10.938 * y ** = estadísticamente significativo al 0.05 y 0.01 de probabilidad, respectivamente; F.V. = fuentes de variación; G.L. = grados de
libertad; SC = suma de cuadrados; CM = cuadrados medios; C.V. = coeficiente de variación
La selección de los mejores híbridos no debe realizarse considerando solo las medias
generales obtenidas a través de localidades ya que la interacción híbridos x localidad presento
diferencias significativas (P≤0.01). Según Gordon et al. (2006) la interacción genotipo
ambiente (IGA) ocurre cuando hay respuestas diferentes de los genotipos en relación con la
variación del ambiente. Esta interacción merece gran importancia en la evaluación de híbridos
desarrollados para diferentes circunstancias de producción, es necesario integrar los conceptos
de adaptabilidad y estabilidad para definir el comportamiento de genotipos evaluados a través
de ambientes contrastantes.
En estos casos se puede utilizar el modelo de regresión de sitios (SREG). Este modelo,
que incluye en el termino bilineal G + GE, proporciona un análisis grafico del
comportamiento (rendimiento y estabilidad) de los genotipos denominado biplot GGE. Este
grafico permite identificar el genotipo de mayor potencial en cada ambiente y agrupar
genotipos y ambientes con patrones similares de respuesta (Ibañez et al., 2006).
34
En la Figura 1 se aprecia que las tres localidades involucradas en el estudio son
representativas del mega-ambiente de altitudes intermedias, ya que entre los vectores que
representan a las localidades no existe un ángulo mayor a 90º, tal y como lo mencionan
Crossa (1990); Crossa et al. (1990); y Gauch (1992). Sin embargo, entre las localidades de
N.L. y Gto. existió un comportamiento similar en cuanto a la clasificación de los tratamientos,
ya que sus vectores se encuentran cercanos. La localidad de Hgo. fue la que tuvo el mayor
poder de discriminación de los híbridos, debido a que logró tener el vector de mayor longitud.
Para esta última localidad, se encontró que los híbridos 11, 7 y 32 fueron los que
presentaron el mayor rendimiento del total del material evaluado, ya que se encuentran en el
vértice donde pasa el vector de la localidad de Hgo. Para las localidades de N.L. y Gto. los
tratamientos 31, 41, 43, 22, 13, 2, 3 y 37 fueron los de mejor desempeño, mientras que los
genotipos que fueron más estables por estar muy cercanos al probador virtual fueron: 37, 3,
22 y 43. Estos resultados son alentadores para el programa de mejoramiento genético del cual
se derivó el germoplasma, ya que se han logrado formar híbridos con un buen potencial de
rendimiento y una excelente estabilidad.
Figura 1. Biplot SREG del comportamiento de 60 híbridos triples de maíz evaluados en tres
localidades durante la primavera del 2008
Para esta última localidad, se encontró que los híbridos 11, 7 y 32 fueron los que
presentaron el mayor rendimiento del total del material evaluado, ya que se encuentran en el
vértice donde pasa el vector de la localidad de Hgo. Para las localidades de N.L. y Gto. los
tratamientos 31, 41, 43, 22, 13, 2, 3 y 37 fueron los de mejor desempeño, mientras que los
genotipos que fueron más estables por estar muy cercanos al probador virtual fueron: 37, 3,
22 y 43. Estos resultados son alentadores para el programa de mejoramiento genético del cual
se derivó el germoplasma, ya que se han logrado formar híbridos con un buen potencial de
rendimiento y una excelente estabilidad.
35
Siguiendo los principios básicos que tiene la gráfica biplot GGE para analizar la
interacción genotipo x ambiente, y teniendo en consideración que la interacción línea x
probador fue de relevancia, en este trabajo de investigación también se modelo dicha
interacción, cuyos resultados fueron concentrados en la Figura 2. Se encontró que las cruzas
simples formadas entre líneas de la población exótica (probadores 2 y 4) están relacionadas
genéticamente, por presentar vectores muy cercanos y de la misma longitud, es decir, las
líneas tuvieron un comportamiento muy similar al ser cruzadas con estos dos probadores.
También el probador 1 (tropical) guardo cierta relación con los probadores anteriores ya que
se encontró en el mismo vértice, aunque hace una clasificación algo diferente.
Figura 2. Biplot SREG del comportamiento 15 líneas endogámicas apareadas con cuatro
cruzas simples utilizadas como probador (Prob) evaluadas en tres localidades durante la
primavera del 2008.
El probador 3 (tropical) fue el que más se alejo del resto, el ángulo que formo su
vector con el vector del probador 2 estuvo muy cercano a los 90º, lo que indica que probador
3 no está correlacionado con los otros tres probadores, por lo tanto, ordena de manera
diferente a los genotipos, pero sin llegar a presentar interacción cruzada (Figura 2). Los
probadores que tuvieron el mayor poder discriminatorio fueron los tropicales (prob 1 y 3)
debido a que presentaron los vectores más largos. Siendo el Probador 1 el que puede
considerarse como representativo, por su cercanía al probador virtual.
En cuanto a las líneas se refiere, se aprecia (Figura 2) la amplia variabilidad que existe
entre ellas, confirmando lo antes dicho, pudiendo identificar al menos dos grupos de
contraste: uno conformado por las líneas 10, 14 y 8 y el otro formado por las líneas 3, 7, 13 y
11. La razón de este clasificación está basada en lo descrito por Bernardo (2001); Soengas et
al. (2003); y Hoxha et al. (2004) que establecieron que se puede estimar la distancia genética
de un conjunto de líneas a través del uso de probadores divergentes, para clasificarlas en
grupos heteróticos.
36
De tal manera que se puede asumir, en base a estos resultados, que los grupos antes
mencionados son grupos heteróticos complementarios, al existir una brecha amplia entre
ellos. En otras palabras, existe la posibilidad de formar un patrón heterótico dentro de la
población de maíz enano. La gran diversidad genética que presentó dicha población ha sido
descrita anteriormente, obteniendo resultados sobresalientes (De León et al., 2005; Sámano et
al., 2009).
Ante esta variabilidad presente fue conveniente hacer una selección de las mejores
líneas y probadores en base a su aptitud combinatoria general (ACG). Sin embargo, como los
probadores presentaron una interacción significativa con el ambiente (Cuadro 1) fue necesario
modelar dicha interacción con una grafíca biplot GGE, considerando la ACG tanto de los
probadores como de las líneas a través de los ambientes de prueba. Cuyos resultados fueron
concentrados en la Figura 3.
En este caso, no fue necesaria la rotación de los ejes debido a que los valores
promedio de los eigenvalores fueron cercanos a cero, por lo que el componente principal 1
(CP1) se utilizó en forma directa para medir la estabilidad de los genotipos (Figura 3). Estos
resultados reflejan que aunque las líneas no hayan presentado interacción significativa con los
ambientes (Cuadro 1) al menos cuatro líneas fueron inestables es su comportamiento de ACG
a través de los ambientes (líneas 5, 8, 9 y 3) ya que se encontraron retirados del eje del CP1.
Caso contrario sucedió con los probadores, que fueron un poco más estables que la mayoría
de las líneas.
Para el valor de la ACG modelada a través de los ambientes de prueba (Figura 3) se
encontró que las localidades presentaron un comportamiento similar al obtenido en el biplot
de la interacción de híbridos x localidad (Figura 1) las localidades que realizaron una
clasificación similar fueron Guanajuato y Nuevo León, pero esta ultima tuvo un poder
discriminatorio menor, por tener el vector más corto. La localidad de Hidalgo, fue la que
presento el vector más largo, lo que indica que tuvo mayor poder para discriminar a las líneas
y probadores en cuanto a su ACG.
También se puede apreciar (Figura 3) que las líneas 13, 7, 11 y 3 son las que fueron
las mejores en cuanto a su aptitud combinatoria general (ACG) y a excepción de la ultima,
tuvieron una buena estabilidad. La superioridad de estas líneas se vio reflejada en el buen
comportamiento agronómico que tuvieron sus descendientes, por lo que es de suponer que
para obtener híbridos sobresalientes es necesario que al menos uno de sus progenitores tenga
un valor alto en el estimado de ACG.
Las líneas 10 y 14 fueron las que tuvieron el valor de ACG más bajo, ya que ninguna
de ellas logro combinar bien con los probadores utilizados en esta investigación. Ante estos
resultados es posible asumir que estas líneas pertenecen al mismo grupo heterótico a aquel
que forman los probadores. Sin embargo, es necesario hacer otro estudio enfocado a evaluar
el comportamiento de cruzas formadas entre estas líneas para establecer la conformación de
un patrón heterótico o concluir que las líneas 10 y 14 son malas en ACG y sea necesario
desecharlas.
En cuanto a los probadores, se encontró que aquellos de origen tropical (probador 1 y
3) fueron mejores en su estimado de ACG que los de origen exótico (probadores 2 y 4) por lo
que pueden ser usados para la formación de híbridos de potencial agronómico superior. El
probador 2 fue el más estable por encontrarse muy cerca al CP1 (Figura 3).
37
El único probador que presento una ACG negativa fue el 4, además como no es bueno
para clasificar líneas, es necesario ya no considerarlo como probador en evaluaciones
posteriores. Es necesario remarcar que el probador 1, tuvo un mejor desempeño en la
localidad de Hidalgo, mientras que el probador 3 lo fue en Guanajuato.
Figura 3. Biplot SREG del comportamiento de aptitud combinatoria general (ACG) de 15
líneas endogámicas (L) y cuatro cruzas simples utilizadas como probador (P).
Conclusiones
El comportamiento de los híbridos triples estuvo gobernado tanto por efectos aditivos
como por efectos de dominancia, debido a la variación presente en las 15 líneas de la
población enana, a los cuatro probadores, la contribución de las líneas fue de 43.31 %,
mientras que el efecto de los probadores fue de 11.04 % y, el resto (45.65 %) fue causada por
la interacción línea x probador. La localidad de Hidalgo presento el mayor poder de
discriminación de los híbridos, siendo los mejores y los más estables los híbridos 37, 3, 22 y
43. Los probadores no presentaron interacción cruzada siendo el probador 3 el mejor. Las
líneas de mejor comportamiento en ACG fueron 3, 7, 13 y 11.
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39
Análisis Dialélico Basado en Índices de Selección y Enfoque Biplot
para Identificar Grupos y Patrones Heteróticos en Poblaciones de
Maíz
Diallel Analysis Based on Selection Index and Approach Biplot to
Identify Heterotic Groups and Patterns in Maize Populations
Humberto De León Castillo*a, Ricardo Cuellar Flores
b, Alfredo de la Rosa
Loeraa, Daniel Sámano Garduño
a y Francisco Javier Cárdenas Flores
a
a Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro. Calzada Antonio Narro 1923, Col. Buenavista, C.P.25315 Saltillo, Coahuila. México.
Resumen
En los cruzamientos dialélicos ordinariamente el rendimiento u otros parámetros de impacto son empleados de
forma individual para generar información de efectos genéticos de los progenitores y de sus cruzamientos, no
obstante que para la elección de cruzas y progenitores se considera varios parámetros. En el presente trabajo se
usó un análisis dialélico donde el criterio de selección fueron los valores relativos al mérito de cada genotipo al
considerar simultáneamente 8 parámetros: rendimiento, floración macho, sincronía floral, acame de raíz, mala
cobertura, plantas con Fusarium, calificación de mazorca y relación mazorca planta, englobados en un índice de
selección (IS). El material genético empleado fueron las cruzas posibles de once poblaciones F2 de híbridos comerciales para las regiones entre 1000 y 2000 msnm, obtenidas para el método II de Gardner y Eberhart (II de
G y E). Los objetivos del estudio fueron clasificar progenitores y cruzamientos con base en el valor de sus IS,
atendiendo su desempeño per se, así como por sus efectos genéticos, e identificar posibles grupos y patrones
heteróticos. Las 55 F1 y los 11 progenitores fueron evaluados en Celaya, Gto., El Prado, N.L. y Tlajomulco de
Zúniga, Jal., durante el año 2006. Los resultados del dialélico II de G y E indican diferencias en: cruzas, siendo
las de índice superior las cruzas 1x8 1x3, 4x5, 6x8 y 1x5 ; en poblaciones, las de mejores índices fueron la 2, 9 y
la 3; con mayor efecto varietal sobresalieron estadísticamente las poblaciones 9, 2 y 3; en heterosis varietal
sobresalen las poblaciones 11 y la 10; mientras que en heterosis específica las cruzas mejores fueron la 9x10,
2x10, 4x5 y la cruza 1x8. El gráfico biplot permitió que se identificaran dos potenciales grupos heteróticos, el
primero formado por las poblaciones 1, 2, 4, 6 y 9 el segundo con la población 3, 5 y 8.
Palabras clave: índices de selección, dialélicos y gráficos biplot.
Abstract
In the diallel cross ordinarily the yield or another parameters of impact are used as individual form to generate
information of combinatory aptitude of the parents and its crossovers. Even though for the selection of parents
and combinations is important to consider several parameters. In this work it was to run a diallel analysis where
the selection criterion are the values related to the merit of each genotype when considering simultaneously 8
parameters: yield, male flowering, plant-ears relation, lodging by root, bad coverage, plants with Fusarium,
qualification ears, included in a selection index (SI). The work material was the possible combinations between
eleven F2 populations representative of the commercial hybrids recommended to be exploded in regions between
1000 and 2000 masl, obtained by method II of Gardner and Eberhart. The objectives of the study were to classify
parents and crossovers with base in the value of the SI, Considering their performance ―per se‖, as well as their
genetic effects; and to identify possible groups and heterotic patterns. The 55 F1 and the 11 parents were evaluated in Celaya, Gto., Prado N.L and Tlajomulco de Zuniga, Jal., during the 2006. The results detected
differences in: combinations, being those of superior index combinations 1x8, 1x3, 4x5, 6x8 y 1x5 ; in
populations, where those of better index were the 2, 9 and the 3; in GCA, populations 9, 2 and 3; and in heterosis
(SCA) the combinations 9x10, 2x10, 4x5 and 1x8 were the best. In addition, the biplot graphical allowed to
indentify two potential heterotic groups, the first one formed by populations 1, 2 4, 6 and 9; the second one with
populations 3, 5 and 8.
Keywords: Selection index, diallel, biplot graphical.
40
Introducción
El dinámico cambio en los prototipos de híbridos comerciales impuesto por la
competencia entre empresas, para beneficio de los productores, motiva a que programas de
mejoramiento públicos como el del Instituto Mexicano del Maíz (IMM) ―Dr. Mario E. Castro
Gil‖ busque adecuar sus patrones heteróticos con la finalidad de atender las exigencias
actuales de los productores en la generación de híbridos superiores. Por ello se planeó hacer
una exploración de germoplasma con atributos comerciales que coadyuven a mejorar la
variabilidad de los grupos heteróticos del programa de El Bajío del IMM.
El fundamento de usar generaciones avanzadas de materiales comerciales como fuente
alternativa de variabilidad obedece al hecho de que en la derivación de líneas se espera
tolerancia a la endogamia, así como deseables tipos de plantas; se propone usar cruzamientos
dialélicos como estrategia de mejoramiento, debido a que en sus diferentes versiones son
métodos funcionales para identificar posibles patrones y grupos heteróticos, así como para
estimar la aptitud combinatoria general (ACG), aptitud combinatoria específica (ACE) y
heterosis entre el material involucrado.
Por otra parte la respuesta a la selección en el cultivo de maíz a la fecha se ha basado
principalmente en el mejoramiento de variables individuales. En este estudio se plantea que el
seleccionar simultáneamente para varias características, ponderadas adecuadamente, permitirá
la identificación de individuos con mejor combinación de caracteres y aumenta por tanto la
respuesta a la selección.
Por este motivo, de los datos obtenidos de los cruzamientos posibles entre las 11
poblaciones, lo que se procesó estadísticamente en el análisis dialélico fueron los valores al
mérito resultante de conjuntar 8 variables agronómicas: rendimiento, floración macho,
sincronía floral, acame de raíz, mala cobertura, plantas con Fusarium, calificación de mazorca
y relación mazorca planta, en un índice de selección descrito por Barreto (1991)
También se planeó lograr una clasificación del germoplasma en grupos heteróticos
divergentes ya que con ello se logrará una óptima ubicación de este nuevo germoplasma hacia
donde se espere mayor heterosis. Para generar esta información se realizó una exploración del
dialélico con un enfoque biplot auxiliados del modelo SREG el cual genera una gráfica que
permite visualizar que cruzamientos exhibirán la máxima heterosis.
Con los antecedentes anteriores se plantean los siguientes objetivos: Clasificar las 11
poblaciones y sus cruzamientos por medio de un análisis dialélico con base en el valor al
mérito de los índices de selección de cada genotipo, tanto de las formas per se, así como por
sus efectos de aptitud combinatoria general y específica respectivamente; y auxiliados por el
modelo regresión en los sitios (SREG) identificar posibles grupos y patrones heteróticos.
Hipótesis: Se considera viable aumentar y mejorar la variabilidad genética del
germoplasma del programa de mejoramiento de la región de El Bajío del IMM: si se parte de
un germoplasma mejorado donde la endogamia haya sido implicada; si en la selección se
consideran los efectos de aptitud combinatoria; si se hace uso de los ―índices de selección‖
para elegir los genotipos ideales, así como de las propiedades de agrupación que tiene el
gráfico biplot para la identificación de grupos y patrones heteróticos.
41
Espitia et al. (2006) reportan que el análisis de la aptitud combinatoria general (ACG),
permite identificar adecuadamente a progenitores con capacidad para transmitir sus caracteres
deseables a la descendencia, y la aptitud combinatoria específica (ACE) posibilita conocer
aquellas combinaciones híbridas F1 sobresalientes, originadas de cruzamientos entre
variedades, línea o líneas por variedad.
Vallejo y Estrada (2002) indican que cuando el efecto de ACG (gi) para un
determinado progenitor presenta un valor alto positivo o negativo, indica que dicho parental
es muy superior o inferior a los demás progenitores. Además, ese valor indica que los genes
tienen efectos predominantemente aditivos, por lo tanto, los progenitores con los más altos
valores (gi) son los más adecuados para formar nuevas poblaciones, favoreciendo la selección
de nuevas líneas homocigotas.
Yánez (2005) menciona que un índice de selección sirve para hacer selección de
manera simultánea considerando tanto aspectos genéticos como económicos; por lo tanto este
índice está conformado esencialmente por dos ecuaciones; la primera, en la cual se incluyen
las características que se desea mejorar, es decir, las que comprenden el objetivo de selección
y se denomina genotipo agregado; la segunda se constituye con las características sobre
aquéllas que se hace la selección, las cuales se denominan criterios de selección.
Falconer (1980) menciona que el IS es el mejor predictor lineal del valor de
mejoramiento de la unidad de selección y toma la forma de la regresión múltiple del valor de
mejoramiento sobre todas las fuentes de información.
Sharma y Duveiller (2003). Indican que el uso de IS permite superioridad marcada en
un rasgo para compensar inferioridad moderada en otro. Es decir, los segregantes inferiores
pero con algunos atributos favorables se incluyen en el ciclo de selección, lo cual no puede
ser logrado directamente con tandem o selección truncada.
Los modelos multi-variados se propusieron como una herramienta de exploración que
permite visualizar de una manera práctica los patrones de respuesta de las variables de
clasificación y sus tendencias al agrupamiento. Por su parte los modelos aditivos permiten
obtener información donde se puede medir la confiabilidad de la misma. Un empleo
simultáneo de estos dos modelos permite mayor claridad en la interpretación de algunos
datos, sobretodo de aquéllos que implican efectos aditivos y multiplicativos de forma
conjunta.
La regresión en los sitios (SREG) es un caso de estos modelos híbridos donde se
manejan algunos efectos aditivos de la forma tradicional y como componentes principales
otros efectos. Éste fue originalmente propuesto por Yan et al. (2000) para explorar la
respuesta de los genotipos a ambientes específicos. Después de varias modificaciones,
actualmente es conocido como ―biplot‖ GGE, dado que enfatiza en mostrar en forma conjunta
y simultánea los patrones de respuestas generados por los efectos del componente principal de
los genotipos y los de la interacción genotipo ambiente en la evaluación de ensayos. Un
mérito del modelo SREG es que permite agrupar ambientes y genotipos con similar
desempeño e identificar gráficamente cuál es el genotipo con mayor potencial dentro de cada
subgrupo de ambientes.
A pesar de que originalmente la metodología SREG o ―biplot‖ GGE fue desarrollada
para el análisis y la interpretación de datos de ensayos evaluados en varios ambientes, puede
42
ser aplicable a cualquier estructura de datos que muestre un arreglo matricial tipo línea por
probador o genotipos por ambientes. En los análisis a través de ambientes, los genotipos son
entradas y los ambientes probadores, en datos de dialélicos los genotipos son a la vez entradas
y probadores para poder generar la figura ―biplot‖ que permitirá discutir los resultados del
dialélico (Yan y Hunt, 2002a).
Yan y Hunt (2002) indican que en un gráfico correspondiente a la interpretación de un
dialélico, la longitud de los vectores de los genotipos con respecto a los paralelos de la abscisa
permitirá clasificar los valores de ACG donde el vector de mayor longitud corresponderá al
genotipo con mayores efectos de ACG. El gráfico también permite la identificación de
genotipos, que no exhiben heterosis en sus cruzamientos, por la cercanía entre ellos, esto
ayuda a la identificación de grupos heteróticos. Y por la ubicación de los genotipos en
relación a los paralelos de la ordenada se podrán identificar posibles patrones heteróticos.
Materiales y Métodos
El material genético empleado fueron las combinaciones generadas por el cruzamiento
de 11 poblaciones atendiendo al método II de Gardner y Eberhart (1996) los cuales fueron
formados en el campo experimental ―Dr. Mario E. Castro Gil‖ de la Universidad Autónoma
Agraria ―Antonio Narro‖ (UAAAN), ubicada en la localidad de Tepalcingo, Morelos en el
ciclo otoño-invierno de 2005.
Las poblaciones empleadas en este estudio son híbridos de diferentes empresas con
excelente desempeño en el área de El Bajío en sus generaciones segregantes (F2). Las
polinizaciones del dialélico se hicieron mezclando el polen recolectado de 50 espigas de cada
progenitor y en la cosecha se tomaron 20 mazorcas por cruzamiento. La identificación de las
poblaciones es la siguiente: 1. PP1, 2. PP2, 3. PP3, 4. PP4, 5. PD1, 6. PD2, 7. PD3, 8. PA1, 9.
PA2, 10. PA3, 11. PB1.
Los 66 genotipos fueron evaluadas en el ciclo primavera-verano de 2006 en tres
localidades, Tlajomulco de Zúñiga, Jalisco delimitado por las coordenadas 20º 28‘ latitud
norte y 103º 27‘ longitud oeste con una altura de 1575 msnm, Celaya, Guanajuato que está
ubicada en las coordenadas latitud norte de 20º 38‘ y longitud oeste de 101º 38‘ a una altura
1754 msnm; y en Tlahuelilpan, Hidalgo situado en las coordenadas 20º 07‘ latitud norte y 99º
13‘ longitud oeste con una altura de 2040 msnm. En todos los ensayos se utilizó un diseño de
bloques incompletos al azar con arreglo en alfa-látice con dos repeticiones.
La unidad experimental fue de un surco con 21 plantas a 19 cm entre planta y una
distancia entre surcos de 0.92 m para la localidad de Hidalgo y de 0.75 m en las localidades
de Guanajuato y Jalisco. La siembra del material experimental se realizó en forma manual,
depositando dos semillas por golpe para posteriormente aclarar a una planta por mata y así
asegurar la densidad de siembra deseada (21 plantas/parcela).
Variables agronómicas evaluadas: rendimiento, floración macho, sincronía floral, acame de
raíz, mala cobertura, plantas con Fusarium, calificación de mazorca y relación mazorca
planta.
El principio del IS utilizado en este trabajo está basado en estimar los valores
estandarizados de cada parámetro a los cuales se les resta una meta de selección, que está de
acuerdo a la desviación estándar del parámetro y a la media de la población, el resultado es
elevado al cuadrado y a la vez éste es multiplicado por una intensidad cuyo valor depende de
43
la importancia del parámetro en cuestión. Los valores obtenidos por parámetro son sumados,
ala sumatoria se le saca raíz cuadrada y el resultado es el Índice de Selección. Los genotipos
que obtengan los IS más bajos son los mejores. Cuyo modelo se presenta a continuación.
2/1222*..........** nnniiijjj IMZIMZIMZIS
Donde: IS = Índice de selección. njz ... = valor estandarizado de la variable de interés njM ... =
meta de selección njI ... =intensidad de selección
La intensidad de selección es el valor económico que se le asignan a cada una de las
variables a ser utilizadas en la selección y toma valores de 1 a 10.
La meta de selección asignada a cada variable se refiere a las unidades de desviación
estándar con respecto a la media que se desea lograr en la selección. La meta toma valores de
-3 a +3
Las variables que fueron incluidas en el IS presentan valores medidos en unidades
distintas (toneladas, centímetros, días, porcentajes, etc.), por lo que fue necesario estandarizar
cada uno de ellos y de esta forma las características pudieran ser manejadas de forma
conjunta.
En este trabajo como se mencionó anteriormente el IS se calculó por repetición, utilizando
diferentes metas para cada repetición en las tres localidades.
El modelo SREG se utilizó para generar un gráfico biplot del dialélico método II de
Gardner y Heberhart, que adicionalmente al método tradicional permite el agrupamiento de
materiales emparentados. El modelo y sus propiedades es descrito en detalle por (Yan et al.,
2002).
Análisis dialélico
Se realizó un análisis con base en el método II propuesto por Gardner y Eberhart
(1960) el modelo lineal aditivo es el siguiente:
,,, 21
jjJJvjjhVVmY
Donde: ,jjY = Índice de selección de la j-ésima variedad cruzada con la variedad j
,-
ésima; vm = Efecto medio de las variedades progenitoras; Vj= Efecto de la j-ésima variedad;
Vj´ = Efecto de la j´-ésima variedad ,jjh de la heterosis cuando la j-ésima variedad es cruzada
con la j,-ésima variedad.
El efecto de heterosis se divide en;
hj j, = h + hj + hj
, +sij
Donde hj j, = Efecto de la heterosis cuando la j-ésima variedad es cruzada con la j
´-
ésima variedad; h = a la heterosis promedio; hj = heterosis de la j-ésima variedad; hj, = al
efecto de la j´-ésima variedad; y sij = heterosis específica debida a l el cruzamiento de la j-
ésima variedad cruzada con la j´-ésima variedad.
44
Resultados y Discusión
En los cruzamientos dialélicos ordinariamente el rendimiento u otros parámetros de
impacto son empleados de forma individual para generar información de efectos genéticos de
los progenitores y de sus cruzamientos, no obstante que para la elección de cruzas y
progenitores se considera varios parámetros, pensando en esto último En el presente trabajo se
realizó un análisis dialélico donde el criterio de selección fueron los valores relativos al
merito de cada genotipo al considerar simultáneamente 8 parámetros: rendimiento, floración
macho, sincronía floral, acame de raíz, mala cobertura, plantas con Fusarium, calificación de
mazorca y relación mazorca planta, englobados en un índice de selección (IS).
El análisis dialélico bajo el modelo II de Garner y Eberhart (Cuadro 1), efectuado con
los valores de los índices de selección muestra diferencias estadísticas (P ≤ 0.01) entre cruzas
y entre poblaciones lo que indica que estos efectos influyen directamente en el valor de los
índices de selección, estas diferencias permitieron diferenciar como de comportamiento
superior a las poblaciones 2, 9 y 3, (Cuadro 2) así como de las cruzas 1x8 1x3, 4x5, 6x8 y1x5
por su excelente IS (Cuadro 3).
Cuadro 1. Cuadrados medios del análisis dialélico basado en índices de selección con el modelo II de
Gardner y Heberhart, evaluado en tres ambientes durante el 2006 de Garner y Eberhart a través de tres ambientes de evaluación 2006
FV GL CM
Ambientes 2 1.967 Rep(Amb.) 3 13.807 Cruzas y Poblaciones
65 32.965 **
variedades 10 76.364 **
Heterosis
Heterosis promedio Heterosis varietal
Heterosis específica
55
1 10
44
25.075
214.653 47.115
15.757
**
**
**
Amb*Cruzas y Pob.
130 8.066
Variedades*Amb. 20 7.176 Heterosis*Amb.
Heterosis prom *Amb. Heterosis varietal*Amb
Heterosis específica*Amb
110
2 20
88
8.228
20.741 10.602
7.404
Error 195 7.915
* = P ≤ 0.05, ** = P ≤ 0.01, FV = fuentes de variación; GL = Grados de libertad; C M = cuadrados medios; Rep. = Repeticiones; Amb. =
ambientes; Pob.= población.
Los efectos estimados de Variedades y Heterosis en el Cuadro 1 indican que son
estadísticamente significativos, tienen diferente comportamiento atribuible a sus frecuencias
génicas, lo que permite identificar poblaciones con mérito genético superior para varias
características y en este trabajo corresponde a las poblaciones 1, 3, 6, y 5 lo que las ubica
como las fuentes de mejores atributos para la derivación de líneas superiores. En cuanto a las
45
heterosis varietal las poblaciones 10 y 11 fueron estadísticamente superiores al resto (Cuadro
2). Mientras que las cruzas específicas con una heterosis estadísticamente favorables fueron la
9x10, 2x10, 4x5 1x8 y la 6x7. (Cuadro 3)
Con relación a la contribución que aporta cada uno de estos efectos. El de heterosis es
mayor a la de variedades (Cuadro 1) pudiendo atribuirse esto al fondo genético de las
poblaciones que antes de ser sometidos a generaciones de recombinación originalmente
fueron híbridos por lo que llevan una importante dosis de varianza no aditiva.
Cuadro 2. Aptitud combinatoria general (ACG), Efecto varietal (V), Heterosis Varietal (H) e
Índices de selección de 11 poblaciones evaluadas bajo el modelo II de Gardner
y Eberhart (1996) en tres localidades en el 2006
Genotipo Población ACG V H IS
1 PP1 -1.051 ** -1.447 -0.473 10.129 2 PP2 -0.120 -2.756 * 1.817 * 8.820 3 PP3 -0.756 * -2.640 * 0.815 8.935
4 PP4 0.119 -0.886 0.811 10.690 5 PD1 -0.693 * -1.907 0.376 9.669 6 PD2 -0.835 * -1.957 0.207 9.619 7 PD3 0.390 -1.128 1.379 * 10.447
8 PA1 -0.211 -0.401 -0.015 11.175 9 PA2 -0.450 -2.664 * 1.274 8.912 10 PA3 1.774 * 7.049 * -2.528 ** 18.624
11 PB1 1.833 * 8.737 * -3.662 ** 20.313
* ** = significativos al 1 y 5 % de probabilidad respectivamente
Cuadro 3. Valores de heterosis específica de 11 poblaciones (arriba de la diagonal) y de
índices de selección (debajo de la diagonal) de tres localidades en el 2006
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
1 0.349 -1.604 1.887 -0.413 0.502 -0.770 -2.331 0.000 0.180 2.199
2 9.191 1.529 2.278 -0.696 -0.834 -1.685 0.691 0.715 -2.670 0.324
3 6.294 11.063 -0.577 1.265 2.602 0.310 -0.581 0.210 -1.369 -1.785
4 10.659 12.685 8.885 -2.532 1.028 -1.082 -1.523 -0.142 -0.071 0.735
5 7.413 8.765 9.781 6.859 -0.480 -0.276 0.532 1.168 3.515 -2.083
6 8.133 8.433 10.925 10.225 7.770 -1.971 -1.516 -1.232 1.352 0.549
7 8.448 9.169 10.219 9.701 9.561 7.673 2.857 0.461 1.982 0.175
8 5.858 10.515 8.298 8.230 9.339 7.097 13.056 0.988 0.878 0.004
9 8.346 10.696 9.247 9.769 10.133 7.539 10.818 10.316 -2.923 0.756
10 9.580 8.365 8.722 10.893 13.534 11.177 13.393 11.259 7.616 1.084
11 11.309 11.069 8.016 11.409 7.646 10.084 11.296 10.096 11.006 10.429
Valores en negritas son estadísticamente superiores con una probabilidad menor al 5 %
Las interacción genotipo ambiente no fueron significativas en ninguno de los casos lo
que indica que los efectos estimados no cambian de orden al evaluarse en estos tres
ambientes.
Enfoque “biplot” del Análisis dialélico utilizando como variable de respuesta los
valores del índice de selección.
Una de las interpretaciones de la gráfica del modelo SREG indica que el valor para
ACG es representado por las distancias que ocupan los genotipos con relación al eje del CP1,
que en este gráfico mostró una rotación muy cercana a los 90°, y que estén lo más cercano
posible al origen del CP2 esto de acuerdo a lo reportado por Yan y Hunt (2002) y por Yan et
46
al. (2007). Por otra parte los genotipos superiores o ideales con base en los índices de
selección según Barreto et al. (1991) son aquéllos que poseen el valor más bajo de IS.
La figura 1 indica que los atributos descritos en el párrafo anterior, corresponden a las
poblaciones 1 = PP1 3 = PP3, 6 = PD2 y 5 = PD1 donde es importante destacar que la
población 6 además de buen potencial genético es muy estable en sus efectos. Al comparar
estos resultados con los obtenidos mediante el análisis convencional coinciden en lo general
como se puede apreciar en el cuadro 2 sólo cambian un poco en el orden, esta incosistencia se
puede atribuir que los dos componentes incluidos en la gráfica solo representan el 64 % de la
variación total debida a los efectos genéticos y de interacción genotipo-ambiente por lo que es
de esperarse algunos cambios. Se predice que estas poblaciones son excelente fuente para la
derivación de versátiles líneas.
Por la posición de las poblaciones 10 y 11 (figura 1) es de esperarse que al cruzarse
con poblaciones que se ubiquen en diferente cuadrante al que ellas ocupan, la heterosis
esperada es alta, en gran medida explicado por sus efectos genéticos comparado con el del
resto de las poblaciones, esto coincide en un 100% con lo detectado por el análisis
convencional que las clasifica como las poblaciones de mayor heterosis varietal.
La clasificación del germoplasma en grupos heteróticos divergentes es conveniente
debido a que se logra una expectativa alta en heterosis al realizar cruzamientos con material
de diferente grupo y se evita programar cruzamientos entre progenitores con baja respuesta
heterótica. En el presente gráfico se pueden detectar dos grupos importantes: el primero
formado por las poblaciones 8, 3, y 5; el segundo con las poblaciones 1, 2, 4, 9 y 6; se supone
que entre las poblaciones de un mismo grupo la heterosis es mínima y la expectativa de
heterosis será máxima entre grupos que se encuentran en lados opuestos del segundo
componente principal y que muestren un buen IS.
Debido a que las poblaciones son generaciones avanzadas de híbridos esto trae
implicaciones particulares, ya que al seleccionar una población o una cruza interpoblacional la
lógica del mejoramiento indica un aprovechamiento directo y dirigido con sus descendientes
endogámicos. Sin embargo, en esta situación antes de intentar asignar las líneas a grupos
47
germoplásmicos específicos se requiere que las líneas derivadas de las poblaciones, sean
previamente separadas en grupos.
Otro punto importante es que una vez que se han identificado los potenciales patrones
heteróticos se sugiere que estas poblaciones pasen por un esquema de selección recíproca
recurrente donde las familias se formen con progenitores endogámicos para seguir mejorando
las poblaciones per se, enriqueciendo la respuesta heterótica entre ellas y generando
información para el seguimiento de las mejores combinaciones
Conclusiones
Tomando los valores de un índice de selección como variable de respuesta en un
dialélico, se logró clasificar como de potencial genético superior a las poblaciones PD2, PP3 y
PA2 tanto en su desempeño per se, como por sus favorables efectos de aptitud combinatoria
general. Se identificaron como superiores las cruzas PP1xPA1, PP4xPD1 por su excelente IS,
así como por sus efectos en heterosis específica.
Atendiendo los resultados del gráfico biplot fue posible identificar dos importantes
grupos germoplásmicos el primero formado por las poblaciones PP1, PP4, PP2, PA2 y PD2;
el segundo con las poblacionesPP3, PA1 y PD2; se supone que entre las poblaciones de un
mismo grupo la heterosis es mínima y que las de mayor respuesta heterótica serán las
formadas entre materiales del primer grupo cruzadas con las del segundo grupo, por estar en
diferente posición con respecto al primer componente principal y por poseer un IS de
aceptable valor.
Literatura Citada
Barreto H. J., J. A. Bolaños y H. S. Córdoba., 1991. Índice de selección: guia para la operación del software.
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49
Ensayo de Rendimiento de 50 Híbridos Experimentales de Maíz
que Combinan Fuentes Germoplásmicas de UAAAN y CIMMYT
Yield Performance of 50 Experimental Maize Hybrids Which
Combine CIMMYT and UAAAN Germplasm Sources
José Espinoza Velázquez a*
, Daniel Sámano Garduño a, Rubén Larios
González b Víctor Manuel González Vázquez
c, Gustavo A. Burciaga Vera
a y
Hermes Rebolloza Hernández d
a Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro. Calzada Antonio Narro 1923, Col. Buenavista, C.P.25315, Saltillo,
Coahuila. México. b Profesor – Investigador, colaborador en este proyecto, del CBTA Núm. 61, Calvillo, Aguascalientes.
Resumen
El trabajo presenta resultados del comportamiento productivo de materiales experimentales probados en las localidades Buenavista, Coahuila y Calvillo, Aguascalientes, México, en experimentos llevados a cabo durante el
ciclo agrícola primavera- verano (P-V) 2008. Los materiales bajo estudio fueron: 6 híbridos simples, 32 híbridos
tri-lineales, y 12 dobles; generados a partir de un conjunto de líneas endogámicas y cruzas simples provenientes
tanto de UAAAN como de CIMMYT. Los materiales fueron establecidos en un diseño de bloques incompletos
con arreglo alfa-látice, dos repeticiones, en parcelas de un surco de 5 m2; Los lotes contaron con irrigación por
cintilla, goteros a 10 pulgadas, fertilización con la fórmula 180:90:00 (N: P: K), aplicando la mitad del N y todo
el P a la siembra, y el resto del N al momento del cultivo; las plagas y malezas fueron controladas con aplicación
de agroquímicos apropiados. El análisis de datos incluyó como más relevantes a las variables: Días a Floración
masculina (FM), Acame de raíz (AR), Relación Altura de mazorca/altura de planta (RAMP), Prolificidad (PRO),
y Rendimiento de mazorca (REN), cuyos datos fueron ajustados por covarianza para número de plantas por
parcela. Los resultados indican la presencia de combinaciones híbridas prometedoras, ratificando la complementariedad de fuentes de germoplasma generado en las dos instituciones.
Palabras clave: Zea mays L., híbridos experimentales, ensayos de producción.
Abstract
This paper presents the average performance of a group of experimental materials from two assays established in
the locations Buenavista, Coahuila and Calvillo, Aguascalientes in central and northern México respectively.
The Experiments were performed during the spring-summer 2008. The genotypes under study were 2 simple
cross, 32 triplets and 12 doubles hybrids which combines germplasm sources from CIMMYT and UAAAN. The
experimental design was an uncompleted blocks with Alfa lattice arrangement, two replications, in plots of 5 m2;
Plots were watered by dripping, 10‖ apart, and fertilized with the formula 180:90:00 N:P:K units; all P and half
N were applied during sowing, and 40 days after the other N half; weeds and pests were chemically controlled in an appropriate way. Data analysis was performed on the most relevant variables as Days to tasseling (FM), Root
standability (AR), Highest ear height/plant height relation (RAMP), Prolificacy (PRO), and Ear yield (REN).
Results indicated promising hybrids combination among certain germplasm sources from both CIMMYT and
UAAAN research institutions.
Key words: Zea mays L., experimental hybrids, assays, yield performance.
50
Introducción
El maíz es uno de los cultivos agrícolas más difundido a nivel global y uno de los más
productivos; en el mundo se siembran alrededor de 140 millones de ha, y se levanta una
producción de cerca de 600 millones de toneladas; en México, la superficie agrícola dedicada
al maíz es de 7.5 a 8 millones de ha, y la producción anual cercana a los 22 millones de t. Su
gran adaptación se puede apreciar señalando que en el hemisferio occidental se le siembra de
manera ininterrumpida entre las latitudes 58° N y 40° Sur [Burns, 2009; Confederación
Nacional de Productores Agrícolas de Maíz de México (CNPAMM), 2006; Paliwal et al.,
2001].
El maíz, a diferencia de otras especies cultivadas, es influenciado más por la
temperatura que por el fotoperiodo (Burns, 2009), convalidando de esta manera su naturaleza
tropical, sub-tropical. En un marco amplio de ambientes agroclimáticos, catalogados por sus
características de temperatura y precipitación pluvial, en México la producción de maíz se
lleva a cabo a través de varios sistemas de producción, que van desde la agricultura familiar
en pequeñas superficies, pasando por la agricultura comunal y ejidal, la intensiva en grado
diverso, hasta la agricultura de altos insumos y productividad; los primeros son procesos de
producción destinados al autoconsumo y el comercio local, mientras que los dos últimos se
refieren a la agricultura comercial. Esta diversidad en la forma de producción incluye el uso
de semillas del productor, seleccionadas de manera empírica, y la de variedades mejoradas e
híbridos de alto potencial productivo. La agricultura comercial incluye en su estrategia de
producción el uso de semillas mejoradas en forma de híbridos. De cualquier modo, los
sistemas de producción maicera mexicanos requieren de propuestas relativas a nuevos y
mejores materiales de siembra, incluyendo versiones de semillas mejoradas, sean éstas
variedades o híbridos.
La experiencia teórico-práctica acumulada en el tema de la generación de híbridos de
maíz señalan que la utilización de materiales de diferente origen genético puede maximizar la
respuesta heterótica, y por ende la productividad (Sámano et al., 2009; Bernardo, 2001).
Trabajos previos sobre hibridación entre materiales generados en instituciones diversas, y en
particular entre líneas endogámicas o híbridos simples de las instituciones como el CIMMYT
y la UAAAN (De León et al., 2005). Es en este marco de interpretación donde toma
relevancia la búsqueda de nuevas combinaciones del germoplasma disponible, de fácil acceso,
y generables a bajo costo, que sirvan de opciones a los agricultores maiceros de México.
Este trabajo fue desarrollado aprovechando la disponibilidad de una serie de líneas y
cruzas simples facilitadas de manera gratuita, con fines experimentales, por el Centro
Internacional de Mejoramiento de Maíz y Trigo (CIMMYT), a combinar con otras líneas y
cruzas simples generadas en el Instituto Mexicano del Maíz ―Dr. Mario E. Castro Gil‖ de la
Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro (IMM – UAAAN). Los híbridos resultantes se
someterían a pruebas exploratorias de producción en dos ambientes agrícolas cuyos
regímenes de temperatura y precipitación durante el ciclo primavera–verano fueran de interés
productivo en ambientes agrícolas limitados.
Materiales y Métodos
El trabajo se llevó a cabo con 50 híbridos experimentales diseñados y generados en el
ciclo P-V, 2007 en el campo experimental Buenavista de la Universidad Autónoma Agraria
51
Antonio Narro (UAAAN), evaluados durante el ciclo P-V, 2008 en dos localidades, Calvillo,
Aguascalientes, y Buenavista, Coahuila (sede de la UAAAN); la descripción general de las
localidades aparece en el Cuadro 1.
Los materiales de CIMMYT fueron proporcionados, mediante solicitud de dos de los
autores de este trabajo, por el Dr. Hugo Córdova Orellana, titular del Programa de Maíces
Subtropicales de esa institución. Los materiales locales son germoplasma generados en el
Instituto mexicano del Maíz ―Dr. Mario E. Castro Gil‖ de la UAAAN. Las dos fuentes de
germoplasma consisten en líneas endogámicas y cruzas simples, las cuales pudieron
combinarse de diferente manera para generar 70 híbridos de carácter experimental, 50 de los
cuales forman la base experimental de este trabajo e incluyen 6 cruzas simples, 32 híbridos
tri-lineales y 12 híbridos dobles. Con base en ellos, se pueden agrupar en cuatro grupos de
cruzamiento, en función de la procedencia del germoplasma y la dirección de cruzamiento, e.
g. madre CIMMYT x padre Narro (como se expondrá en la sección de resultados y
discusión).
La siembras se llevaron a cabo de manera experimental en las dos localidades, bajo
riego por cintilla, goteros a 10‖, en surcos de 5 m para cada híbrido, dos repeticiones. La
fertilización fue con la fórmula 180:90:00 (unidades de N:P:K) con base en Sulfato de amonio
y Mono-fosfato amónico. A la siembra se aplicó todo el fósforo y la mitad del nitrógeno. 40
días después se aplicó el resto de nitrógeno.
El control de plagas y malezas fue a través de la aplicación de agroquímicos y
prácticas mecánicas, aporque y deshierbe manual. La cosecha fue manual, identificando
plenamente a cada material y sus repeticiones. Las variables de respuesta son las
convencionales en los ensayos de rendimiento para materiales de maíz. En estas destacan las
variables de días a floración, tipo de planta, sanidad, acames, prolificidad y rendimiento de
mazorca por hectárea.
Los experimentos se dispusieron en cada localidad utilizando un diseño de bloques
incompletos al azar con arreglo de alfa látice, dos repeticiones. Los datos de la variable
rendimiento fue ajustada por covarianza en cuanto al número de plantas por parcela. El
análisis estadístico fue llevado a cabo utilizando las rutinas aplicables del SAS (SAS, 2004).
Resultados y Discusión
Los dos ambientes geográficos utilizados en este trabajo (ciclo P-V 2008) exhibieron
características discrepantes en cuanto a precipitación y temperatura (Cuadro 1) por lo que no
es de extrañar la respuesta diferenciada por localidad de las combinaciones híbridas bajo
estudio; sin embargo, el análisis estadístico combinando (Cuadro 2) de localidades no detectó
significancia en cuanto interacción genotipo-ambiente para las variables de importancia
económica abordadas en este trabajo (FM, AR, RAMP, PRO y REN); por lo tanto, los
híbridos presentaron un comportamiento estable a través de localidades (ejemplo en dos
variables, Figuras 1y 2).
Parece relevante señalar que el número de Unidades Calor (UC), también
denominadas como Unidades Grado de Desarrollo (UGD) del cultivo, son las aplicables a
maíces de madurez fisiológica catalogada como intermedia (Nota: materiales precoces, 1250;
intermedios, 1450; y tardíos, 1650 UC). De importancia también, que en la localidad Calvillo,
52
las UC al inicio del experimento fueron de monto tal que favorecieron una rápida germinación
(5 días) y que durante las siguientes etapas, se apreció una acumulación regular de ellas; en
Buenavista, la acumulación de UC fue lenta al principio, luego en ascenso, para reducirse
durante los dos mese finales del ciclo.
Cuadro 1. Características generales de localización geográfica, precipitación, temperatura y
unidades calor de las localidades bajo estudio.
Localidad Latitud
(N)
Longitud
(O)
Altitud
(msnm)
Precipitación§
mm
Temperatura†
°C
UC‡
Buenavista
25° 21‘
101° 02‘
1756
406
18.5
1413
Calvillo
21° 50‘
102° 42‘
1665
673
19.3
1354
§Precipitación acumulada de junio a octubre, 2008, en Calvillo y de junio a noviembre, 2008, en Buenavista.
†Temperatura media en el
periodo del cultivo en cada localidad.
‡(UC) Unidades calor acumuladas en el periodo del cultivo en cada localidad.
Las UC se calcularon por el método clásico para maíz (Nielsen, 2004; Rodríguez,
1993). Es de conocimiento general que materiales de ciclo más tardíos, tienden a ser más
rendidores (Burns, 2009); como se dijo antes, los materiales de este trabajo fueron evaluados
en dos ambientes con diferencias notables, tal como se aprecia en el Cuadro 1, y fueron
impactados en su comportamiento productivo; este impacto se puede apreciar por el
desempeño diferenciado de los seis mejores híbridos y los tres de menor comportamiento
(Cuadro 3) aunque sin manifestación de una interacción genotipo x ambiente estadísticamente
detectable.
Cuadro 2. Cuadrados medios y significancia del análisis combinado, dos localidades, en las
variables de interés económico, 50 híbridos experimentales de maíz.
F de V gl FM AR RAMP PRO REN
Localidades 1 13008.8 ** 13.5 ** 0.017 * 0.11 ns 1087.7 **
Rep(localidades) 2 14.3 ns 0.2 ns 0.003 ns 0.10 ns 12.4 *
Bloques(loc*rep) 16 16.5 * 0.4 ns 0.003 ns 0.05 ns 10.6 **
Genotipos 49 28.1 ** 0.6 ns 0.004 ns 0.12 ** 9.9 **
Loc*Genotipos 49 8.0 ns 0.4 ns 0.003 ns 0.05 ns 4.2 ns
Error 82 7.5 0.4 0.003 0.03 3.4
Total 199
R2 (%) 96 68 64 79 89
CV (%) 3.5 177 10.7 14.1 16.2
CM del error (%) 2.7 0.64 0.06 0.18 1.8
Media 78 días 3.6 % 0.52 125 % 11.4 t FM = Días a Floración masculina; AR = Acame de raíz; RAMP = Relación Altura mazorca principal altura de planta; PRO = Prolificidad;
REN = Rendimiento, toneladas de mazorca por ha. Significancia al 5% (*); y 1% (**).
Los datos promedio de las cinco variables consideradas de mayor importancia
económica en este trabajo permiten señalar que la localidda Buenavista es un mejor ambiente
para la expresión amplia de las características productivas de estos materiales, guardando un
arelación proporcional estable en la segunda localidad.
53
Figura 1. Promedio de días a floración masculina de los seis híbridos de mayor rendimiento.
Nótese las diferencias en los dos ambientes, pero sin interacción genotipo x ambiente.
Figura2. Promedio de rendimiento en los seis mejores híbridos. Nótese la estabilidad relativa
en los dos ambientes (no-interacción genotipo x ambiente).
87 86 85 83 81 81
7167
7167 68 65
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
7 17 27 3 26 31
Buenavista Calvillo
FM (d
)
Híbrido
17.218.6
16.815.9
16.9 17.0
11.8
9.410.7
13.8
10.2 10.3
0.0
2.0
4.0
6.0
8.0
10.0
12.0
14.0
16.0
18.0
20.0
7 17 27 3 26 31
Buenavista Calvillo
Híbrido
Ren
d (t
ha
-1m
azo
rca)
54
Cuadro 3. Valores promedio de nueve híbridos§, los seis más calificados y los tres de menor
desempeño, en las cinco variables de interés.
Híbrido REN (t ha-1
) FM (días) PRO (%) AR (%) REMP
Mayor REN
B C
B C
B C
B C
B C
3 15.9 13.8 83 67 111 120 0 0.5 .59 .60
7 17.2 11.8 87 71 144 140 0 1 .60 .56
17 18.6 9.4 86 67 140 118 0 0 .52 .51
26 17.0 10.2 81 68 106 113 0 0.5 .49 .53
27 16.8 10.7 85 71 120 113 0 0.5 .61 .62
31 17.1 10.3 81 65 117 135 0.5 1.5 .49 .50
Menor REN
9 8.4 6.4 85 66 96 122 1 0.5 .45 .56
15 9.8 6.4 90 69 104 99 1.5 1.5 .52 .51
47 10.4 7.4 96 71 127 168 0 1.5 .45 .56 §B = Localidad Buenavista; C = Localidad Calvillo, ciclo agrícola P-V, 2008.
Con base en la información anterior, los híbridos de los dos grupos (mayor y menor
REN) tuvieron un comportamiento productivo diferente entre localidades pero proporcional
en su importancia relativa, y por lo tanto no hay evidencias de una interacción con el
ambiente. El REN en Buenavista (incluido el promedio de los nueve híbridos) es 52 %
superior a los de Calvillo; al considerar la duración del ciclo con base en la variable FM, el
ambiente en Calvillo propició que los nueve materiales fueran en promedio 18 días más
precoces; en esto, la mayor uniformidad de la acumulación de UC y la más alta precipitación
en el periodo experimental probablemente influyeron en un aceleramiento del desarrollo de
los híbridos; quizá esta precocidad influyo de manera importante a una reducción del
rendimiento por unidad de superficie.
Con el interés de detectar de manera preliminar probables diferencias en función de la
dirección de cruzamiento, así como la agrupación de materiales por su procedencia, los 50
híbridos bajo prueba se ordenaron en cuatro grupos, como sigue:
Grupo Uno: Híbridos madre CIMMYT x padre NARRO;
Grupo Dos: Híbridos madre NARRO x padre CIMMYT;
Grupo Tres: Híbridos CIMMYT x CIMMYT; y
Grupo Cuatro: Híbridos NARRO x NARRO.
La agrupación identificó el número de híbridos en cada grupo en 17, 18, 8 y 7
respectivamente.
El desglose de la fuente de variación Genotipos en Cinco contrastes comparando a los grupos
Uno vs Dos; Uno vs Tres; Dos vs Tres; Dos vs Cuatro; y Tres vs Cuatro aparecen en el
Cuadro 4. Las diferencias estadísticas fueron relevantes sólo para las variables REN, PRO, y
FM; a juzgar por el rendimiento, la dirección de cruza es importante en la combinación de las
dos fuentes de germoplasma (Narro – Cimmyt).
Los promedios generales de los cuatro grupos destaca el rendimiento superior del
Grupo 2, mientras que los otros tres presentaron valores prácticamente iguales. Por otra parte,
acompañan a esta superioridad productiva la mayor precocidad y una moderada frecuencia de
55
dos mazorcas por planta, es decir, el alto REN es más por atributos de componentes de
rendimiento de las mazorcas que por prolificidad. También puede establecerse que algunas de
las combinaciones híbridas de comportamiento superior de entre estos grupos pueden servir
como probadores para líneas endogámicas nuevas o de sus cruzamientos simples.
Cuadro 4. Cuadrados medios y significancia de los contrastes ortogonales de los cuatro
grupos de híbridos conformados por procedencia y dirección de cruza, datos combinados de
las dos localidades, tres variables relevantes.
Contraste REN t ha-
1
PRO
(%)
FM
(días)
CIMMYT x Narro vs Narro x CIMMYT 76.83 ** 0.31 * 30.1 ns
CIMMYT x Narro vs CIMMYT x
Cimmyt
1.97 ns 0.71 ** 493.2 **
Narro x CIMMYT vs CIMMYT x
CIMMYT
30.9 * 1.67 ** 716.6 **
Narro x Cimmyt vs Narro x Narro 30.8 * 0.03 ns 33.3 ns
Cimmyt x Cimmyt vs Narro x Narro 0.04 ns 1.44 ** 289.3 **
............................................................... ................. .............. ...............
Promedio DE por variable en:
1. Híbridos Cimmyt x Narro
2. Híbridos Narro x Cimmyt
3. Cimmyt x Cimmyt
4. Narro x Narro
10.8 2.0
12.3 1.4
11.1 1.8
11.1 2.1
122 31
118 17
145 9
115 18
77 2.1
76 2.2
82 3.2
78 1.5
Conclusiones
La hibridación entre fuentes de germoplasma de diferente procedencia en maíz, es altamente
probable que guarden distancias genéticas considerables, y por lo tanto se generen casos
frecuentes de heterosis entre la combinación de varios de sus genotipos; el caso exploratorio
lograda en 50 híbridos experimentales entre fuentes de Narro y Cimmyt presentaron
resultados relevantes y la guía para detectar algún(os) patrón(es) heteróticos en la
catalogación de nuevos materiales.
Agradecimientos
A la institución hermana CBTA Número 61 con sede en Calvillo, Aguascalientes por
permitirnos el acceso a su campo experimental, y en especial al Ing. M.C. Rubén Larios
González, profesor-investigador de esa institución quien, como colaborador en este trabajo,
hizo posible la realización exitosa de la experimentación necesaria, aportando en especie la
mayor proporción de recursos.
Literatura Citada
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Bernardo, R., 2001. Breeding potential of intra inter heterotic group crosses in maize. Crop Sci. 41: 68-71.
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SAS Institute., 2004. SAS/STAT 9.1 User‘s Guide. Cary, NC: SAS Institute Inc. USA.
57
Características de Raíz en Plántulas y su Relación con la
Producción de Plantas Adultas de Maíz Involucrando
Poliembrionía
Seedling’s Root Characteristics and their Relationship with Maize
Plants Production, Polyembryony Included
José Espinoza Velázquez a*, José Manuel Alcalá Rodríguez
a, Daniel Sámano
Garduño a, Jesús Valdés Reyna
a, Humberto De León Castillo
a y Víctor
Manuel González Vázquez a
a Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro. Calzada Antonio Narro 1923, Col. Buenavista, C.P.25315. Saltillo, Coahuila. México.
Resumen
El desarrollo del sistema radical es importante en el mejoramiento de cultivos; el tema tiene uso potencial en la
identificación de metodologías alternativas rápidas para identificar genotipos sobresalientes en etapas tempranas
de desarrollo de plantas. Este trabajo fue desarrollado con el objetivo de explorar probable asociación entre
variables del sistema radical seminal (SRS) y el comportamiento productivo de genotipos derivados de un
dialélico completo de tres poblaciones de maíz (Zea mays L.) , dos de alta frecuencia poliembriónica (PE) y una
No-PE de alto contenido de aceite en grano (TAA). La calificación de plántulas de 21 días, se llevó a cabo en
invernadero, y la evaluación de características de producción de los genotipos fue realizada en dos ensayos de
rendimiento, ciclo primavera- verano (P-V) 2008, bajo un diseño experimental de Bloques Completos al Azar,
dos repeticiones. Los Resultados corroboraron la alta frecuencia (60 a 65%) del fenómeno en las poblaciones
PE, así como la presencia de dos o tres radículas en el SRS en frecuencias de 7 a 18%. La hibridación de las PE con TAA ratificó la naturaleza recesiva del carácter PE, y al mismo tiempo permitió apreciar la combinación
exitosa de la hibridación en variables, tanto de plántula de 21 d, como de plantas adultas. La estimación de
parámetros genéticos en las dos etapas de estudio permiten señalar la presencia de variancia aditiva en las
características: Número de hojas (NH, en plántulas) y Rendimiento y otras agronómicas (en Planta adulta). Los
efectos recíprocos se detectaron sólo en variables de plántula. La población TAA presentó mayor capacidad para
transmitir características positivas dado sus valores de ACG. La correlación de caracteres estudiados entre las
variables de las dos etapas de desarrollo fue generalmente inconsistente pero positiva y significativa entre NH y
Rendimiento.
Palabras clave: Zea mays L., radículas múltiples, poliembrionía, dialélico completo, parámetros genéticos.
Abstract
In crop‘s breeding programs, like maize (Zea mays L.), a well understanding of the radical system development is quite relevant. The issue has potential use in the allocation of alternative methodologies for the identification
of outstanding genotypes in early stages of plant development. This work was undertaken to explore possible
association among traits of the seedling‘s root system (SRS) and adult plant performance in genotypes derived
from a set of three populations full diallel design. Two of the populations have a high polyembryonic frequency
(PE); the third is Non-PE but high in seed oil content (TAA). The 21 d seedlings were evaluated under
greenhouse conditions meanwhile the performance assay was done in two geographical locations during the
Spring-Summer of 2008. A complete blocks design, two replicates, was used. Results stated that PE was present
in the PE populations in frequencies from 60 to 65 % and that the presence of two or three radicles was observed
in 7 to 18 % of the PE seedlings. Hybrids between PE and TAA confirm the recessive behavior of the PE trait,
and at the same time had shown the superior performance of the hybrids in seedlings (21 d of age) and adult
plant stages. The genetic parameters estimation in both stages of development led to state significant additive
variance components for the traits: Seedlings Leaf Number (NH) and Yield and others in adult plants (assays). The reciprocal effects were present in seedlings traits only. The TAA population was better in transmitting
58
positive characteristics to the offspring (significant GCA values). The association among traits in the two
development stages was inconsistent but positive and statistically significant between NH and Yield. Keywords: Zea mays L., multiple radicles, polyembryony, diallel, genetic parameters.
Introducción
La raíz es la otra mitad de la planta y por lo tanto de primera importancia en la
productividad de los cultivos; la aptitud para crecer y fructificar está gobernada por un
sistema radical funcional y eficiente, clave en casos de bajos contenidos de agua y nutrientes
en el sustrato de establecimiento (Lynch, 1995; Hochholdinger, 2009). Un sistema radical
sano es determinante en el desarrollo de todos los órganos aéreos de la planta (Tuberosa y
Salvi, 2007); son estas razones suficientes para incluir características de la raíz en la mejora
genética de los cultivos (Mc Phee, 2005), así como estudios relativos al análisis genético de la
formación y desarrollo de la raíz (Hochholdinger,; 2009).
El sistema radical del maíz inicia con el desarrollo de la radícula (Ritchie et al., 1992;
Hochholdinger, 2009); las raíces embrionarias incluyen normalmente la radícula y un número
variable de raíces laterales; el crecimiento y desarrollo de éstas ocurre rápidamente, y cesa
cuando la plántula alcanza el estado de tres hojas (V3, Ritchie y Hanway, 1992), tiempo en
que toman lugar las raíces definitivas o de corona, las cuales inician su desarrollo desde la
etapa V1; este nuevo sistema radical en desarrollo se torna el principal proveedor de agua y
nutrientes cuando la plántula alcanza el estado V6. Sin embargo, las raíces embrionarias
continúan funcionando prácticamente en todo el ciclo de vida del maíz (Ritchie et al., 1992;
Hochholdinger, 2009).
Por otra parte, en la diversidad natural del maíz, el fenómeno poliembrionía (PE) ha
sido documentado desde hace varios decenios (Randolph, 1936; Sharman, 1942; Morgan y
Rappleye, 1951; Pesev et al., 1976; Castro, 1979); esta condición le confiere a una semilla la
capacidad de emitir de dos y hasta siete plántulas de manera simultánea, potencialmente
productivas. La PE tiene implicaciones importantes sobre embriogénesis y genética en la
especie, aunado a su probable aplicación hacia nuevas variedades de potencial productivo; en
esto, es destacable que dos o más embriones por semillas pudieran significar mayores
contenidos de aceite y proteína embrionaria por grano. Otras características favorables de la
PE en maíz, es la capacidad competitiva in situ entre plantas hermanas y sus vecinas, así
como un ahorro de semilla de siembra por hectárea (Espinoza et al., 1998).
Los maíces comunes exhiben invariablemente una radícula a la germinación; la
condición PE entre sus implicaciones, permite la aparición de dos o más plántulas, situación
que parece propiciar también la emisión de radículas múltiples, así como el efecto de ellas en
la capacidad de las plántulas PE para potenciar aptitudes productivas (Espinoza et al., 2007).
Estudios preliminares (Espinoza et al., 2006; Alcalá, 2006) permitieron observar que
plántulas PE presentan una proporción de 8 a 16 % de dos y hasta tres radículas por semilla.
En este contexto, el presente trabajo tuvo los siguientes objetivos: a) corroborar la
presencia de radículas múltiples en casos de grupos genéticos de alta poliembrionía; b)
calcular parámetros genéticos en estos genotipos PE y las cruzas resultantes con un material
ajeno a ellos; y c) determinar el grado de asociación entre características de plántula de 21 d
de edad y características productivas de las plantas adultas con la finalidad de detectar medios
59
certeros de selección temprana de genotipos promisorios. Todo esto bajo la hipótesis de que la
poliembrionía influye de manera positiva los procesos de crecimiento y desarrollo de sus
portadores.
Materiales y Métodos
La experimentación en plántulas de 21 d de edad fue desarrollado bajo condiciones de
invernadero (28° C temperatura media en el periodo; 60 % Humedad relativa), situado en las
instalaciones de la Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro (UAAAN, coordenadas
geográficas al centro del campus: 25° 21‘ Latitud N; 101° 02‘ Longitud W; altitud: 1756
msnm). Los ensayos sobre comportamiento productivo fueron desarrollados en las localidades
Buenavista, Saltillo (Coordenadas muy similares a las anteriores, 50 m menos de altitud) y
Calvillo, Aguascalientes (21° 43‘ N; 102° 42‘ W; 1640 msnm).
El material genético utilizado consistió de nueve genotipos, generados al combinar en
toda dirección a tres poblaciones de maíz, dos de las cuales son de alta frecuencia
poliembriónica, denominadas como NAP o C (porte alto) y BAP o D (enana), y la población
Tuxpeño HOC o E, muestra otorgada por CIMMYT, la cual se caracteriza por su alto
contenido de aceite en el grano (8.5% promedio). En el diseño de apareamiento se siguió el
Método 1 (modelo I, fijo) de Griffing (1956), lo cual permitió generar las tres poblaciones
paternas, tres cruzas directas (CxD; CxE; y DxE) y tres recíprocas (DxC; ExC; y ExD).
Muestras aleatorias de semillas de cada uno se utilizaron para el experimento en invernadero
(90 semillas, 30 por repetición) como para los ensayos de comportamiento productivo (69
semillas; 23 por repetición en localidad Buenavista; y 78, 26 por repetición en Calvillo).
En los tres experimentos, el diseño aplicado fue Bloques completos al azar, tres
repeticiones (Yijk = μ + βi + τj + εij ; cada observación = media general, efecto repetición,
efecto genotipo; error experimental); en invernadero, las semillas fueron sembradas de
manera individual en botes lecheros de 1 L de capacidad (Tetrapack) en un sustrato 60%
Suelo de bosque y 40% Peat Moss (Pro-Mix, compañía Premier-Canadá, Quebec). La semilla
por maceta se depositó a 3 cm de la superficie; los riegos (300 ml agua) fueron aplicados a la
siembra y cada tercer día durante los 21 d experimentales. Los ensayos de rendimiento fueron
establecidos en el ciclo P-V, 2008 (junio – octubre); en Buenavista, la parcela útil fue el surco
(5 m longitud) central de tres, la distancia entre surcos y plantas fue de 0.80 m y 0.25 m; en
Calvillo, el procedimiento fue similar, aunque la distancia entre surcos y plantas fue de 0.75
m y 0.19 m (establecidas bajo las condiciones productivas del cooperante).
Las variables de respuesta en plántulas de 21 d fueron las relativas a las proporciones
de germinación, poliembrionía y número de plántulas por semilla. Obtenidos estos datos, las
plántulas fueron extraídas cuidadosamente de sus macetas, eliminando el suelo, para obtener
datos en las siguientes variables: Número de hojas (NH); Número de radículas (NR);
Longitud de radícula (LR); Número de raíces nodulares (NRN); Longitud total de la plántula
(LTP); Longitud de la parte aérea (LPA); Peso fresco: toda la plántula (PFC), de la parte aérea
(PFPA), de la raíz (PFR); Peso seco: de raíz (PSR) y de parte aérea (PSPA). El peso seco de
las partes raíz y aérea fue logrado al someterles a deshidratación en horno con circulación de
aíre forzado, a 58° C ± 2° por espacio de 72 hs; los datos derivados de aquí permitieron
derivar tres variables compuestas que relacionan peso fresco y seco.
Las variables principales en los dos ensayos de rendimiento fueron Días a floración
(masculina y femenina); acame de tallo y raíz y Rendimiento, de mazorca, ajustado al 15.5%
60
de humedad. Dado que los genotipos C y D, así como sus cruzas directas y recíprocas exhiben
poliembrionía a cuantificar, la siembra de todos los genotipos se hizo de una semilla por
golpe; esta situación provocó desigual número de plantas por parcela útil; por ello, se aplicó
un ajuste por covarianza para evaluar la variable Rendimiento.
Los parámetros genéticos estimados en variables de los tres experimentos, se refieren
a valores de aptitud combinatoria, general (ACG) y específica (ACE), efectos recíprocos
(ER), los cuales fueron analizados con el paquete computacional Diallel Analysis Version 1.1,
con autoría de Mark Burow y James G. Coors (1994).
El modelo genético es como sigue:
Donde: = Variable de respuesta; =Efecto de la media general; =Efecto de la
aptitud combinatoria general del i-ésimo padre; = Efecto de la aptitud combinatoria general
del j-ésimo padre; = Efecto de la aptitud combinatoria específica de los padres ij; =
Efecto recíproco; y =Error experimental (Griffing, 1956). En el análisis para efectos de
Heterosis se siguió el método de Padre Promedio (MPH) descrito por Lamkey y Edwars
(1998):
.
La búsqueda de una medida practica en características en planta juvenil, asociada a la
expresión de alguna(s) variable(s) en etapa productiva fue explorada en este trabajo a través
de un análisis de correlación entre tres características de plántula (NH, PSPA, PSR) con tres
variables de importancia económica de los ensayos productivos (FM, AR y REND).
Resultados y Discusión
Los resultados de la experimentación en plántula de 21 d permitió demostrar una vez
más la alta frecuencia de la poliembrionía (PE) en las poblaciones C y D, así como la
condición recesiva al cruzar a éstas con genotipos No-PE, como es el caso de la población E.
La germinación (emergencia, EM) fue notablemente alta en los nueve genotipos; la variable a
corroborar: Radículas múltiples (RM) en plántulas poliembriónicas, fue ubicada en
frecuencias de 7 a 18 % (Cuadro 1), valores semejantes a los señalados por Espinoza et al.
(2006).
La PE se manifiesta en proporciones variables en función de la población a observar y
la condición genética que la genera; de los antecedentes de la literatura, la proporción de PE
es comúnmente menor a 30 % (Sharman, 1942; Pesev et al., 1976; Hallauer y Miranda, 1988;
Pilu, 2000); de hecho, la población de donde fueron derivaros los grupos C y D, originalmente
presentó una frecuencia de 1.5 a 2.0% (Castro, 1979); la proporción actual de estas
poblaciones, superior a 65 %, es por mucho el éxito de la selección aplicada; un caso
equiparable lo informan Pesev et al. (1976), quienes partieron de una expresión menor del
carácter, para llegar a frecuencias de 25.3% en las mejores líneas endogámicas que lograron
generar.
61
Cuadro. 1. Media y desviación estándar para germinación y dos variables exclusivas de las
poblaciones poliembriónicas, medidas a los 21 d de edad.
Genotipos EM (%) §PE (%)
§RM (%)
C 96 ± 4 68 ± 16 11 ± 1
C x D 94 ± 2 50 ± 8 18 ± 1
C x E 96 ± 2 0 0
D x C 98 ± 4 64 ± 6 7 ± 2
D 96 ± 2 66 ± 7 11 ± 1
D x E 100 0 0
E x C 98 ± 2 0 0
E x D 100 0 0
E 96 ± 2 0 0 § Variables exclusivas de la PE. Poblaciones C = NAP poliembriónica, porte alta; D =BAP, poliembriónica, enana; E = Tuxpeño, al to aceite.
Sin duda, la característica más sobresaliente en esta parte del estudio es la presencia de
RM (2 ó 3 radículas por semilla germinada) en proporciones superiores a 5%. Es común que
se reporten casos de plántulas gemelas o triples, pero que compartan una serie de estructuras,
apreciables fenotípicamente a la germinación. De hecho, la tipificación de poliembrionía en
maíz señalada por Erdelska (1996) incluye casos de plántulas dobles con estructuras
completamente separadas, otras que comparten el endospermo, y las hay que comparten sólo
el complejo radical. Estudios más recientes [Chung et al., 2007 (en maíz); Yang y Hwa, 2008
(en arroz)] informan de la acción de genes mayores en la manifestación de plúmulas múltiples
por semilla, teniendo o no la manifestación de radículas múltiples; estos casos, como los de
las poblaciones C y D manejadas aquí, denotan la capacidad de las semillas de formar
alteraciones importantes y potencialmente útiles en el desarrollo embrionario y llegar a
manifestarse como dos o más plántulas.
La evaluación de los nueve genotipos a los 21 d de edad incluyó otras nueve variables
consideradas de importancia, y que se refieren a medidas de longitud y peso de raíz / parte
aérea, en estado fresco y seco, lo cual describió el estado de desarrollo alcanzado a esa edad y
la capacidad de ellos para acumular materia seca. En general, los genotipos alcanzaron la
etapa de desarrollo vegetativo de tres a cuatro hojas (V3 y V4), de acuerdo a la nomenclatura
de Ritchie et al. (1992); en esta etapa, el SRS ha cesado su desarrollo (más no su función) y se
hace manifiesto el establecimiento del sistema radica definitivo (raíces nodulares o de
corona), las que asumen el control total de sustentación de la planta en lo sucesivo. El Cuadro
2 contiene la información relativa a las diferencias estadísticas entre genotipos, las nueve
variables, así como sus promedios generales.
La experimentación aplicable en esta etapa arrojó resultados válidos e interesantes; los
genotipos difieren (P < .05 ó P <0.01) en todas las variables simples, resaltando que los
grupos C, D y la cruza entre ellas generan un mayor número de hojas (NH x 2) y de raíces
nodulares; este último datos es atractivo, ya que podría indicar que el fenómeno se magnifica
por la presencia de dos ó tres tallos, lo que a su vez podría manifestar la urgencias de estas
plántulas PE para absorber cantidades vitales de agua y aniones del suelo para continuar su
desarrollo, compensando de este modo las dificultades que pudo haber presentado al sistema
radical seminal (SRS) y el desarrollo de las hojas seminales al tener que suministrar recursos
para dos o tres estructuras aéreas en vez de una, que es el caso del maíz común. Tal vez sea
esta alta demanda de suministros de supervivencia, una de las explicaciones para que una
proporción (12 % promedio) de plántulas PE generen radículas múltiples.
62
El análisis de longitud, radícula y parte aérea, indica que a los 21 d, estos maíces
alcanzaron medidas cercanas a 24 cm, de hecho la radícula superó al tallo en 2 cm en
promedio. Los genotipos superiores corresponden a genotipos PE y su cruza CxD. Por otra
parte, la longitud de la parte aérea (tallo y hojas) fue mayor en las cruzas ExC y ExD,
mostrando Heterosis de al menos 19% arriba del promedio de sus progenitores. Es de interés
destacar que los genotipos PE tuvieron significativamente más longitud de raíz que de parte
aérea, aunque ésta se presenta como el promedio del número de tallos presentes, lo cual
pudiera significar que éstas plántulas se preparan con más radícula para nivelarse en etapas
posteriores de desarrollo juvenil de la planta.
Cuadro 2. Cuadrados medios y significancia (prueba de F y medias, Tukey (α = 0.05), y
otros estadísticos de nueve variables, todos los genotipos, en estado de plántula.
NH NRN LR LPA PFR PFPA PSR PSPA PSR/PSP
A
FV gl (cm) (cm) (g) (g) (g) (g) (g)
Rep 2 0.005 12.7*
*
0.06 0.55 0.003 3.3* 0.001 0.17*
*
0.04
Gen 8 0.34*
*
6.1** 6.7*
*
15.4*
*
0.77*
*
5.0** 0.009
*
0.05*
*
0.01
Erro
r
16 0.006 3.7 1.6 0.3 0.2 0.8 0.002 0.01 0.01
.... ........ ..... .... ..... ..... ..... ......... ...... .....
C 3.6 b 8.9 a 24
ab
20 d 7.1 ab 13.6ab
c
0.70a
b
1.2 b 0.55 a
C.
D
3.6 b 8.2 ab 26 a 21 d 7.6 a 13.8ab
c
0.71a
b
1.3 b 1.56 a
C.E 4.1 a 6.2 cd 24
ab
23 bc 6.7 ab 11.9 bc 0.62a
b
1.1 b 0.61 a
D.
C
3.5 b 9.3 a 22 b 23 bc 6.1 b 12.8 bc 0.57 b 1.2 b 0.49 a
D 3.3 b 9.1 a 24
ab
18 e 6.6 ab 12.5 bc 0.59a
b
1.1 b 0.69 a
D.
E
4.1 a 6.8 c 23
ab
22 c 6.9 ab 11.9 bc 0.64a
b
1.1 b 0.57 a
E.C 4.0 a 6.8 c 25
ab
25 a 7.7 a 14.5 ab 0.73 a 1.3 b 0.63 a
E.
D
4.1 a 5.3 d 25
ab
25a 7.4 a 15.5 a 0.72 a 1.5 a 0.48 a
E 4.1 a 6.7 c 22 b 22 c 9.6 ab 11.7 c 0.65a
b
1.1 b 0.57 a
.... ....... ...... ....... ....... ........ ....... ....... ....... ........
CV 1.97 6.4 5.3 2.6 6.0 7.0 7.4 6.5 12.4
3.8 7.5 23.9 22.1 7.0 13.1 0.66 1.2 0.58
*, ** = significancia al 0.05 y 0.01; NH = número hojas; NRN = número raíces nodulares: LR = longitud radícula; LPA = longitu d parte
aérea; PFR = peso fresco raíz; PFPA = peso fresco parte aérea; PSR = peso seco raíz; PSPA = peso seco parte aérea; PSR/PSPA = peso seco
raíz/peso seco parte aérea. Medias con misma letra son estadísticamente iguales.
El análisis de longitud, radícula y parte aérea, indica que a los 21 d, estos maíces
alcanzaron medidas cercanas a 24 cm, de hecho la radícula superó al tallo en 2 cm en
promedio. Los genotipos superiores corresponden a genotipos PE y su cruza CxD. Por otra
63
parte, la longitud de la parte aérea (tallo y hojas) fue mayor en las cruzas ExC y ExD,
mostrando Heterosis de al menos 19% arriba del promedio de sus progenitores. Es de interés
destacar que los genotipos PE tuvieron significativamente más longitud de raíz que de parte
aérea, aunque ésta se presenta como el promedio del número de tallos presentes, lo cual
pudiera significar que éstas plántulas se preparan con más radícula para nivelarse en etapas
posteriores de desarrollo juvenil de la planta.
Las variables relativas a peso, fresco o seco, de las dos partes de las plántulas a esta
edad indican una proporción relativamente pequeña de materia seca (de 9 a 10%); esto quiere
decir que no importa que las estructuras hojas-tallo pesen el doble que la raíz, la proporción
de materia seca es prácticamente igual en ambas partes, incluso con ligera ventaja para la raíz;
esto parece acorde al activo crecimiento por el que pasan, y el acompañamiento de agua en
sus tejidos para apuntalar tal crecimiento.
Resalta también el caso de la superioridad en peso fresco y densidad de raíz de los
genotipos No-PE con respecto a los PE. Estos resultados son un indicativo de que la
condición de plúmulas y radículas múltiples en PE no le confieren a sus portadores una
ventaja aparente en esta etapa de desarrollo, pero si una capacidad de supervivencia que
pudiera potenciarse en etapas posteriores de desarrollo. En los Cuadros 3 y 4 aparecen los
resultados de análisis estadístico y valores promedio de las tres variables importantes de los
ensayos para evaluar el comportamiento productivo de las tres poblaciones y las cruzas entre
ellas, localidades: Loc 1 = Buenavista, Loc 2 = Calvillo.
Cuadro 3. Cuadrados medios y significancia del análisis de varianza de tres variables
agronómicas evaluadas en dos localidades.
FV g.l.
DFM AR REND
(días) (%) ( ha-1
)
Loc 1 Loc 2 Loc 1 Loc 2 Loc 1 Loc 2
Rep 2 11.44 27.15 0.002 0.002 15.31 * 0.18
Gen 8 6.92 ** 36.20 0.003 0.003 * 7.32 * 18.90 **
Error 16 1.74 14.23 0.001 0.001 3.03 3.24
CV% 1.5 5.3 3.6 3.1 15.9 22.6
g.l.= grados de libertad; DFM= días a floración masculina; AR= acame de raíz; REND= rendimiento de mazorca al 15.5% de humedad. CV %= Coeficiente de variación.
Los genotipos presentaron diferencias (P < 0.05 ó 0.01) en las dos localidades sólo
para Rendimiento (REND); las otras dos variables resultaron relevantes de manera parcial en
una u otra localidad. Dado que los progenitores C y D tienen una base genética común, y
difieren grandemente de la población E por lo que no sorprende el comportamiento diferencial
entre ellas, dentro y entre ambientes.
De relevancia el hecho de que los genotipos resultantes de cruzar madres PE y polen E
resultaron en todo caso (dos localidades) los de mayor REND; sin duda, este es un indicio de
patrón heterótico aprovechable. En este sentido, cuando se desea apreciar el fenómeno de
heterosis en alguna combinación híbrida, se acude a la variabilidad genética que presentan los
progenitores, enfocándose principalmente en las diferencias de expresión de uno o varios
caracteres (Vasal y Córdova, 1996; Latournerie et al., 1998).
64
Cuadro 4. Valores promedio y prueba multirango (Tukey α=0.05) en genotipos de tres
poblaciones de maíz y sus cruzas, dos localidades.
Genotipos
DFM AR REND
(días) (%) (t mazorca ha-1
)
Loc 1 Loc 2 Loc 1 Loc 2 Loc 1 Loc 2
C 90 a 75 a 10 a 23 ab 10.8 ab 6.3 bc
CxD 90 a 75 a 11 a 13 ab 10.0 ab 4.4 c
CxE 87 a 71 a 0 a 12 ab 12.6 a 9.5 abc
DxC 90 a 70 a 13 a 25 a 11.5 ab 4.5 bc
D 87 a 75 a 5 a 8 ab 7.4 b 6.8 abc
DxE 87 a 66 a 1 a 12 ab 11.5 ab 11.8 a
ExC 86 a 69 a 3 a 16 ab 11.8 ab 9.7 ab
ExD 86 a 67 a 1 a 9 ab 10.8 ab 8.8 abc
E 87 a 68 a 1 a 4 b 12.3 ab 9.6 abc
general 88 a
70 b 5 b 14 a 10.96 b 7.96 a DFM= Días a floración masculina; AR= Acame de raíz; REND= Rendimiento de mazorca al 15.5% de humedad. Misma letra en la columna
o fila (media general) son estadísticamente iguales.
Los genotipos presentaron diferencias (P < 0.05 ó 0.01) en las dos localidades sólo
para Rendimiento (REND); las otras dos variables resultaron relevantes de manera parcial en
una u otra localidad. Dado que los progenitores C y D tienen una base genética común, y
difieren grandemente de la población E por lo que no sorprende el comportamiento diferencial
entre ellas, dentro y entre ambientes. De relevancia el hecho de que los genotipos resultantes
de cruzar madres PE y polen E resultaron en todo caso (dos localidades) los de mayor REND;
sin duda, este es un indicio de patrón heterótico aprovechable. En este sentido, cuando se
desea apreciar el fenómeno de heterosis en alguna combinación híbrida, se acude a la
variabilidad genética que presentan los progenitores, enfocándose principalmente en las
diferencias de expresión de uno o varios caracteres (Vasal y Córdova, 1996; Latournerie et
al., 1998).
El comportamiento de los genotipos en las dos localidades permiten distinguir a la Loc
1 como el mejor ambiente para la reducción de su AR y mayor REND, pero como suele
suceder en temas de producción, la madurez tardía favorece el rendimiento, mientras que la
precocidad la abate; es relevante el hecho de que la variable DFM (floración, espiga) fue en
promedio 18 d menor en Loc 2, pero los valores de acame y rendimiento son realmente
pobres (Cuadro 4). La diferencia entre localidades en las variables AR y REND favorecen a la
Loc 1, estadísticamente notable: 7 % menos acame de raíz y 3 t ha-1
más en producción de
mazorca.
La inclusión de parámetros genéticos en este trabajo fue considerada de interés en el
propósito de identificar algún tipo de relación entre los valores estimados en etapa de plántula
con los de planta adulta; esta relación tendría importancia en la identificación de variables en
etapas juveniles, como medio certero para seleccionar genotipos con mejores atributos en sus
etapas productivas.
Del conjunto de variables en las dos etapas de estudio, se seleccionaron las que se han
señalado en este escrito, y que son: NH, PSPS y PSR en plántula, y DFM, AR y REND en los
ensayos de producción. Dado que las seis presentan significancia estadística en cuanto a
65
genotipos fue posible llevar a cabo la descomposición de la varianza en los parámetros ACG,
ACE y ER, maternos y no-maternos (Cuadros 5 y 6).
Cuadro 5. Cuadrados medios y significancia estadística, nueve genotipos, etapa de 21 d de
dad.
FV
NH PSPA PSR
g.l. (n) (g) (g)
Rep
2 0.004
0.172 ** 0.000
Gen
8 0.351 ** 0.054 ** 0.009
ACG 2 0.952 ** 0.0003
0.009
ACE 3 0.291 ** 0.034 ** 0.004
REC 3 0.010
0.110 ** 0.015
MAT 2 0.015
0.161 ** 0.018
NMAT 1 0.000
0.008
0.008
Error
16 0.006
0.006
0.002
CV (%)
1.97
6.51
7.40
Media 3.80 1.21 0.66 ACG = aptitud combinatoria general; ACE = aptitud combinatoria específica; REC = efectos recíprocos; MAT = efectos maternos; NMAT =
efectos no-maternos.
Cuadro 6. Cuadrados medios y significancia estadística, nueve genotipos, etapa planta adulta.
FV DFM (Días) AR (%) REND t*ha-1
g.l. LOC 1 LOC 2 LOC 1 LOC 2 LOC 1 LOC 2
Rep
2 11.44 ** 17.44
0.0030
0.0118
15.31 ** 0.18
Gen
8 6.92 ** 28.50
0.0017
0.0004 * 7.32
18.90 **
ACG 2 17.01 ** 61.23 * 0.0033
0.0013 ** 21.32 ** 48.27 **
ACE 3 7.00 ** 30.66
0.0002
0.0018
3.69
13.69 *
REC 3 0.11
4.52
0.0021
0.0052
1.63
4.52
MAT 2 0.16
5.40
0.0031
0.0070
1.84
4.85
NMAT 1 0.00
2.76
0.0001
0.0014
1.20
3.86
Error
16 1.74
16.49
0.0014
0.0011
3.03
3.24
CV (%)
1.50
5.3
3.6
3.1
15.9
22.6
Media 88 70 4.80 13.60 10.96 7.97
Los resultados del análisis dialélico permiten identificar que en etapa juvenil, los
genotipos expresan el impacto de la crianza materna y ciertas variables exhiben ER
significativos, situación que no está presente en plantas adultas. Los valores significativos de
ACG son propios de las tres variables de planta adulta, principalmente en REND, y en NH de
plántulas de 21 d; el genotipo E presentó los mejores valores significativos de efectos de
ACG en las variables NH (+0.27**), DFM (-1.0 *) y REND (+0.9* Loc 1 y +1.9* en Loc 2.
66
Por otra parte, la ACE se destaca en estas últimas y escasamente en planta adulta; aquí destaca
el REND sobresaliente de la cruza DxE en Loc 2.
Con base en la descomposición de la fuente de genotipos, se calculó la proporción de
varianza atribuible a efectos genéticos (Cuadro 7). Como puede apreciarse, la componente
aditiva es relevante en la variable NH y en las tres de planta adulta, las dos localidades,
indicando la importancia de los efectos aditivos en estos caracteres. Los resultados en plántula
son similares a los reportados por Revilla et al. (1999) y Antuna et al. (2003), quienes
concluyeron la prevalencia de los efectos aditivos sobre los de dominancia en calidad de
semilla y etapas iniciales del desarrollo del maíz. Discordantes a los de Cervantes et al.
(2006) quienes reportan lo contrario. En etapa adulta, los resultados de este trabajo coinciden
con los reportado por Antuna et al. (2003) proporción de 60 a 76 % de varianza por ER, 80 %
ó más corresponde a efectos maternos, que pueden significar el efecto de los productos
almacenados de genes en el citoplasma de la madre.
El desarrollo de variedades de maíz puede beneficiarse si el proceso de selección
puede auxiliarse de evaluaciones de materiales en etapa juvenil. Con este enfoque se aborda la
relación de caracteres de plántula y planta adulta y se comparan los efectos genéticos
obtenidos del diseño de apareamiento dialélico. El Cuadro 8 presenta la expresión fenotípica
promedio de los nueve genotipos bajo estudio.
Los efectos recíprocos sólo se presentaron en la etapa juvenil, concretamente en las
variables peso seco raíz y parte aérea (PSR y PSPA). La descomposición ulterior de ER en
maternos y no-maternos, sigueo el método de Martínez (1983).
Como puede apreciarse, la asociación más notable se presenta en los híbridos PE x E,
así como E per se ya que manifiestan un buen comportamiento a través de las dos etapas del
estudio. En especifico, las cruzas fueron E x C y E x D, aunque su promedio en las dos
localidades no fueron las más rendidoras; esta situación es concordante con lo publicado por
Hawkins y Cooper (1979), quienes argumentan que un buen comportamiento en plántula en el
periodo heterotrófico desaparece antes de la floración masculina. Por otra parte, los genotipos
Cuadro 7. Contribuciones de varianza genética, a partir de la descomposición de la suma de
cuadrados de la fuente de variación genotipos en las dos etapas de evaluación.
Contribuciones de Varianza (%)
Etapa de desarrollo Variables Aditivos Dominancia Recíprocos MAT NMAT
ACG ACE
Plántula
(21 días de edad)
NH (n) 68 31 1 100 0
PSR (g) 23 17 60 80 20
PSPA (g) 1 23 76 97 3
Planta adulta
DFM 1 62 37 1 100 0
DFM 2 54 40 6 78 22
AR 1 69 23 8 96 4
AR 2 71 8 21 93 7
REND 1 73 19 8 75 25
REND 2 64 27 9 71 29 ACG= Aptitud combinatoria general; ACE= Aptitud combinatoria específica; REC= Efectos recíprocos; MAT= Efectos maternos; NMAT=
Efectos no maternos; NH= Número de hojas; PSPA= Peso seco parte aérea; PSR= Peso seco de raíz; DFM= Días a floración masculina; AR= Acame de raíz; y REND= Rendimiento al 15.5% de humedad.
67
más rendidores fueron CxE y DxE (madres poliembriónicas); considerando que el
rendimiento es por lo general el objetivo mayoritario del mejoramiento, puede asumirse que
estos son los genotipos de mejor respuesta a través del ciclo de vida.
Para dar sustento al comportamiento diferencial de los genotipos en respuesta a las
variables de plántula con los de planta adulta, se realizó un análisis de correlación entre los
valores promedio de todos los genotipos y las variables de las dos etapas de desarrollo
analizadas en este trabajo (Cuadro 9).
Los coeficientes de correlación entre las variables de las dos etapas de desarrollo
fueron bajos pero significativos. Los valores de correlación negativos entre NH con DFM y
AR, así como los positivos establecidos entre NH y REND, pudieran significar que los
genotipos de mayor número de hojas en etapa juvenil se correlacionan con precocidad, menor
acame de raíz y mayor rendimiento de mazorca; esta interpretación coincide con lo publicado
por quienes obtuvieron correlaciones bajas pero significativas entre número de hojas de planta
juvenil y días a floración femenina y rendimiento de mazorca en líneas de maíz; pero son
discordantes con lo establecido por Antuna et al. (2003) en relación a variables de calidad
fisiológica de semillas y características productivas de plantas adultas.
Cuadro 8. Valores medios de atributos de plántulas en etapa juvenil y caracteres
agronómicos en planta adulta.
Gen
NH PSPA PSR FM (Días) AR (%) REND t*ha-1
(n) (g) (g) LOC 1 LOC 2 LOC 1 LOC 2
LOC 1
LOC 2
C 3.56
1.23 * 0.69
90 * 75 * 11 * 23 * 10.8 6.3
CxD
3.56
1.27 * 0.71 * 90 * 75 * 10 * 13
10.0
4.4
CxE
4.10 * 1.10
0.62
87
71
0
12
12.6 * 9.5 *
DxC 3.50
1.16
0.57
90 * 70
13 * 25 * 11.5 * 4.5
D
3.26
1.10
0.59
87
75 * 5
8
7.4
6.8
DxE
4.10 * 1.10
0.64
87
66
1
12
11.5 * 11.8 *
ExC 4.03 * 1.28 * 0.74 * 86
69
3
16 * 11.8 * 9.7 *
ExD 4.13 * 1.52 * 0.72 * 86
67
1
9
10.8
8.8 *
E 4.06 * 1.15
0.65
87
68
1
4
12.3 * 9.6 *
Media
3.8
1.2
0.7
87.7
70.1
4.8
13.6
11.0
8.0
ε
0.02 0.02 0.01 1.5 1.3 0.25 0.78 0.24 0.34
* = Mayor que µ + 2 ε; NH= Número de hojas; PSPA= Peso seco parte aérea; PSR= Peso seco de raíz; DFM= Días a
floración masculina; AR= Acame de raíz; y REND= Rendimiento al 15.5% de humedad; ε = Error estándar.
68
Cuadro 9. Coeficientes de correlación entre características de planta juvenil y agronómicos
en planta adulta.
Variables agronómicas
Variables
FM (Días) AR (%) REND t*ha-1
LOC 1 LOC 2 LOC 1 LOC 2 LOC 1 LOC 2
NH (n) -0.52 ** -0.51 ** -0.38 * -0.25 * 0.48 * 0.65 **
Plántula PSR (g) -0.12
-0.31
-0.23
-0.11
0.10
0.26
PSPA (g) -0.25 -0.14 0.06 0.03 -0.17 0.01
*, ** = Significativo al 0.05 y 0.01 de probabilidad; NH= Número de hojas; PSPA= Peso seco parte aérea; PSR= Peso seco
de raíz; DFM= Días a floración masculina; AR= Acame de raíz; y REND= Rendimiento al 15.5% de humedad.
Conclusiones
La poliembrionía es un fenómeno aprovechable desde el punto de vista agronómico;
sus características genéticas exhiben un comportamiento recesivo al cruzarse con genotipos
no-PE; el fenómeno tiene relación con la expresión de radículas múltiples, lo cual pudiera ser
una característica a seleccionar para incrementar su frecuencia en los genotipos PE.
Los parámetros genéticos estimados en este trabajo reflejan que los efectos genéticos
aditivos son significativos en las variables de planta adulta, y en algunos de plántula como el
caso de NH; los efectos recíprocos, principalmente maternos, son más identificables con
variables en etapa juvenil de la planta.
La asociación significativa entre variables de plántula y planta adulta resaltan el hecho
de que un número alto de hojas a los 21 d de edad pudiera ser un buen indicador para
seleccionar genotipos potencialmente buenos en comportamiento agronómico y rendimiento.
Literatura Citada
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71
72
Estabilidad del Rendimiento de Materia Seca de Líneas de Trigo
Imberbe
Dry Matter Yield Stability in Awnless Wheat Lines
Víctor Manuel Zamora Villa*
a, Modesto Colín Rico
a, María Alejandra Torres
Tapiaa , Martha Alicia Jaramillo Sánchez
a
a Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro. Calzada Antonio Narro 1923, colonia Buenavista,Saltillo, Coah. México.
C.P. 25315.
Resumen
La ganadería requiere de materias primas que son los forrajes, de los cuales un parámetro de interés es la
producción de materia seca (MS), de la cual poca información existe acerca de su estabilidad. Con la finalidad de obtener información sobre la magnitud de la interacción genotipo-ambiente (IGA) de un grupo de 38 líneas de
trigo forrajero imberbe e identificar genotipos con altos niveles de producción forrajera, se estableció un
experimento bajo el diseño de bloques completos al azar con tres repeticiones, en ocho ambientes. La IGA se
analizó mediante el modelo de Eberhart y Russell (1966) y el modelo de Efectos Principales Aditivos e
Interacción Multiplicativa (AMMI, por sus siglas en inglés). No se detectó IGA en el análisis combinado y la
metodología de Eberhart y Russell (1966) determinó que los genotipos interactúan poco con el ambiente, por lo
que casi todos fueron clasificados como estables, similarmente el AMMI detectó algunos genotipos con
interacciones positivas y negativas; se concluye que las líneas: 13, 4, 2, 34, 17, 9 y 12 son genotipos deseables ya
que rindieron más de 13.0 t ha-1 y mostraron estabilidad de la producción de MS. Palabras clave: Trigo imberbe, Producción de materia seca, Interacción genotipo- ambiente.
Abstract
Dairy cattle require forages as prime material, in forages, dry matter production (DM) is a interesting parameter with few information about its stability. In order to characterize genotype-environment interaction (GEI) for
forage production in 38 awnless wheat lines and to identify genotypes with favorable levels of stable forage
production, an experiment was conducted at eight environments under a randomly complete block design with
three replications. GEI was analyzed with Eberhart an Russell (1966) and Additive Main Effects and
Multiplicative Interactions (AMMI) models. GEI was no detected by combined variance analysis and according
to Eberhart and Russell (1966) stability analysis, genotypes were mostly stable. AMMI analysis also detected
genotypes with positive and negative interactions; concluding that lines: 13, 4, 2, 34, 17, 9 y 12 are suitable
genotypes based on DM yield over 13.0 t ha-1 , and production stability. Key words: Awnless Wheat, Dry matter production, Genotype-environment interaction.
Introducción
Comprendida dentro del área de influencia inmediata de la Universidad Autónoma
Agraria ―Antonio Narro‖ (UAAAN), se ubica la principal cuenca lechera de México (La
Laguna), cuya ganadería lechera, como explotación intensiva requiere para su sostenimiento y
rentabilidad de materiales forrajeros altamente eficientes en la producción de biomasa
(materia seca) de calidad, adicionalmente dadas las condiciones de nuestra región, deben
presentar alta eficiencia en la utilización del agua; igualmente es de gran relevancia la
actividad ganadera dedicada a la producción de carne y por ello la demanda de forrajes cobra
gran importancia.
73
Una consideración importante en muchos programas de mejoramiento de plantas es la
selección de variedades que mantengan un buen comportamiento sobre un amplio rango de
ambientes; la obtención de genotipos ampliamente adaptados es difícil, sin embargo es
posible ya que la respuesta fenotípica a cambios ambientales usualmente difiere entre
variedades (Eskridge y Jonson, 1991). En general, un genotipo fuertemente influenciado por
el ambiente puede superar en alguna característica al comportamiento de muchos otros bajo
algunos ambientes pero en contraste puede tener desventajas en otros. Cuanto mayor es la
interacción genotipo-ambiente (IGA) en una variedad, ésta es menos estable y por lo mismo
mas impredecible es su comportamiento en diferentes ambientes (Piepho, 1994).
Muchos análisis y conceptos estadísticos que miden o estiman estabilidad han sido
propuestos (Lin et al., 1986; Westcott, 1986; Becker y León, 1988), generalmente el mejor
criterio de selección es siempre el rendimiento (May y Kozub, 1993). Al respecto, Eberhart y
Russell (1966) sugirieron que es más deseable un índice independiente de las variedades
experimentales que se puede obtener de los factores ambientales, cuya metodología
básicamente es una regresión del rendimiento sobre los índices ambientales. Ellos definieron
una variedad estable como aquella que presenta un coeficiente de regresión igual a uno y
cuyas desviaciones de regresión son iguales o cercanas a cero.
Carballo y Márquez (1970), definieron cinco situaciones más aparte de la descrita por
Eberhart y Russell (1966), usando el término ―consistencia‖ para indicar un valor igual a cero
en las desviaciones de regresión. Respecto a los coeficientes de regresión establecieron que
valores mayores que la unidad indican que la variedad responde bien bajo condiciones
favorables, pero con pobre comportamiento en ambientes desfavorables; lo contrario sucede
cuando se tienen valores menores que la unidad en dicho parámetro.
En los últimos años el avance en el área de la computación ha permitido el uso de
metodologías que anteriormente eran laboriosas y tediosas, como es el caso de los modelos de
efectos aditivos principales e interacciones multiplicativas (Additive Main effects and
Multiplicative Interaction, AMMI) propuesto por Zobel et al. (1988), el cual consiste
básicamente en la combinación de dos técnicas de análisis de datos: Análisis de Componentes
Principales (ACP) y el Análisis de Varianza (ANVA).
Otro aspecto que debemos considerar y por el cual se justifica este trabajo, es el hecho
de que tradicionalmente la selección de variedades en cereales está basada en el rendimiento
de grano, habiendo poca o nula atención a la productividad forrajera (Krezer et al.,1992), a
pesar de su importancia. Sin embargo como se ha mencionado y dada la amplia diversidad
ambiental prevalente en la región; resulta evidente la necesidad de seleccionar líneas o
variedades de dicho cultivo con estabilidad de la producción forrajera, para lo cual se planteó
este trabajo con la finalidad de obtener información sobre la IGA de un grupo de líneas de
trigo forrajero imberbe e identificar líneas estables y con altos niveles de producción de
materia seca.
Materiales y Métodos
Se utilizaron 38 líneas experimentales de trigo forrajero imberbe más dos variedades
comerciales utilizadas como testigos (avena cv. Cuauhtémoc y triticale cv. Eronga-83). El
experimento se llevó a cabo en cuatro localidades: Rancho Las Vegas Mpio. de Fco. I.
Madero, Coah., durante dos ciclos 2005-2006 y 2006-2007 (Ambientes 1 y 5
respectivamente); Zaragoza, Coah., (ciclos 2005-2006, 2006-2007 y 2007–2008, identificados
74
respectivamente como ambientes 2, 6 y 7)); Ejidos San Ignacio (2005-2006, ambiente 3) y El
Estribo (2006-2007 y 2007–2008, ambientes 4 y 8), ambos municipio de San Pedro de las
Colonias, Coahuila, sumando los ocho ambientes de evaluación.
En todos los ambientes, el ensayo de rendimiento se estableció bajo el diseño de
bloques completos al azar con tres repeticiones. El tamaño de parcela experimental fue de 3.6
m2. La variable determinada fue el rendimiento de forraje seco o materia seca (MS). Para ello
se corto manualmente el forraje de 0.4 m2
(área de muestreo) al alcanzar la parcela el estadío
80 (grano masoso) de la escala de Zadoks et al. (1974), el forraje cosechado se dejó secar
hasta peso constante para obtener la materia seca en t ha-1
.
La preparación del terreno consistió de barbecho, rastreo y nivelación, se aplicaron
cuatro riegos en total (40 cm de lámina aprox.), en todos los ambientes el riego fue por
gravedad; la densidad de siembra fue 120 kg ha-1
. La fertilización para todos los ambientes
fue con la fórmula 82-46-00 con las fuentes Urea y MAP.
Se realizaron análisis de varianza individuales por ambiente; combinado a través de
ambientes y se compararon las medias con la Diferencia Mínima Significativa (DMS) al 0.05
de probabilidad, utilizando para ello el paquete computacional Statistical Analysis System
(SAS) versión 8.0; posteriormente, se realizó el análisis de estabilidad mediante la
metodología de Eberhart y Russell (1966), con el paquete estadístico PARAM y mediante la
metodología AMMI.
Las líneas se clasificaron con los parámetros sugeridos por estos autores, considerando
estable una línea o variedad cuando sus coeficientes de regresión fueron iguales a la unidad y
sus desviaciones de regresión iguales a cero; para situaciones diferentes de la anterior se
empleó la propuesta de Carballo y Márquez (1970). En el caso de la metodología AMMI se
utilizó el biplot para calificar a las líneas deseables, considerando deseables a aquellas que
además de baja o nula IGA poseen un alto potencial de rendimiento de materia seca.
Resultados y Discusión
En el Cuadro 1 se presentan los resultados del análisis de varianza combinado a través
de los ocho ambientes, en el cual se aprecia que tanto ambientes como genotipos presentaron
alta significancia estadística, mientras que la IGA resultó no significativa, sugiriendo una alta
estabilidad de rendimiento de materia seca de los genotipos evaluados, lo cual es una
característica deseable, sobre todo si se acompaña de altos rendimientos; resultados similares
han sido reportados por Báez (2003), Morales (2003) y Colín et al . (2004) para la producción
de materia seca en cebada.
En base a la significancia estadística encontrada entre genotipo se realizó la prueba de
comparación de medias (DMS al 0.05), destacando las líneas 13 y 4 con producciones de
alrededor de 13.5 t ha-1
, aunque estadísticamente iguales a Eronga 83 (13.2 t ha-1
, novena
posición) y 19 líneas más.
Es importante resaltar que las líneas 13, 4, 2 y 34 superaron el rendimiento mostrado
por la Avena Cuauhtémoc, cultivo tradicional forrajero en el área de estudio.
75
Cuadro 1.- Cuadrados medios y significancia del análisis de varianza combinado para
rendimiento de materia seca (MS) en t ha-1
.
FV GL CM
Ambientes (A) 7 1453.38**
Rep. (A) 15 9.69
Genotipos (G) 39 20.75**
G X A 273 7.04NS
Error 585 6.13
Rend. Promedio 12.32
NS, *,**; No significativo, significativo al cinco y uno por ciento de probabilidad respectivamente
Análisis de estabilidad
Para complementar los resultados del análisis de varianza combinado, y generar
información acerca de la IGA (Krenzer et al., 1992); se realizó el análisis de varianza para
estabilidad con el método de Eberhart y Russell (1966), cuyos resultados solo manifestaron
diferencias (p<0.05) entre variedades y ambientes, no reportando significancia en: ambiente
lineal, variedades*ambiente lineal y desviación conjunta. Para los genotipos, solamente se
encontró significancia (p<0.05) en los genotipos 14, 15 y 32, sugiriendo la inconsistencia de
los mismos, de acuerdo a Carballo y Márquez (1970). Respecto a los coeficientes de
regresión, solamente resultaron diferentes de la unidad aquellos de los genotipos 7, 19 y 23;
con 7 y 23 menores de la unidad y 19 mayor que la unidad (Cuadro 2).
Acorde a lo anterior, los genotipos 14, 15 y 32 se calificaron como de ―buena
respuesta en todos los ambientes, pero inconsistente‖, mientras que los genotipos 7 y 23 se
calificaron como de ―mejor respuesta en ambientes desfavorables y consistente‖, en tanto el
19 se calificó como de ―mejor respuesta en buenos ambientes y consistente‖, donde el término
inconsistente indica que sus desviaciones de regresión fueron diferentes de cero (Carballo y
Márquez, 1970). El resto de los genotipos se clasificó como estable. Con base en el
rendimiento de materia seca y la estabilidad detectada por éste método, los genotipos
deseables fueron: 13, 4, 2, 34, 17, 9 y 12 , las cuales , tal como lo sugieren entre otros; May y
Kozub (1993), Báez (2003) y Colín et a.,l 2004, deben ser seleccionadas como posibles
variedades.
En relación a las localidades de prueba, Zaragoza, Coah., Por sus índices ambientales
a través de los ciclos de evaluación se considera un ambiente poco propicio para la
producción de forraje con las líneas imberbes de trigo, dado el signo negativo encontrado en
sus índices ambientales.
Por su parte el análisis AMMI explicó con el primer componente principal el 97.02%
de la IGA y solo un 0.92% con el segundo componente, lo cual resultó en un 97.94% de la
IGA explicada. La alta explicación proporcionada por el primer componente obedece tal vez a
la falta de significancia en la IGA (sobre la cual trabaja el AMMI), de tal manera que con el
primer componente se explica casi la totalidad de la interacción.
76
Cuadro 2.- Rendimiento promedio de MS (t ha-1
), coeficiente de regresión (bi), desviaciones
de regresión (S2d) y calificación asignada por el AMMI a cada genotipo a través de 8
ambientes.
GENO MS bi S2d AMMI
1 12.49 0.83 1.88 0.08
2 13.47 0.77 0.25 0.98
3 13.16 0.99 0.42 1.88
4 13.74 1.35 -0.39 2.79
5 12.68 1.05 -0.90 2.99
6 12.32 0.97 -0.27 3.03
7 11.80 0.59* -0.65 3.11
8 12.91 0.97 0.20 3.20
9 13.22 1.07 1.58 3.28
10 12.68 1.08 -1.52 0.17
11 12.50 1.01 2.23 0.24
12 13.21 0.93 -1.71 0.33
13 13.81 1.21 -0.43 0.41
14 13.20 1.09 2.84* 0.49
15 12.68 0.78 9.93* 0.57
16 12.25 0.96 -0.14 0.66
17 13.35 1.01 1.32 0.74
18 12.54 1.02 -0.25 0.82
19 11.89 1.27* -1.33 0.90
20 12.95 1.07 -1.12 1.06
21 12.56 0.97 -1.16 1.14
22 13.17 1.13 -0.97 1.23
23 11.10 0.59* -1.48 1.31
24 11.87 1.12 -0.76 1.39
25 10.62 0.94 -0.94 1.48
26 11.71 1.06 -1.79 1.50
27 12.82 1.16 -0.36 1.64
28 12.07 1.19 -1.45 1.72
29 11.38 1.05 1.90 1.80
30 11.16 0.99 1.94 1.97
31 10.93 0.71 -0.51 2.05
32 11.56 0.96 3.88* 2.13
33 9.84 0.70 -0.14 2.21
34 13.40 1.40 0.50 2.30
35 11.00 0.95 -1.71 2.38
36 10.66 0.82 -1.19 2.46
37 12.78 0.85 0.11 2.54
38 12.10 1.27 -0.86 2.62
Avena 11.93 1.05 2.27 2.71
Eronga 13.20 1.05 0.75 2.87 *= Significativamente diferente de la unidad.
77
Por su parte el análisis AMMI explicó con el primer componente principal el 97.02%
de la IGA y solo un 0.92% con el segundo componente, lo cual resultó en un 97.94% de la
IGA explicada. La alta explicación proporcionada por el primer componente obedece tal vez a
la falta de significancia en la IGA (sobre la cual trabaja el AMMI), de tal manera que con el
primer componente se explica casi la totalidad de la interacción.
A pesar de lo anterior se graficó la interacción con los dos primeros componentes
(Figura 1), apreciándose que éste método consideró que la mayoría de las interacciones de los
genotipos resultaron positivas, con los testigos comerciales mostrando interacciones negativas
con el segundo componente. El genotipo 9 mostró las mayores interacciones, mientras que las
del 10, 11 y 12 fueron pequeñas y positivas, en tanto que 1, 14, 15 y 17 las mostraron
pequeñas y de signo negativo, al respecto, una interacción positiva indica que el genotipo
tiende a rendir un poco más de los observado en promedio de la evaluación.
Los ambientes de prueba provocaron poca IGA de tal forma que A1 y A3 (Las Vegas
y San Ignacio 05-06) las provocaron pequeñas y positivas, mientras A4 y A8 (El Estribo 06-
07 y 07-08) las provocaron pequeñas y negativas. Se observó también una asociación de
algunos genotipos como el 1 en los ambientes A2, A5, A6 y A7.
Figura 1.- Interacción genotipo-ambiente con base en los componentes 1 y 2 del análisis
AMMI.
Conclusiones
Dada la nula IGA presentada por los genotipos evaluados se facilita la predicción del
rendimiento de materia seca de los mismos mediante un modelo aditivo del valor genotípico y
del ambiente, con lo cual se obtendrá una predicción con poco sesgo. Bajo esta circunstancia,
pudiera ser más informativo el método de la regresión sobre los índices ambientales. Por su
Componente principal 1
Com
ponente
pri
ncip
al 2
1
10
1112
123
1415
16
17
18192
20
21
22
23
24
25
2627
28
29
3
30
31
32
3334
35
36
37
38
39
4
40
5
6
7
8
9
A1
A2
A3
A4
A5A6A7
A8
-2
-1
0
1
2
3
-0.5 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0
78
valor genotípico, las líneas: 13, 4, 2, 34, 17, 9, 12 incluso 14, son deseables, ya que
proporcionan más de 13.0 t ha-1
, aunque estadísticamente iguales a Eronga 83. Atendiendo a
los índices ambientales, las localidades de San Ignacio y El Estribo en el área de La Laguna,
son ambientes favorables para la producción de forraje seco con las líneas de trigo imberbe,
con la ventaja adicional de que dada ésta característica no provocan daño a las mucosas de los
animales.
Literatura Citada
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79
80
Aplicación de Ácido Fúlvico en la Solucion Nutritiva para
Mejorar la Producción de Plántulas, Rendimiento y Calidad en
Frutos de Melón (Cucumis Melo L.)
Application of Fúlvico Acids in The Nutrition Solution to Increase
the Seedling Production and Yield and Quaily of Melon Fruits
(Cucumis Melo L.)
Alfonso Reyes López a*, Leobardo Bañuelos Herrera
a, Alfonso Rojas Duarte
a, Alfredo Sánchez López
a, Evangelina Rodríguez Solis
a, Rubén López
Cervantes a, Fabiola Aureoles Rodríguez
a
a Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro. Calzada Antonio Narro 1923, Col. Buenavista, C.P.25315. Saltillo, Coahuila. México
Resumen
Con la finalidad de incrementar la producción de plántulas y rendimiento y calidad de frutos de melón, se realizó
una investigación donde se realizaron aplicaciones de ácidos fúlvicos en la solución nutritiva. Para ello se
cultivaron plántulas de melón bajo el sistema de camas flotantes donde se utilizó la solución nutritiva
hidropónica Hoaglan´s en las concentraciones de 50, 75 y 100% y ácidos fúlvicos en las dosis de 0, 0.2, 0.4 y 0.6
mL-1 como tratamientos. Estos mismos se aplicaron a plantas de melón mediante fertirriego hasta llevarlas a producción de fruto, las variables evaluadas fueron: pesos fresco de plántula, peso fresco de fruto, número de
frutos de calidad comercial, número de frutos de rezaga y contenido foliar de nitrógeno (N), fósforo (P), potasio
(K) y calcio (Ca) al inicio de la fructificación. Se observó que la incorporación de 0.2 o 0.4 mLL-1 de ácidos fúlvicos en la solución nutritiva con el 75% de la concentración de sales Hoagland´s fue efectiva para
incrementar la producción de plántula de melón, mientras la aplicación de 0.4 mLL-1 de ácidos fulvicos y las concentraciones de 75 y 100% de sales Hoaglan´s proporcionaron un mayor rendimiento y calidad de frutos lo
cual significa un ahorro importante de fertilizantes. Además se encontró durante la formación de frutos de
melón, un mayor contenido nutricional en las hojas cuando se trataron con ácidos fúlvicos.
Palabras clave: Melón, producción, plántulas, frutos, ácidos fúlvicos,
Abstract
To increase the seedling production and yield and quality of fruits of melon, were applied fulvic acids on the
nutrition solution. For this, were cultivated seedling of melon under floating bed and were applied 0, 0.2, 0.4,
and 0.6 amounts of fulvic acids. The same solution was applied to melon plants by fertirrigation to produced
fruits, the evaluated variables were: fresh weight of seedling, fresh weight of shoot, number of commercial fruits,
number or less quality fruits and N, P, K y Ca contents on the fructification beginning. Were found that the
addition of 0.2 to 0.4 of fulvic acids on the nutrition solution to 75% of the Hoagland´s salts concentrations were
effective to increase the production of melon seedlings, and it mean an important fertilization saving. Were
found through the fructification, that the N, P, K y Ca contents were high whit the application of fulvic acids too.
Key words: melon, production, seedlings, fruits, fulvic acids.
Introducción
El cultivo de melón es de gran importancia nacional porque es un cultivo exportable
con el que se obtienen gran cantidad de divisas y también presenta un importante consumo
81
interno. Los estados con mayor producción en México en el año 2007 fueron: Coahuila con
4,053.50 ha cultivadas, Guerrero con 3,335.00, Sonora con 2,858.00 y Durango con 2,758.00
(SIAP, 2009).
Si bien el rendimiento promedio obtenido en los principales estados productores es de
25 t ha-1
, algunas regiones productoras distan enormemente de este rendimiento como son la
región Lagunera y Paila en el estado de Coahuila, donde se alcanza un rendimiento promedio
de 17 t ha-1
(SAGAR, 1995). Esta baja en el rendimiento, se debe principalmente a problemas
presentes en el suelo o por la incapacidad de las plantas para absorber nutrientes, por ello
surge la necesidad de buscar alternativas que permitan incrementar la productividad en este
cultivo haciendo uso óptimo de los recursos.
Los ácidos fúlvicos son sustancias extraídas de la materia orgánica que presentan
efectos directos e indirectos muy diversos en las plantas entre los que destacan mayor
germinación, mejor crecimiento y desarrollo radicular y de la parte aérea, mayor rendimiento
y mayor resistencia a condiciones de estrés; ello debido a que alteran funciones fisiológicas
como la absorción de nutrientes, respiración, fotosíntesis, síntesis de aminoácidos y enzimas,
apertura estomática y actúan como reguladores del crecimiento y desarrollo vegetal. (Linehan,
1976, Chen y Avid, 1990; Reyes, 1993; Adani et al., 1998).
En la producción agrícola, la incorporación de sustancias húmicas como el ácido
fúlvico ha logrado incrementos importantes en la producción de tomate, chile y otros cultivos
(Linehan, 1976, Chen y Avid, 1990; Adani et al., 1998; David et al., 1994) entre otros
cultivos. Por lo que el objetivo de la presente investigación fue aplicar diferentes dosis de
ácidos fúlvicos en la solución nutritiva para incrementar la producción de plántulas y
rendimiento y calidad de frutos en melón.
Materiales y Métodos
El estudio se realizo en el año 2007 en dos etapas, la primera fue para obtener mejor
producción de plántulas y la segunda para obtener mayor rendimiento y calidad de frutos.
Producción de plántula
En uno de los invernaderos de la Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro se
llenaron charolas de poliestireno de 200 cavidades con musgo, luego fueron sembradas
semillas de melón. Los tratamientos se formaron utilizando tres concentraciones de solución
nutritiva hidropónica Hoagland´s (50, 75 y 100%) y cuatro dosis de ácidos fúlvicos (0, 0.2,
0.4 y 0.6 mLL-1
) que se aplicaron por el método de floración durante 17 días hasta el
momento en que las plántulas presentaron dos hojas verdaderas y estuvieron listas para el
transplante.
El diseño experimental utilizado fue un completamente al azar con arreglo factorial
3X4 donde la unidad experimental fue una plántula y el número de repeticiones 10. Las
variables evaluadas fueron peso fresco de vástago y peso fresco de raíz. Los análisis
estadísticos realizados fueron un análisis de varianza y una comparación de medias con la
prueba de Tukey (p0.05). El paquete computacional que fue utilizado para los análisis fue
SAS (1999).
82
Producción de fruto
Las plántulas obtenidas en la etapa anterior fueron transplantadas a macetas de 20
litros con arena sílica con un pH de 7.2 como sustrato. Se aplicaron los mismos tratamientos
utilizados en la etapa anterior pero mediante fertirriego, las aplicaciones se realizaron dos
veces por semana en una cantidad de 0.5 L por planta en un inicio y posteriormente se
incremento a 1.0 L por planta.
El diseño experimental utilizado fue un completamente al azar con arreglo factorial
3X4 donde la unidad experimental fue una plántula y el número de repeticiones 10. Las
variables evaluadas fueron: número de frutos de calidad comercial y rezaga y contenido foliar
de N, P, K y Ca al inicio de la fructificación. Los análisis estadísticos fueron un análisis de
varianza (p0.05) y una comparación de medias con la prueba de Tukey (p0.05). El paquete
computacional que fue utilizado para los análisis fue SAS (1999).
Los análisis de K y Ca fueron preparadas por digestión ácida y leídas con espectrofotómetro
de absorción atómica (marca Perkin Elmer modelo 2380). El Fósforo por colorimetría y el N
por el Microkjendhal.
Resultados y Discusión
Producción de plántula
La aplicación de los tratamientos afecto significativamente el peso fresco de las
plántulas, se observó que los tratamientos con 75% de sales Hoagland´s + 0.2 y 0.4 mLL-1
de
ácidos fúlvicos propiciaron un excelente desarrollo de plántulas de melón (Cuadro 1), lo cual
ofrece la posibilidad de obtener un ahorro importante en fertilizantes. Si bien se observó una
tendencia a incrementar el peso fresco de raíz en plántulas de melón conforme se incrementó
la concentración de ácido fúlvico, después de la dosis de 0.4 mLL-1
esta variable desminuyó
considerablemente. Estos resultados coincidieron con lo encontrado por David et al. (1994)
quienes señalaron que la aplicación de ácidos fúlvicos incrementaron tanto el peso seco como
el fresco en plántulas de tomate lo cual fue atribuido a un incremento en la permeabilidad de
la membrana celular similar a como se hacen las hormonas vegetales. También Chen y Avid
(1990) reportan que la aplicaron de sustancias húmicas ocasiona mayores efectos en las raíces
que en las partes aéreas.
Producción de Fruto
Se observó que la adición de 0.4 mLL-1
de ácido fúlvico en la solución hidropónica
independientemente de la concentración de nutrimentos en la solución hidropónica, favoreció
el incremento en el rendimiento y en la calidad de frutos. Además la solución con 75 y 100%
de sales Hoagland´s independientemente de la dosis de ácidos fúlvicos generaron un mayor
rendimiento de frutos (Cuadro 1), ello muestra que el ácido fúlvico mejoró la disponibilidad
de nutrientes minerales de forma similar a lo reportado por Chen y Avid (1990), Adani et al.
(1998) y David et al. (1994) donde las aplicaciones de sustancias húmicas elevaron la
producción de diferentes cultivos. Por otra parte, al realizar un análisis foliar se encontró una
relación estrecha entre el contenido de nutrientes presentes en las hojas y el rendimiento. Los
tratamientos con N, P y K fueron bajos en los tratamientos que no recibieron aplicaciones de
83
ácidos fúlvicos por lo que se asume que las aplicaciones de este compuesto favorece un mejor
desarrollo de plantas y un mejor rendimiento y calidad de los frutos. Esto debido a que este
tipo de sustancias hace disponibles los nutrimentos en la solución nutritiva y favorece la
absorción de los mismos por las plantas (Chen y Avid, 1990).
Cuadro 1. Comparación de medias y significancia estadística de las variables peso fresco de
plántula y rendimiento obtenidos con la aplicación de diferentes concentraciones de
nutrimentos hidropónicos Hoagland´s y dosis de ácidos fúlvicos en melón. Factor Peso fresco de plántula Rendimiento
Raíz Vástago Calidad
Comercial
Calidad
Rezaga
Total
(A) Concentración de sales Holagland´s
50 0.90 ab¥ 1.47 a 1,023.1 b 338.0 a 1,361.13 a
75 0.71 b 1.53 a 1,197.5 a 207.0 a 1,404.50 a
100 9.95 a 1.39 a 1,337.2 a 221.0 a 1,558.75 a
(B) Ácido fúlvico
0 0.42 c 1.37 bc 824.0 c 352.0 a 1,176.0 b
0.2 0.83 b 1.70 a 1,109.8 b 343.0 a 1,452.8 ab
0.4 1.14 a 1.53 ab 1,561.7 a 166.3 a 1,728.0 a
0.6 1.02 ab 1.25 c 1,248.3 b 160.6 a 1,409.0 ab
Interacción AxB
A B
50 0.0 0.70 b 1.67 a 702.0 a 467.0 a 1,169.0 a
50 0.2 0.57 b 1.57 a 742.5 a 406.0 a 1,148.5 a
50 0.4 1.15 a 1.25 a 1,532.0 a 66.0 a 1,598.0 a
50 0.6 1.17 a 1.37 a 1,116.0 a 413.0 a 1,529.0 a
A B
75 0.0 0.25 b 1.10 b 857.0 a 363.0 a 1,220.0 a
75 0.2 0.75 a 2.02 a 1,167.0 a 304.0 a 1,471.0 a
75 0.4 1.07 a 1.87 a 1,469.0 a 161.0 a 1,630.0 a
75 0.6 0.77 a 1.25 b 1,297.0 a 0.0 a 1,297.0 a
A B
100 0.0 0.32 a 1.35 a 913.0 a 226.0 a 1,139.0 a
100 0.2 1.17 a 1.50 a 1,420.0 a 319.0 a 1,739.0 a
100 0.4 1.20 a 1.45 a 1,684.0 a 272.0 a 1,956.0 a
100 0.6 1.10 b 1.25 a 1,332.0 a 69.0 a 1,401.0 a
Significancia
A * ns * * ns
B * * * * *
AxB * * ns ns ns
¥ Medias con la misma letra entre columnas son iguales estadísticamente según la prueba de Tukey (P0.05).
84
Concluiones
La incorporación de 0.2 o 0.4 mLL-1
de ácidos fúlvicos en la solución del suelo con el
75% de la concentración de sales Hoagland´s fue efectiva para incrementar la producción de
plántula de melón lo cual significa un ahorro importante de fertilizantes. También la
aplicación de ácidos fúlvicos durante la producción frutos incrementó el contenido nutricional
en las hojas, siendo la dosis de 0.4 mLL-1
de ácidos fúlvicos y las concentraciones de 75 y
100% de sales Hoaglan´s las que proporcionó un incremento del 89.5 % en la calidad y
rendimiento de melón comparado con los tratamientos sin esta sustancia.
Literatura Citada
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Linehan D. J., 1976. Some effects of fulvic acid componets of soil organic matter on the growth of cultivated
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http://www.siap.sagarpa.gob.mx/
85
Una Semana de Polinización con Abejas en Manzano
A Week with Honeybee Pollination in Apple
Inocente Mata Beltrán, Manuel Antonio Martínez Mendoza
a Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro. Clza. Antonio Narro 1923, Col. Buenavista, CP. 25315. Saltillo, Coahuila,
México
Resumen
El presente trabajo fue realizado durante el ciclo primavera-verano del año 2008, en la localidad El Tunal
municipio de Arteaga, Coahuila. Se utilizaron cinco tratamientos: DL= Domingo-Lunes (30 y 31 Marzo); MM =
Martes-Miércoles (1 y 2 Abril); JV = Jueves-Viernes (3 y 4 Abril); SD = Sábado-Domingo (5 y 6 Abril) y
Testigo. Para la polinización se introdujo una colmena de abejas por cada 100 árboles y los tratamientos se
evaluaron en un diseño de bloques completos al azar con cinco repeticiones y 20 yemas florales (500 flores) por
tratamiento siendo analizados en el programa SAS versión 9.1. Los tratamientos DL; MM; JV y Testigo son
estadísticamente iguales pero el Testigo sobresale con 23.5 % de amarre de frutos al mes de caída de pétalos e igual comportamiento existe en retención de frutos en Mayo, mientras que para los meses de Junio, Julio,
Agosto y Septiembre no existe diferencia significativa, al igual que para peso total de frutos, peso de frutos,
diámetro ecuatorial, diámetro polar y numero de semillas por fruto, de tal manera que los primeros seis días de
floración del manzano golden delicious son fisiológicamente óptimos para la polinización con abejas.
Palabras clave: Manzano Golden Delicious, Polinización, Abejas, Amarre de Frutos.
Abstract
This research was carried out in spring-autum 2008 yd., at Arteaga, Coahuila, Mexico. Experiment had five
treatments: DL= Sunday-Monday (30 and 31 March); MM= Thursday-Wednsday (1 and 2 April); JV=
Thuesday-Friday (3 and 4 April); SD= Saturday-Sunday (5 and 6 April) and Control. Treatments were evaluated
in randomized blocks design with five replicates and 20 floral buds (500 flowers) by treatment with one colony
by 100 trees and analyzed in SAS program version 9.1. Treatments DL, MM, JV and Control are significative in per cent fruit set at month fall petals with similar results in retention fruits in May, but June, July, August and
September were not significative like total weight fruits, weight fruits, equatorial-polar diameter and seeds by
fruits, for that reason first six days of flowering apple golden delicious variety are optimal physiological by
honeybee pollination.
Key words: Apple Golden Delicious Variety, Pollination, Bees, Fruit Set.
Introducción
La superficie plantada de manzano para el año 2007 fue de 59,968 hectáreas y
Chihuahua se destaca al tener el 42.8 %, Durango 17.5 %, Puebla 12.7 %, Coahuila 11.7 %,
Nuevo León 3.3 % y el resto de estados el 12 %. Los cinco estados participan con el 88 % de
la superficie plantada y una media anual de incremento en el volumen de producción del 2 %
(SIACON, 2007). La superficie plantada en la sierra de Arteaga, Coahuila., es de 7,015
hectáreas con una producción de 35,250 toneladas (INEGI, 2008) donde el 80 % de su
superficie esta ocupada por la variedad golden delicious, 15 % de red delicious y el resto otras
variedades., sin embargo la mayoría de las variedades de manzano son auto-incompatibles
con problemas de amarre de frutos, aunque la fuente tradicional de polen es la variedad
86
golden delicious, mientras que el polinizador mas eficiente son las abejas Apis mellifera ya
que responsabilizan el 90 % de su polinización (Childers et al., 1995).
El cultivo de manzano requiere para ser competitivo una disponibilidad financiera, una
técnica de cultivo perfeccionada en su fase productiva y una eficaz organización en la fase de
postcosecha y de comercialización (Lalatta,1990), por lo qué es elemental tener el
conocimiento adecuado de aspectos fisiológicos y técnicos adecuados para afrontar
debidamente cualquier problema y uno de esos conocimientos es la polinización natural
llevada por las abejas e indispensables para incrementar la producción y la calidad de la fruta,
asegurando la competencia en el mercado. La producción de fruta de calidad en manzano se
logra con 68 visitas por flor y se recomienda la introducción de cinco colmenas por hectárea
(Mayer, 1992). Mientras que en la sierra de Arteaga, Coahuila se ha obtenido que son
necesarias 76 visitas de abejas por flor (Mata et al., 2001), aunque últimamente para esta
región se ha observado que es suficiente la presencia de las abejas durante la primera semana
de floración (Mata, 2008) ya que a mayor presencia demanda aplicar el raleo de frutos
(Calvo, 2004; Pérez, 2004; Parra, 2007).
La introducción de una colmena fuerte y saludable por cada 100 árboles o bien cinco
colmenas por hectárea es suficiente para incrementar el amarre de frutos y el rendimiento,
mientras que restringir el ingreso de las abejas a las flores de manzano disminuye la
polinización-fecundación, ya que se necesitan 36.6 flores para el amarre de un fruto, en
cambio con el tratamiento ―con abejas‖ tan solo fue necesario 3.2 flores., es decir que la
presencia de las abejas son 11 veces mas eficientes para promover el amarre de frutos (Mata,
2008); de ahí la importancia de evaluar el efecto fraccionado en una semana de polinización
con abejas en el amarre, rendimiento y calidad del fruto de manzano Golden delicious.
Materiales y Métodos
El experimento se realizó durante el ciclo primavera-verano del año 2008 en un huerto
comercial ubicado en El Tunal, municipio de Arteaga, Coahuila. A una altitud de 2,260
msnm, con coordenadas geográficas 25º 24‘ 72‖ Latitud norte y 100º 38‘ 00‖ Longitud
oeste. La sierra de Arteaga es considerada parte del sistema montañoso Sierra Madre Oriental.
Los tratamientos se establecieron en cinco árboles (repeticiones) con 20 yemas florales
sumando aproximadamente 500 flores por tratamiento. Los arboles son de la variedad golden
delicious de 56 años de edad, en patrón de semilla y riego por goteo plantados a 7 X 8 metros
con manejo normal por parte del fruticultor. Dos días antes de la floración se introdujeron las
colmenas de abejas a una densidad de una colmena fuerte y saludable por cada 100 árboles.
Los tratamientos fueron los siguientes
DL= Domingo-Lunes; Las flores de los cinco arboles fueron polinizadas por las abejas
el domingo 30 de marzo y el lunes 31 de marzo.
MM= Martes-Miércoles; Las flores de los cinco arboles fueron polinizadas por las
abejas el martes 1 de abril y el miércoles 2 de abril.
JV= Jueves-Viernes; Las flores de los cinco arboles fueron polinizadas por las abejas
el jueves 3 de abril y el viernes 4 de abril.
87
SD= Sábado-Domingo
Las flores de los cinco arboles fueron polinizadas por las abejas el sábado 5 de abril y
el domingo 6 de abril.
Para el resto de la floración, las flores de los tratamientos anteriores permanecieron
cubiertos con tela ‗tul‘ para impedir la entrada de las abejas.
Testigo
Las flores de los cinco arboles permanecieron expuestas a las visitas de las abejas por
todo el periodo de floración.
La apertura floral inicio el 30 de marzo y el periodo de floración termino el día 18 de
abril del 2008.
Las Variables evaluadas fueron:
Por ciento de amarre de frutos
Se obtuvo a los 30 días después de caída de pétalos (5 de mayo) contando el numero
de frutos presentes en relación al numero de flores iniciales y su por ciento se obtuvo con la
siguiente formula:
Por ciento de amarre = (Frutos presentes / Flores iniciales) X 100
Retención de frutos
Su valor se obtuvo por diferencia al 100 % de la caída de frutos al contar el número
de frutos por yema en cinco fechas: 5 de mayo, 5 de junio, 5 de julio, 5 de agosto y 8 de
septiembre (cosecha).
Caída de frutos
Evaluada mensualmente, según las fechas anteriores y su porcentaje se determino con
la siguiente formula:
Por ciento de caída de frutos = (Frutos caídos / Frutos presentes) X 100
Peso Total de frutos
Se obtuvo mediante el peso de los frutos de cada tratamiento reportándose el peso total
en gramos.
Peso de frutos
Esta variable se obtuvo al dividir el peso total de los frutos de cada tratamiento entre el
número de frutos y su valor se reporto en gramos por fruto.
Diámetro ecuatorial y polar de los frutos.
88
Diámetro ecuatorial
A cada uno de los frutos cosechados de cada tratamiento se midió el diámetro
ecuatorial y polar con un vernier y sus resultados se reportaron en milímetros.
Número de semillas
Se determino al cortar por la mitad los frutos y contar el número de semillas de cada
tratamiento y dividir entre el número de frutos, obteniendo el número de semillas por fruto.
Análisis Estadístico
Para cada variable se realizo el análisis de varianza utilizando la prueba de rango
múltiple de Tukey (p<0.05) utilizando el programa SAS/STAT versión 9.1 (SAS Instituto
2002-2003). Para encontrar el porcentaje de amarre de frutos por ser una variable
discontinua se utilizo la transformación √x
Resultados y Discusión
Por ciento de amarre de frutos
Se observa en el cuadro 1. El comportamiento de los tratamientos DL, MM y JV los
cuales son estadísticamente iguales al testigo pero con menor porcentaje de amarre (3.26 a
4.51 %) y una demanda de 4.7 a 8.9 flores para el amarre de un fruto e indican que los
primeros seis días del periodo de floración son los óptimos fisiológicamente para la
polinización con las abejas, mientras que el tratamiento SD presenta el menor porcentaje de
amarre con 9.6 flores debido a la senescencia de sus flores., mientras que el testigo presentó
mayor amarre de frutos dado que sus flores estuvieron siempre expuestas a las visitas de las
abejas, de tal manera que demando la menor cantidad de flores (4.3) para el amarre de un
fruto, siendo mayor a lo obtenido por Mata (2008) con 3.2 flores para el amarre de un fruto
en promedio de siete lecturas.
Cuadro 1. Porcentaje de amarre de frutos a 30 días de la caída de pétalos en manzano
Golden Delicious
Tratamientos Flores Amarre Relación Por ciento amarres
Flores Frutos Transf... No Transf...
DL 500 107 4.7 1 4.51 a b
21.3 a b
MM 499 56 8.9 1 3.26 a b
11.0 b
JV 5.03 67 7.5 1 3.60 a b
12.9 a b
SD 498 52 9.6 1 3.02 b 10.4
b
Testigo 532 125 4.3 1 4.84 a 23.5
a
Medias con diferente letra son estadísticamente significativas según la prueba de Tukey (p< 0.05); DL= Domingo-Lunes
MM = Martes-Miércoles; JV = Jueves-Viernes; SD = Sábado-Domingo; Transf.= Transformado
Los resultados del tratamiento Testigo de 23.5 % (dato no transformado) con relación
al 5 % de amarre que demanda el manzano para una cosecha comercial, indica que las abejas
incrementaron 4.7 veces el amarre de frutos, mientras que Mata (2008) obtuvo 6.3 veces.
89
Variables a la cosecha
En el cuadro 3., se presentan las variables evaluadas a la cosecha y se observa que no
existió diferencia significativa, y el numero de semillas por fruto expresa que la polinización fue
completa ya que los datos son estadísticamente iguales al tratamiento Testigo cuyas flores fueron
visitadas por las abejas durante todo el periodo de floración.
Cuadro 3. Comparación de medias para las variables evaluadas a la cosecha en manzano
Tratamientos Peso Total Peso del Diámetro (mm) Semillas por
(2008) (g) fruto (g) Ecuatorial Polar fruto
DL 1712 a 100.62 a 56.4 a 53.8 a 6.0 a
MM 1108 a 97.74 a 59.4 a 52.6 a 5.5 a
JV 906 a 87.16 a 57.2 a 50.2 a 6.0 a
SD 738 a 99.18 a 60.6 a 53.6 a 5.5 a
Testigo 1496 a 91.22 a 58.4 a 52.0 a 6.5 a
Medias con misma letra son estadísticamente iguales según la prueba de Tukey (p< 0.05); DL= Domingo-Lunes;
MM=Martes-Miércoles; JV= Jueves-Viernes y SD= Sábado-Domingo.
Considerando los frutos cosechados el día 8 de septiembre con las flores presentes al
inicio en cada tratamiento (Cuadro 4) se aprecia que todos los tratamientos demandan muchas
flores para la cosecha de un fruto, así el tratamiento SD con senescencia de flores demando
aproximadamente el doble de flores (63.8) que el tratamiento Testigo, de tal manera que éstos
datos re-afirman lo mencionado por Mata (2008) en que la eficiencia de la polinización-
fecundación desciende a partir de la primera semana de apertura floral.
Cuadro 4. Relación de flores para la cosecha de un fruto en manzano Golden Delicious
Tratamientos Número Relación (2008)
Flores Frutos Flores Frutos
DL (30 y 31 Marzo) 500 17.2 29.1 1
MM (1 y 2 Abril) 499 11.0 45.4 1
JV (3 y 4 Abril) 503 10.1 49.3 1
SD (5 y 6 Abril) 498 7.8 63.8 1
Testigo 532 16.4 32.4 1
DL= Domingo-Lunes; MM= Martes-Miércoles; JV= Jueves-Viernes y SD= Sábado-Domingo
90
Conclusiones
El tratamiento Testigo presento el mayor por ciento de amarre de frutos a un mes de caída
de pétalos con 23.54 % (4.84), mientras que en el resto de tratamientos asilo de 10.44 a 21.28 %.
La retención de frutos durante el mes de mayo, presento diferencia significativa entre
tratamientos sobresaliendo el tratamiento Testigo con 25 frutos, pero a la cosecha presento la
mayor caída de frutos con 34.4 %. Los primeros seis días de floración en manzano Golden
delicious son óptimos fisiológicamente para la polinización con abejas, ya que se requieren de 4.7
a 8.9 flores para el amarre de un fruto, mientras que para la cosecha de un fruto se requieren de
29.1 a 63.8 flores. La introducción de colmenas de abejas en diferentes fechas dentro de la
primera semana de floración tiene un comportamiento similar en las variables de peso total de
frutos, peso de frutos, diámetro ecuatorial, diámetro polar y numero de semillas por fruto.
Literatura Citada
Calvo, V.M., 2004. La polinización con abejas y el raleo manual en manzano variedad Golden Delicious. Tesis de
Licenciatura. UAAAN, Buenavista, Saltillo, Coahuila. 59 p.
Childers, N.F; R. Morris J and S. Sibbett G., 1995. Modern Fruit Science. 10th (Ed), Hort. Publ. Gainsville, USA. pp: 134-138 y 143-145.
Instituto Nacional de Estadística, Geografía e Informática (INEGI)., 2008. Anuario Estadístico. Gobierno del
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Mata, B.I; G. Corona F y E. Padrón C., 2001.Las visitas de abejas por flor: Su efecto en el amarre y rendimiento
de manzano Golden Delicious. Revista Apitec. (Marzo-Abril) Núm. 26: 21-26.
Mata, B.A., 2002. Las visitas de abejas por flor: Su efecto en la producción del manzano Golden Delicious. Tesis de
Licenciatura, UAAAN, Buenavista, Saltillo, Coahuila. 56 p.
Mata, B. I., 2003. Las abejas melíferas y el raleo manual de fruta de manzano Golden Delicious. Seminario
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Mata, B.I., 2008. La polinización tardía con abejas en manzano. Revista Apitec (Enero-Febrero) Núm. 66: 9-10.
Mayer, D.F., 1992. Effective fruit set depends on good pollination plan. The Good Fruit. Grower USA. 43(8) 28-29.
Parra, B.I.B., 2007. El ‗Sevin 80 ph‘ en el raleo de frutos de manzano Golden Delicious Tesis de Licenciatura,
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Pérez, H.H., 2004. Las visitas de abejas y el raleo manual en flor de manzano Golden Delciious. Tesis de
Licenciatura, UAAAN, Buenavista, Saltillo, Coahuila. 61 p.
SAS, Institute., 2002-2003. SAS/STAT versión 9.1 SAS Institute Inc. Cary, North Carolina, 27513 USA.
Sistema de Información Agropecuaria de Consulta (SIACON)., 2007. Modulo Agrícola del Siacon.
WWW.oeidruscoahuila.gob.mx/cd_anuario_07/siacon198002007wv.html
91
El Amarre de Frutos con Abejas en Manzano
The Role Honeybees in Apple Fruit Set
Inocente Mata Beltrán
a*
a Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro. Clza. Antonio Narro 1923, Col. Buenavista, CP. 25315. Saltillo, Coahuila,
México
Resumen
El amarre de frutos determina la cosecha en manzano e influyen muchos factores pero principalmente la presencia de las abejas que realizan la polinización de sus flores y en el presente trabajo se reporta el por ciento de amarre,
numero de semillas por fruto y la eficiencia de la polinización con abejas en la variedad Golden Delicious. Los
experimentos se realizaron en la localidad denominada ―El Tunal‖ municipio de Arteaga, Coahuila., en los años
2000, 2001, 2004, 2005 y 2006 con la introducción de cinco colmenas por hectárea que promovieron un 31.5 % de
amarre, 7.8 semillas por fruto y una eficiencia de 3.2 y 3.5 flores para el amarre y cosecha de un fruto.
Palabras clave: variedad Golden Delicious, eficiencia de polinización.
Abstract
Apple fruit set depends of many factors and mainly honeybees pollination and those experiments reports about fruit
set, seeds by fruit and efficiency honeybees pollination in apple golden delicious variety. Experiments were carried
out ‗El Tunal‘ of Arteaga, Coahuila, México in 2000, 2001, 2004, 2005 and 2006 years with five colonies by hectare,
with results of 31.5 % fruit set, 7.8 seeds by fruit and an efficiency of 3.2 flowers for one fruit set and 3.5 flowers for one harvest apple fruit.
Keywords: Apple golden delicious variety, efficiency apple pollination
Introducción
La polinización es el evento importante para que ocurra el amarre de frutos en las plantas,
ya que refiere al movimiento de los granos de polen (parte masculina) al estigma (parte
femenina) de la flor. El amarre de fruta es cuando ha ocurrido la polinización-fecundación de la
flor y acontece entre 5 a 10 días después que ha terminado la floración y comercialmente las
abejas son los insectos que transportan el polen entre las flores y en manzano una abeja puede
visitar hasta 5,000 flores por día (Warmund, 2002) de tal manera que la introducción comercial
de colmenas de abejas en los huertos de manzano es al inicio de la floración a una densidad de 5
colmenas por hectárea (Mayer et al., 1986) y para nuestra región es suficiente la presencia de las
abejas durante la primera semana de floración (Mata, 2007) y a mayor presencia demandan
aplicar el raleo de frutos (Calvo, 2004; Parra, 2007; Pérez, 2004).
El amarre de los frutos es afectado por múltiples factores, tanto antes como después de la
floración y en la región productora de manzano de la sierra de Arteaga, Coahuila., la deficiencia
de frío, estrés de agua, heladas, granizo, etc., son factores que limitan la capacidad productiva,
92
por lo que en el presente trabajo se evalúa el comportamiento que ha tenido el porcentaje de
amarre, la formación de semillas y la eficiencia de la polinización con abejas en varios años de
evaluación en manzano variedad Golden Delicious.
Materiales y Métodos
La información que se presenta en este artículo son parte de los resultados de varios
experimentos que se han realizado en la localidad de ―El Tunal‖ municipio de Arteaga, Coahuila.,
en un huerto comercial, plantado con las variedades Red Delicious y Golden Delicious injertadas
sobre patrón de semilla a distancias de 7 X 8 metros, con riego por goteo y 10 colmenas de
abejas en un lote de 1,000 árboles considerando las siguientes variables:
Amarre de frutos y número de semillas
El amarre de frutos inicia con el desarrollo de la fruta después que ha ocurrido la
polinización y normalmente se evalúa a las 3 a 4 semanas después que han caído los pétalos de la
flor, mientras que las semillas son el resultado de la polinización-fecundación con efectos
favorables en el desarrollo de la fruta. Los datos de el por ciento de amarre de frutos y las
semillas por fruto del presente trabajo corresponden a los años 2000, 2001, 2004 (dos
experimentos), 2005 y 2006 (dos experimentos). En los diferentes tratamientos se identificaron
100 yemas florales (cada yema floral tiene un promedio de 5 flores) con etiquetas para cada
yema y sus flores permanecieron a libre visita de las abejas por todo el período de floración.
El por ciento de amarre de frutos se obtuvo con la siguiente fórmula:
% Amarre = (Numero de frutos presentes / Numero de flores) X 100
Mientras que el numero de semillas se obtuvo al cortar la fruta a la mitad y contar sus
semillas.
Relación Flores / Frutos
Esta variable se determino al amarre de frutos (3 semanas de caída de pétalos),
dividiendo el número de flores entre el número de frutos, a la par se determino a la cosecha
dividiendo el número de flores entre los frutos cosechados, reportándose como una relación o
eficiencia de la polinización para los tratamientos ―Sin Abejas‖ (Simula a los fruticultores que no
rentan colmenas de abejas); 7.3, 12 y 27.4 visitas por flor‖ (Simulan a los fruticultores que
rentan colmenas débiles), y para el tratamiento ―Con Abejas‖ (Simula a los fruticultores que
rentan colmenas fuertes).
Resultados y Discusión
En el cuadro 1., se presenta el por ciento de amarre de frutos obtenido en siete lecturas
con un promedio de 31.5 % que representa un incremento de 6.3 veces con relación al 5 % de
amarre de fruta que demanda el cultivo de manzano para tener una cosecha comercial, así mismo
el valor de 6.3 representa la eficiencia de la polinización con abejas como exceso de fruta y por lo
93
tanto debe aplicarse el raleo de frutos (Calvo, 2004; Parra, 2007; Pérez, 2004) y los frutos
presentaron un promedio de 7.8 semillas por fruto, indicando la excelente polinización con
abejas en los experimentos, aunque la presencia de 3 a 4 semillas por fruto es síntoma de una
buena polinización con abejas en manzano (Mayer, 1992).
Cuadro 1. Por ciento de amarre de frutos y numero de semillas en manzano Golden Delicious.
Años Por ciento Relación Numero de semillas
De amarre (eficiencia) por fruto
2000 29.7 1: 5.9 7.4
2001 31.3 1: 6.3 7.6
2004 46.4 1: 9.3 7.6
2004 42.0 1: 8.4 7.9
2005 29.5 1: 5.9 NO
2006 22.4 1: 4.5 NO
2006 19.2 1: 3.8 8.5
Promedio 31.5 1: 6.3 7.8 NO = No Obtenido
Al considerar la información del cuadro 2., se observa que la eficiencia del tratamiento
―Sin Abejas‖ es baja en el amarre de frutos, ya que requirió de 36.6 flores para el amarre de un
fruto, mientras que el tratamiento ―Con Abejas‖ solo demando de 3.2 flores., es decir que la
presencia de abejas son 11 veces más eficientes en promover el amarre de frutos con relación a la
no introducción de colmenas., así mismo a la cosecha, se observa que el tratamiento ―Sin Abejas‖
requirió de 42.7 flores para la cosecha de un fruto. Mientras que el tratamiento ―Con Abejas‖
demando tan solo de 3.5 flores, de tal manera que la introducción de colmenas fuertes en los
huertos son garantía para incrementar ambas variables y son superiores en polinización desde 2.1
a 4.8 veces con relación a la presencia de colmenas débiles que presentan de 4.2 a 11 % de caída
de frutos (Mata, 2002).
Cuadro 2. Relación del número de flores, amarre y frutos cosechados de la polinización con
abejas en manzano Golden Delicious
Tratamientos Total Relación (Eficiencia)
(Visitas por flor) Flores Frutos Flores Amarre
Sin Abejas 512 14 36.6 1
7.3 vistas 420 59 7.1 1
12 visitas 460 66 7.0 1
27.4 visitas 436 29 15.0 1
Con Abejas 504 158 3.
Cosecha Fruto cosechado
Sin Abejas 512 12 42.7 1
7.3 visitas 420 54 7.8 1
12 visitas 460 63 7.3 1
27.4 visitas 436 26 16.8 1
Con Abejas 504 146 3.5 1
94
Conclusiones
La introducción de colmenas fuertes en los huertos de manzano: Incrementan el amarre de
los frutos en 26.5 %; Los frutos presentan un promedio de 7.8 semillas por fruto; Hacen eficiente
la polinización ya que requieren 3.2 flores y 3.5 flores para el amarre y cosecha de un fruto
respectivamente.
Literatura Citada
Calvo Vázquez, M., 2004. La polinización con abejas y el raleo manual en manzano variedad Golden delicious.
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Warmund, M.R., 2002. Pollinating fruit crops. University of Missouri Extension. 5 p.
95
96
Atributos de Calidad en Poscosecha para Diferentes Genotipos de
Tomate de Larga Vida de Anaquel
Postharvest Quality Attributes for Different Genotypes of Tomato
Long Shelf Life
Alfredo Sánchez López
a*, Fernando Morales González
a, Sergio Sánchez
Martínez a, Alfonso Reyes López
a, Alfonso Rojas Duarte
a
a Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro. Calzada Antonio Narro 1923, Col. Buenavista, C.P. 25315. Saltillo, Coahuila.
México
Resumen
La investigación fue realizada en el laboratorio de Poscosecha del Departamento de Horticultura de la UAAAN en el
otoño de 2008, realizándose para determinar el comportamiento en poscosecha de diferentes genotipos de tomate.
Los materiales genéticos utilizados en la evaluación fueron los híbridos intervarietales con la característica de larga
vida de anaquel siendo los genotipos TSAN 10001, TSAN 10004 y Caimán (T) de hábito de crecimiento
indeterminado, y los TSAN 10002, TSAN 10003 de hábito semi-indeterminado. Los frutos evaluados se cosecharon quebrando colores 2 y 3, y almacenados a temperatura ambiente en el Laboratorio de Poscosecha (14°C ± 2°) para la
evaluación de las variables (Luminosidad, Pérdida de peso, Firmeza, ° Brix, Grosor de mesocarpio y Número de
lóculos) en fechas establecidas. Una vez obtenidos los datos para cada variable se corrieron los análisis de varianza
correspondientes bajo el diseño completamente al azar. Las variables por su importancia fueron Luminosidad,
destacando el genotipo TSAN 10003 con 56.8566 que presento una mayor vida de anaquel respecto a Caimán (T)
con 50.563. Para la variable Pérdida de peso el genotipo TSAN 10003 presento el mismo comportamiento. Para
Firmeza los genotipos TSAN 10002 con 1.698 kg cm-2 y TSAN 10001 con 1.438 kg cm-2 estadísticamente fueron
iguales reportando la mayor firmeza que el resto de los genotipos. En la variable ° Brix el TSAN 10002 expreso el
mayor valor con 4.1° Brix al momento de la evaluación superando al resto de los genotipos. Para Grosor de
mesocarpio los genotipos TSAN 10003, Caimán (T), TSAN 10001 y TSAN 10004 son estadísticamente iguales y
superiores al TSAN 10002. Para la variable Número de lóculos no hubo diferencia significativa entre genotipos.
Palabras clave: Poscosecha, Tomate Beef, Luminosidad, Calidad, TSAN.
Abstract
The research was conducted in the laboratory of Postharvest Horticulture Department of the UAAAN in autumn
2008, made to determine the postharvest behavior of different tomato genotypes. The genetic materials used in the
evaluation were hybrids feature intervarietal with long shelf life remains the genotypes TSAN 10001, TSAN 10004
and Caiman (T) of indeterminate growth habit, and TSAN 10002, TSAN 10003 semi-indeterminate habit. The fruits
evaluated were harvested breaking colors 2 and 3, and stored at room temperature in the Postharvest Laboratory (14
° C ± 2 °) for the evaluation of variables (Brightness, Weight loss, Firmness, ° Brix, Thickness mesocarp and
Number of locules) in dates. Once obtained the data for each variable were run for the analysis of variance under the
random design. The variables were important for its Luminosity, highlighting the genotype TSAN 10003 with
56.8566 to present a longer shelf life on Caiman (T) with 50.563. For the variable weight loss genotype TSAN 10003
presented the same behavior. For Firmness genotypes TSAN 10002 with 1.698 kg cm-2 and TSAN 10001 with 1.438 kg cm-2 were statistically equal reporting the strongest than other genotypes. In the variable ° Brix the TSAN 10002
express the highest value with 4.1 ° Brix at the time of evaluation to surpass all other genotypes. For Thickness of
mesocarp genotypes TSAN 10003, Caimán (T), TSAN 10001 and TSAN 10004 are statistically similar and superior
to TSAN 10002. For the variable Number of locules no significant difference between genotypes.
Keywords: Postharvest, Tomato beef, Brightness, Quality, TSAN.
97
Introducción
Mencionan que los híbridos de tomates de larga vida de anaquel aumentan la
productividad y resistencia a enfermedades Philouze et al. (1992); las características de larga
conservación de sus frutos. Introducidos recientemente, ya que se ha extendido por todo el sector
agrícola, presentan la ventaja de su larga vida de anaquel y su capacidad para soportar ser
transportados a largas distancias pero suelen tener defectos de calidad, en cuanto a coloración y
sabor. Los genes responsables de dicho efecto de maduración son nor ―non ripening‖ y rin
―ripening inhibitor‖. En homosigosis inhiben por completo el proceso de maduración, mientras
que en heterosis, debido a su recesividad incompleta, confiere a los frutos cualidades de color,
sabor y conservación más cercana a las parentales normales. Philouze et al. (1992).
El material vegetal a emplear para este fin requiere de cultivares adaptados a este uso, con
frutos esféricos y uniformemente coloreados. Los primeros frutos del racimo, una vez maduros,
deben de soportar mayor tiempo para que los últimos frutos terminen de madurar y muestren
también su coloración rojo uniformemente.
Zambrano (1999) hace referencia que la vida útil de los frutos depende del estado de
madurez en los cuales fueron recolectados así como el manejo que recibe en postcoscha, el cual
tiene como finalidad principal el de ofrecer un producto al mercado con la máxima calidad al
menor costo posible y con la mínima cantidad de pérdida.
Sánchez, 2003. Evaluó el comportamiento de 6 líneas e híbridos interespecíficos en
proceso de mejoramiento genético de tomate tipo bola, de hábito indeterminado, extrafirmes de
larga vida de anaquel, denominados TSAN -100; TSAN -101; TSAN -102; TSAN -103; TSAN -
104; y TSAN -103-7-8-9-RC4-01-03 (TESTIGO). Los resultados más sobresalientes fueron cajas
de frutos grandes, rendimiento comercial y rendimiento total, los que concentraron el total de la
producción en calidad de exportación en el segundo período, el genotipo con el mayor
rendimiento fue el TSAN -104, seguido por los genotipos TSAN -101; TSAN -100 y TSAN -102
superando significativamente al testigo.
Es bien sabido que las pérdidas de productos hortícolas durante el almacenamiento
poscosecha y la comercialización son de una magnitud considerable, pero son pocos los estudios
en las que se han cuantificado con precisión. (Wills et al., 1999). La dificultad en la
cuantificación de las pérdidas poscosecha radica, en parte, en la que supone la identificación de
las etapas de la cadena poscosecha en que se produce la pérdida. No es frecuente que, en una de
ellas, se ejerza un estrés físico o metabólico sobre el producto que, sin embargo, no evidencia sus
efectos deletéreos hasta un eslabón posterior de la cadena.
Martínez (2004) reporta que la calidad de los frutos al momento de la recolección depende
de las características de la variedad, condiciones climatológicas y prácticas culturales. La calidad
está determinada por el color, forma, tamaño, ausencia de defectos, firmeza y sabor, estas
características son importantes para el almacenamiento y resistencia para ser transportados.
El proceso mediante el cual hay una eliminación rápida de calor de campo en productos
cosechados se conoce como pre enfriado, cuyo tratamiento disminuye la velocidad de
respiración, la transpiración, la velocidad de producción de etileno y la sensibilidad del producto
98
así como los cambios bioquímicos reduciendo también la contaminación y crecimiento de
microorganismos conservando por más tiempo el producto final. Elhadi e Higuera, 1992.
El tomate es un fruto climatérico, debido a que presenta un periodo de aumento
significativo de la actividad respiratoria asociada al final del proceso de maduración. Este periodo
de respiración climatérica es una fase de transición entre la maduración y la senescencia. Un fruto
climatérico permitirá ser cosechado y manipulado en estado pre-climatérico, en este estado, la
tasa de respiración se encuentra a un mínimo. Se reporta una tasa de respiración de 18 a 26 ml
CO2 (kg-1
h-1
) en tomates verde maduro y 18 – 30 ml CO2 (kg-1
h-1
) en tomates maduros. (FAO,
1993).
En la maduración ocurre una deformación celular, siendo el principal responsable el
etileno, el cual estimula el proceso de transpiración genética, ordenándose la formación de las
enzimas como ciertas hidrolasas (que provocan la degradación de la clorofila, almidón, sustancias
pépticas). (SICA, 2004).
Según Wann (1996). La calidad culinaria y vida de anaquel de tomates frescos son
influenciadas por la textura y firmeza del tejido interno del fruto. El grado de firmeza del fruto
maduro es determinado por las propiedades físicas de los tejidos y por la cantidad relativa de la
suavidad debido a la actividad enzimática durante la maduración.
Nuez et al., 1995 consideran mejor los tomates multiloculares con paredes gruesas que los
que tienen poca carne en la zona central y cavidades mayores para las semillas, así mismo
mencionan que el pequeño tamaño de las cicatrices de los frutos determina una mejor calidad
haciéndolo más atractivo al consumidor.
La textura es un importante parámetro de calidad de los frutos de tomate, y está
determinada por las características morfológicas y fisiológicas del fruto: firmeza del epicarpio,
cantidad de lóculos y estados de madurez.
Hobson et al., 1983; Dixon y Hobson (1984). Concuerdan que los trabajos desarrollados
sobre la clasificación objetiva del tomate por medida del color han permitido formular
expresiones matemáticas en las que, a partir de los parámetros L (Luminosidad), a y b
(Coordenadas para obtener el color en el diagrama de cromaticidad), es posible separar los frutos
de diferentes estados de maduración con una probabilidad muy reducida para que el fruto
perteneciente a un grupo sea clasificado en otro diferente, al mismo tiempo es posible establecer
los valores limites de cada estado y para cada cultivar.
Materiales y Métodos
La presente investigación se realizó en el Laboratorio de Poscosecha del Departamento de
Horticultura en la Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro (UAAAN), localizado a una
latitud Norte 25° 22‘ y una latitud Oeste de 101°00‘ con una altitud de 1742 msnm, en
Buenavista, Saltillo, Coahuila, México, en el periodo de otoño de 2008.
99
El material vegetativo evaluado fueron frutos de los genotipos TSAN 10001, TSAN
10002, TSAN 10003, TSAN 10004 y Caimán (T), procedentes del ejido de Santa Rita, ubicado
en el cañón de La Carbonera de la Sierra de Arteaga, Coahuila, producidos bajo invernadero In
situ de 2 000 m2, cosechados el día 17 de Octubre de 2008, quebrando colores, 2 y 3.
Colocados en cajas de madera, para ser transportados al cuarto frio del Laboratorio de
Poscosecha del Departamento de Horticultura de la UAAAN. Se evaluaron las siguientes
variables en el experimento, siendo, Luminosidad, Pérdida de peso (g), Firmeza (kg cm-2
),
Grosor de mesocarpio (mm), °Brix y Número de lóculos.
Para el experimento se seleccionaron 14 frutos de cada genotipo, fueron colocados en
recipientes de plástico, este a su vez fue dividido en lado A y lado B, asignando 7 frutos en cada
lado del recipiente, almacenándose a temperatura ambiente (14°C ± 2°) del Laboratorio de
Poscosecha. La variable Luminosidad para cada genotipo en estudio se siguió el mismo
procedimiento donde se tomaron las lecturas en las fechas de evaluación, las cuales fueron 21 de
octubre (Fc 1, inicio del avance de color) seguido de los días 23(Fc 2), 25(Fc 3), 27(Fc 4) y 31 de
octubre (Fc 5), 3(Fc 6) y 6 de noviembre (Fc 7) a los 2, 4, 6, 10, 13 y 15 días de avance de color
respectivamente tomándose 2 lecturas por cada fruto. Todos los frutos de cada genotipo fueron
evaluados en cada fecha establecida para la toma de datos, utilizando el Colorímetro MINOLTA
(Modelo CR-300), se obtuvieron los datos de brillo (L), color (a, b), tomándose dos datos por
cada fruto. Para la variable Pérdida de peso se registro el peso al inicio del experimento (21 de
octubre) y al finalizar (6 de noviembre), utilizando una balanza analítica expresado los datos en
gramos.Para el resto de las variables, los datos se obtuvieron al final del experimento, ya que
implicaba la destrucción de los frutos para obtener los datos. Estos datos se tomaron al finalizar el
periodo de evaluación del experimento: para la medición de grosor se utilizo un Vernier
Scienseware, los °Brix se determinaron con el refractómetro ATAGO (Modelo ATC-1E), para la
firmeza se utilizo un penetrómetro (Modelo FT011), con puntilla de 2.5 mm, para número de
lóculos se obtuvieron los datos por análisis visual.
Para el análisis de datos se utilizaron diseños experimentales completamente al azar, en
total se evaluó cinco genotipos inter varietales (TSAN 10001, TSAN 10002, TSAN 10003,
TSAN 10004 y Caimán (T)) con cuatro repeticiones para cada variable. Las variables se
sometieron a un análisis de varianza para determinar si los genotipos diferían entres ellos para
posteriormente someterlos a una comparación de medias mediante la prueba de Tukey a un nivel
de significancia de 0.01% para determinar el comportamiento en poscosceha en los diferentes
genotipos bajo estudios. Se utilizo el ―Paquete de diseños experimentales FAUANL, 1994.
Versión 2.5. (Facultad de Agronomía Universidad Autónoma Nuevo León)‖. Utilizando arreglo
factorial A x B, diseño completamente al azar para las variables luminosidad y pérdida de peso,
para las variables Firmeza, ° Brix, Grosor de mesocarpio, y Número de lóculos se procesaron
bajo diseños experimentales completamente al azar.
Resultados y Discusión
Para luminosidad, en el factor genotipos realizando la comparación de medias por la
prueba de Tukey a un nivel de significancia de 0.01, arrojo que todos los genotipos son
estadísticamente diferentes, en el cual destaco el genotipo TSAN 10003 al tener una luminosidad
de 56.8566, superando al testigo que tuvo un valor de 50.5630 (Cuadro 1), seguido por los
100
genotipos TSAN 10004 con 54.4840, TSAN 10002 con 54.3680, TSAN 10001 con 52.8912 y por
último Caimán (T) con 50.563.
Cuadro 1. Comparación de medias (Tukey), para la variable Luminosidad en el factor genotipos.
Genotipos Luminosidad
TSAN 10003 56.8566 a
TSAN 10004 54.4840 b
TSAN 10002 54.3680 bc
TSAN 10001 52.8912 c
Caimán (T) 50.5630 d
Medias con la misma letra son estadísticamente iguales. Tukey a (0.01) de significancia.
La diferencia en el valor de luminosidad entre genotipos se debe a la conformación
genética propia de cada uno por lo que los resultados muestran gran divergencia, mientras tanto
el comportamiento en la característica de vida de anaquel manifiestan un comportamiento
diferente entre ellos, ya que es un elemento fundamental para la conservación del producto siendo
atractivo para el consumidor. Como se aprecia en la Figura 1.
Figura 1. Luminosidad en los diferentes genotipos de tomate bola de hábito indeterminado y
semi-indeterminado, extra firmes.
En el factor fechas de evaluación realizando la comparación de medias por la prueba de
Tukey a un nivel de significancia de 0.01, arrojo diferencias significativas entre fechas, donde Fc
1 mostro la mayor valor de luminosidad Cuadro 2, seguido por las Fc 2, Fc 3, Fc 5 y Fc 4, y por
último Fc 6 y Fc 7.
46
48
50
52
54
56
58
TSAN 10003
TSAN 10004
TSAN 10002
TSAN 10001
Caimán
LU
MIN
OS
IDA
D
GENOTIPOS
a
b
bc
c
d
101
Cuadro 2. Comparación de medias (Tukey), para la variable Luminosidad en el factor fechas de
evaluación.
Fecha de evaluación Luminosidad
Fc 1 55.2968 a
Fc 2 54.6521 ab Fc 3 54.3187 ab
Fc 5 53.4538 ab
Fc 4 53.4174 ab
Fc 6 52.9115 b Fc 7 52.7776 b
Medias con la misma letra son estadísticamente iguales. Tukey a (0.01) de significancia.
Los valores de luminosidad en las fechas representa el proceso de maduración (ver la
Figura 2) ya que el valor para cada fecha evaluada va disminuyendo independientemente del
genotipo, adquiriendo el color característico de maduración comercial.
Figura 2. Luminosidad en las fechas de evaluación de tomate bola de hábito indeterminado y
semi-indeterminado, extra firmes.
El análisis de varianza no reporto interacción genotipo*fechas para la expresión de
luminosidad mostrándose independientes, la luminosidad expresada de los genotipos es afectada
directamente por la temperatura y la concentración de los gases que se encuentran en la atmosfera
ya que afectan directamente la respiración de los frutos. Los datos para Pérdida de peso
procesados por en análisis de varianza reportaron significancia en el factor genotipos, más no
para el factor fechas de evaluación, en la interacción genotipos-fechas no hubo significancia,
determinando que ambos factores no son dependientes.
51.5
52
52.5
53
53.5
54
54.5
55
55.5
Fc 1 Fc 2 Fc 3 Fc 5 Fc 4 Fc 6 Fc 7
LU
MIN
OS
IDA
D
FECHAS DE EVALUACIÓN
a
ab
b
102
Realizando la comparación de medias para el factor genotipos mediante la prueba de
Tukey a un nivel de significancia de 0.01, arrojo que el genotipo TSAN 10003 manifestó menor
pérdida de peso considerándose el mejor durante el periodo de evaluación, superando al testigo,
seguido por el genotipo TSAN 10001, por último TSAN 10004, TSAN 10002 y Caimán (T)
como se aprecia en el Cuadro 3.
Cuadro 3. Comparación de medias (Tukey), para la variable Pérdida de peso en el factor
genotipos.
Genotipos Pérdida de peso (g)
TSAN 10003 337.7302 a
TSAN 10001 288.0688 ab TSAN 10004 244.7125 b
TSAN 10002 241.8635 b
Caimán (T) 235.8719 b Medias con la misma letra son estadísticamente iguales. Tukey a (0.01) de significancia.
La interacción de esta característica con cada genotipo difiere, respaldando estos
resultados con los datos aportados por la evaluación. La pérdida de peso medido en días no fue
una variable dependiente, ya que está relacionada directamente con la atmosfera en la que se
almacena, cuyos parámetros son: temperatura, humedad relativa, concentración de O2 y CO2,
determinando el comportamiento del fruto en poscosecha.
Figura 3. Pérdida de peso de los diferentes genotipos de tomate bola de hábito indeterminado y
semi-indeterminado, extrafirmes.
Realizando la comparación de medias por la prueba de Tukey para Firmeza a un nivel de
significancia de 0.01, donde los genotipos TSAN 10002 y TSAN 10001 fueron los mejores
siendo estadísticamente iguales (ver Cuadro 4) con la característica de extrafirmes, superando al
resto de los genotipos, seguidos por los genotipos TSAN 10003, TSAN 10004 y Caimán (T), ver
Figura 4.
0
100
200
300
400
TSAN 10003
TSAN 10001
TSAN 10004
TSAN 10002
Caimán
PÉ
RD
IDA
DE
PE
SO
(g)
GENOTIPOS
a
ab
b
103
Cuadro 4. Comparación de medias (Tukey) para la variable Firmeza.
Genotipos Firmeza en kg cm-2
TSAN 10002 1.698 a
TSAN 10001 1.438 a
TSAN 10003 0.965 b TSAN 10004 0.932 b
Caimán (T) 0.920 b Medias con la misma letra son estadísticamente iguales. Tukey a (0.01) de significancia.
Figura 4. Firmeza de los diferentes genotipos de tomate bola de hábito indeterminado y semi-
indeterminado, extra firmes.
La firmeza es un carácter que dependerá del estado de madurez fisiológica del cultivar,
este atributo es percibido por el tacto en el anaquel, el cual influye en la elección del consumidor
para realizar la compra del producto. Realizando la comparación de medias para grados Brix por
la prueba de Tukey a un nivel de significancia de 0.01, demostró que el genotipo TSAN 10002
es estadísticamente superior reportando 4.1 °Brix, superando al testigo (ver Cuadro 5), seguido
por los genotipos TSAN 10003 con 3.7°, TSAN 10004 con 3.7° y Caimán (T) con 3.5°, y por
último TSAN 10001 con 3.2° como se observa en la figura 5.
Cuadro 5. Comparación de medias (Tukey) para la variable ° Brix.
Genotipos °Brix
TSAN 10002 4.1 a TSAN 10003 3.7 ab
TSAN 10004 3.7 ab
Caimán (T) 3.5 ab
TSAN 10001 3.2 b Medias con la misma letra son estadísticamente iguales. Tukey a (0.01) de significancia.
0
0.5
1
1.5
2
TSAN 10002
TSAN 10001 TSAN
10003 TSAN 10004 Caimán
FIR
ME
ZA
(k
g c
m-2
)
GENOTIPOS
a
b
104
Figura 5. ° Brix de los diferentes genotipos de tomate bola de hábito indeterminado y
semi-indeterminado, extra firmes.
Los genotipos no fueron evaluados hasta su completa maduración, por lo tanto no
expresaron los valores máximos de °Brix que puede alcanzar cada uno.
El testigo es el que presento menor calidad, aunque estadísticamente es igual a los
genotipos TSAN 10003 y TSAN 10004, ya que su maduración se encontraba más avanzada que
el resto y al alcanzar su maduración completa, su contenido de °Brix seria superado
significativamente por los materiales TSAN completamente maduros.
Realizando la comparación de medias para grosor de mesocarpio por ser una característica
cuantitativa y varía de acuerdo al material genético, a esta variable al aplicar la prueba de Tukey
a un nivel de significancia de 0.01, reporto a los genotipos TSAN 10003, Caimán (T), TSAN
10001 y TSAN 10004 que son estadísticamente iguales, y por último el genotipo TSAN 10002
(Cuadro. 6) resulto ser diferente al resto de los genotipos evaluados, reportándose una
disminución para esta característica como se observa en la Figura 6.
Cuadro 6. Comparación de medias (Tukey) para la variable Grosor de mesocarpio.
Genotipos Grosor mm
TSAN 10003 6.8 a Caimán (T) 6.5 a
TSAN 10001 6.5 a
TSAN 10004 6.1 a
TSAN 10002 5.1 b Medias con la misma letra son estadísticamente iguales. Tukey a (0.01) de significancia.
0
1
2
3
4
5
TSAN 10002
TSAN 10003
TSAN 10004
CaimánTSAN 10001
BR
IX
GENOTIPOS
a
ab
b
105
Figura 6. Grosor de mesocarpio en los diferentes genotipos de tomate bola de hábito
indeterminado y semi-indeterminado, extra firmes.
Para la variable número de lóculos el análisis de varianza no tubo significancia, dado que
no hay diferencia entre los genotipos evaluados, (Cuadro 7), concluyéndose que son
estadísticamente iguales y que el número de lóculos depende del material genético, (sobre todo
cuando se trata de materiales tipo bola), y considerando que los genotipos evaluados cuentan con
las características que determinan la firmeza y larga vida de anaquel es el número de lóculos o
multiloculares, y para este experimento los resultados obtenidos fueron en promedio de 6 lóculos,
por lo tanto esta característica no permitió realizar una comparación diferenciada.
Cuadro 7. Análisis de varianza para la variable Número de lóculos.
FV GL SC CM F P>F
Genotipos 4 2.674988 0.668747 1.6377 0.216
Error 15 6.125000 0.408333 Total 19 8.799988
Conclusiones
El genotipo que mantuvo el menor cambio (avance de color) bajo las condiciones
evaluadas fue el TSAN 10003, el cual presenta una mayor vida de anaquel que el resto de los
materiales evaluados mostrando un gran potencial para sistemas productivos que manejen el fruto
en poscosecha para periodos de comercialización prolongado en el anaquel, para Pérdida de peso
la evaluación reporta que este genotipo es el que presento mejor comportamiento en poscosecha
que el resto de los genotipos.
Los genotipos TSAN 10002 y TSAN 10001 presentaron mayor firmeza durante el periodo
de almacenamiento. Para ° Brix sobresalió el genotipo TSAN 10002 el cual tuvo una cantidad de
4.1° al momento de la evaluación. Para Grosor de mesocarpio, los genotipos TSAN 10003,
012345
6
7
TSAN 10003
CaimánTSAN 10001 TSAN
10004 TSAN 10002
GR
OS
OR
mm
GENOTIPOS
a
b
106
Caimán (T), TSAN 10001 y TSAN 10004 son estadísticamente iguales y superiores al TSAN
10002. Los resultados para número de lóculos reportaron que no hay diferencia entre genotipos,
aunque es un parámetro importante, ya que a mayor número de lóculos se incrementa la firmeza
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a Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro, Calzada Antonio Narro 1923, Col. Buenavista. CP. 25315. Saltillo, Coah.
México
Resumen
Se ha demostrado que es posible manipular la tolerancia al estrés y las características morfológicas, bioquímicas y
fisiológicas de las plántulas, utilizando compuestos de la vía de los fenilpropanoides, varios de ellos agrupados en el
grupo de los ácidos orgánicos, que se aplican de manera exógena. El objetivo fue determinar la respuesta de
germinación en semillas de tomate, chile, melón, lechuga, repollo, brócoli y acelga tratadas con ácidos orgánicos. Se realizó la aplicación de los ácidos orgánicos a las semillas los cuales fueron: ácido cítrico, sulfosalícilico, acético
glacial, fórmico, L-tartárico, succínico, acético (acetato de sodio) y láctico a concentraciones de 10-2, 10-4 y 10-6 M
(Molar). La calidad fisiológica fue determinada con base en el primer y segundo conteo de la prueba de germinación
, plántulas normales (PN), plántulas anormales (PA) y semillas sin germinar (
.0SSG), Longitud Media de Tallo (LMT), Longitud Media de Radícula (LMR), Peso seco (PS). El ensayo se analizó
en un diseño de parcelas dividas completamente al azar, llevando a cabo dos conteos de plántulas normales en los
días indicados en germinación dependiendo de la especie. Los resultados mostraron amplia variación (P≤0.01) entre
las siete especies, encontrándose diferencia significativa (P≤0.05) en los porcentajes de germinación en las especies
de melón, repollo y tomate con la aplicación de ácidos orgánicos mostrando efecto positivo los ácidos láctico (ALC)
y sulfosalicílico (ASSA) en concentraciones de 10-4 y 10-2 M, respectivamente.
Palabras clave: Ácidos orgánicos, Germinación, Imbibición, Hortalizas.
Abstract
It has been demonstrated that seedling stress tolerance and morphologic, biochemical and physiologic characteristics
can be manipulated, by using exogenous application of compounds of phenylpropanoid group including organic
acids. The aim of this study was to describe the response on seed germination and seedling vigor of tomato, chili,
melon, lettuce, cabbage, broccoli and beet seed-treated with the following organic acids: citric, sulfosalicylic, glacial
acetic, formic, L-tartaric, succinic, acetic (sodium acetate), and lactic with concentrations of 10-2, 10-4 y 10-6 M the
physiologic quality was determined by the standard germination percentage , first and second counting of the
germination test (NP, AP y SSG), epicotyls average length (PLE), radicle average length (RML), dry weight (DW),
seedling emergence rate and controlled damage. The essay was analyzed in a totally random divided parcel model,
counting twice the normal sprouts days after the sowing in some of the species. The result shown a wide range of
variation (P≤0.01) among the seven species, it was found a significant difference on the germination percentage
(P≤0.05), and vigor variables on melon, cabbage and tomato with the application of organic acids showing positive
effects on lactic acids and sulfosalicylic acid with concentrations of 10-4 y 10-2 M, respectively.
Keywords: germination, organic acids, vegetables, imbibition.
108
Introducción
La producción de plántulas vigorosas y tolerantes a los desafíos del ambiente es parte
importante de las técnicas de producción de hortalizas. Diversas técnicas son aplicadas para
aumentar la tolerancia al estrés o para modificar la morfología o fisiología de las plantas, de tal
forma que se aumente su éxito en el trasplante y desarrollo en el campo (Leskovar et al., 1994,
1995). Ejemplo de tales técnicas es el empleo de la nutrición mineral en etapas fenológicas
tempranas, lo cual facilita el crecimiento de las raíces, disminuyendo los efectos del estrés en las
plántulas al ser transplantadas (Leskovar y Stoffella, 1995).
Estudios como el de López Bucio et al. (2000) y Ma et al. (2001) hacen hincapié sobre la
importancia de los ácidos orgánicos (AO) para modificar la tolerancia de las plantas al estrés. En
trabajos posteriores Benavides et al. (2003, 2004) demostraron que es posible la manipulación de
la tolerancia al estrés y las características morfológicas, bioquímicas y fisiológicas, aplicando de
forma exógena AO ubicados en la vía de los fenilpropanoides.
Los AO más conocidos son el ácido cítrico, pirúvico, láctico, butírico, acético, benzoico,
málico y ascórbico. Estos compuestos se caracterizan por ser aniones orgánicos de carácter ácido
que quelatan cationes metálicos. De manera natural las plantas utilizan estos compuestos para
excretarlos a la rizosfera modificando de esta manera la disponibilidad de metales como el hierro
(Fe), aluminio (Al) y otros. Asimismo el efecto acidificante es utilizado para manipular la
disponibilidad de algunos elementos como el fósforo (Massonneau et al., 2001; Sas et al., 2001)
y el hierro en suelos calcáreos (Bienfait, 1988).
Generalmente durante la maduración, el crecimiento del embrión se suspende y continúa,
detenido después de la dispersión, ya sea por falta de condiciones ambientales adecuadas para su
reanudación o por un mecanismo fisiológico que lo impide. La germinación es el proceso
mediante el que un embrión adquiere el metabolismo necesario para reiniciar el crecimiento y
transcribir las porciones del programa genético que lo convertirán en una planta adulta. Los
sucesos comunes que se realizan en la germinación son: aumento de la actividad del ciclo de
Krebs, incremento de la transcripción del ADN en el embrión, síntesis de nuevas proteínas en el
embrión, replicación del ADN y división celular en el embrión, es inducido por las citocininas.
Incremento de la respiración y síntesis de nuevas proteínas en el embrión, por último se inicia un
crecimiento visible con la emisión de la radícula (McDonald, 1999).
Se cuenta con poca información publicada acerca de los efectos de la aplicación exógena de los
AO, sobre todo considerando la aplicación en semillas. El objetivo del presente estudio fue
determinar la respuesta de germinación en semillas y plántulas de tomate, chile, melón, lechuga,
repollo, brócoli y acelga, tratadas con ácidos orgánicos en diferentes concentraciones. La meta
del estudio es contar con la información básica acerca de los AO, que sirva como base para el
diseño de posteriores estudios de efectividad biológica.
Materiales y Métodos
El experimento se realizó en el Laboratorio de Ensayos de Semillas del Centro de
Capacitación y Desarrollo en Tecnología de Semillas (CCDTS) de la Universidad Autónoma
109
Agraria Antonio Narro (UAAAN) en Buenavista, Saltillo, Coahuila. Como material genético se
utilizaron semillas certificadas de las siguientes especies: lechuga (Lactuca sativa) cv. Grandes
Lagos, tomate (Lycopersicon esculentum) cv. Rio Grande, melón cantaloupe (Cucumis melo) cv.
Topmark, chile (Capsicum annuum) var. Peper Jalapeño M, repollo (Brassica oleracea var.
Capitata) cv. Copenhagen, brócoli (Brassica oleracea, var. Itálica) cv. Waltham y acelga (Beta
vulgaris) var. Cicla. La forma de lograr la aplicación exógena de los ácidos orgánicos (AO) fue
por medio de la imbibición de las semillas, colocándolas en recipientes de policarbonato que
contenían soluciones de los siguientes ácidos orgánicos:
Cuadro 1. Descripción de las soluciones de los ácidos orgánicos aplicados a las semillas
hortícolas
Ácidos Orgánicos Fórmula
Ácido Acético (acetato de sodio) (ACCS) CH3COONa
Ácido Acético Glacial (AAC) C2H4O2
Ácido Cítrico (ACT) C6H8O7* H2O
Ácido Fórmico (formiato de sodio) (AFM) HCOONa
Ácido Láctico (ALC) Ca(C3H6O3)2
Ácido L-Tartárico (ATA) C4H6O6
Ácido Succínico (ASU) C4H6O4
Ácido Sulfosalicílico (ASSA) HOC6H3(COOH)SO3H* 2H2O
Para cada AO se utilizaron tres concentraciones: 1 X 10-6
, 1 X 10-4
, 1 X 10-2
M (molar) y
como testigo se usó agua destilada. Con base en un estudio preliminar se determinó el tiempo en
el cual las semillas de cada especie llegaban al máximo de imbibición en agua. Siguiendo esos
resultados, las semillas de melón permanecieron 20 horas en las diferentes soluciones de ácidos
orgánicos así como en la solución testigo, las de lechuga se mantuvieron durante 17 horas, 16
horas tomate y chile, 15 horas repollo y brócoli y 14 horas para acelga. Una vez lograda la
imbibición se realizó la siembra en sustrato papel toalla secante (Anchor paper), para tomate,
melón, chile y acelga. Para repollo, brócoli y lechuga se usó siembra en Caja Petri. Cada
repetición consistió de 50 semillas y cada tratamiento incluyó cuatro repeticiones bajo un diseño
de parcelas divididas con arreglo completamente al azar. Los ensayos se realizaron en una
cámara de germinación LAB-LINE, MODELO 844 HOFFMAN MANUFACTURY con
temperatura constante de 25 ± 1 °C. El procedimiento para la prueba de germinación se describe
a continuación con detalle.
Prueba de Germinación
Dependiendo de la especie la prueba de germinación fue variable en los tiempos. Los
métodos de ISTA (2004) indica dos evaluaciones, la primera que incluye un conteo de plántulas
normales, y la segunda que agrupa a las variables de plántulas normales, plántulas anormales,
semillas sin germinar, medición de la longitud media de tallo, longitud media de radícula y peso
seco de las plántulas normales. En el siguiente cuadro se muestran los métodos para las pruebas
de germinación por especie, el tipo de sustrato que se utilizó y las evaluaciones al primer y
segundo conteo.
110
Cuadro 2. Métodos para las pruebas de germinación en especies hortícolas
Especie Sustrato Temperatura (°C) Conteos días
1er conteo 2
do conteo
Acelga EP 20 – 30 4 14
Brócoli SP 20 – 30 5 10
Chile EP 20 – 30 7 14
Lechuga SP 20 4 7
Melón EP 20 – 30 4 8
Repollo SP 20 – 30 5 10
Tomate EP 20 – 30 7 14
EP = Entre papel para germinación (tacos). SP = Caja Petri.
Variables Indicadoras de Vigor
En conjunto con el ensayo de germinación se realizaron mediciones únicamente en
plántulas normales de una serie de variables que se consideran indicadoras de vigor (ISTA,
2004). Estas son la longitud media del tallo y de la radícula, así como el peso seco de las
plántulas.
Longitud Media de Tallo (LMT) y Longitud Media de Radícula (LMR)
En la prueba se tomaron en cuenta las plántulas normales. Al final de la segunda
evaluación se midieron los tallos (incluye hipocótilos y epicótilos) de la base de la raíz hasta el
término de los cotiledones. Para las radículas se midió desde la base de la plúmula hasta el
extremo de la raíz. Las mediciones se realizaron colocando la radícula bajo un vidrio sobre papel
milimétrico. Se hizo la sumatoria de los tallos, dividiendo entre el número de semillas (25), y lo
mismo para las radículas como sigue:
En donde:
L = Longitud media de tallo en mm.
N (n1, n2.) = Número de tallos o radículas.
Peso Seco de Plántulas
Las plántulas normales se colocaron en una bolsa de papel y se llevaron a una estufa de
secado por 24 horas a 65 °C de temperatura, después de eliminar la testa de la semilla. Posterior
al secado, se pesó en una balanza analítica el peso seco de las plántulas normales por repetición y
se dividió entre el número de plántulas, reportando el resultado en mg/plántula.
111
Análisis de los datos
Se utilizó un diseño de parcelas dividas con arreglo completamente al azar, la parcela
grande corresponde a los tratamientos (ácidos orgánicos) dentro de estos están las repeticiones
que en conjunto hacen la parcela grande, la subparcela o parcela chica son las dosis y testigo de
los tratamientos. Se realizó un análisis de varianza completamente al azar individual para las
variables de germinación y la comparación de medias para cada especie con la Prueba de Tukey a
(P≤0.05).
Resultados y Discusión
Germinación
Este estudio estuvo enfocado en obtener información con respecto a la capacidad de la
semilla para producir plántulas normales (Moreno, 1996). Los porcentajes de germinación
encontraron diferencias altamente significativas (P≤0.01) según el ANVA, en las especies de
melón, repollo, brócoli, acelga, lechuga, tomate y chile indicaron diferencias significativas
(P≤0.05) según la comparación de medias. El tratamiento que mostró mayor porcentaje (P≤0.05)
de Plántulas Normales (PN) (Figura 1) fue 10-6
M de Ácido L-tartárico (ATA) con 82.35 %; lo
cual se reflejó con menor porcentaje de Plántulas Anormales (PA) y Semillas Sin Germinar
(SSG) (Figuras 2 y 3) fueron 10-2
M de Ácido acético (AAC) con valor de 8.42 % y 10-2
M Ácido
láctico (ALC) con 5.07 % respectivamente; en Peso Seco (PS) (Figura 4) el tratamiento que
presentó mayor peso seco fue 10-2
M Ácido succínico (ASU) con 4.11 mg/p; en Longitud Media
de Tallo (LMT) y Longitud Media de Radícula (LMR) (Figura 5) se encontraron mayor longitud
de tallo y radículas fueron 10-4
M Ácido láctico (ALC) con 50.54 mm y 10-4
M Ácido succínico
(ASU) con 90.45 mm. Una semilla de calidad es una semilla altamente viable, es decir es una
semilla capaz de desarrollar plántulas normales aun bajo condiciones ambientales no controladas,
tal como puede ocurrir en campo (Ruiz et al., 2006). Las variables relacionadas con el peso seco
producido por las plántulas, son los mejores indicadores de vigor, Villaseñor (1984) y Sandoval
(1995) citado por (Hernández et al., 2000).
Se presentaron diferencias altamente significativas (P≤0.01) en la clasificación para los
ensayos de germinación en las sietes especies, también fueron analizadas por separado para
observar el efecto de los ácidos orgánicos para cada especie. En Acelga se encontraron
diferencias significativas (P≤0.05), indicando mayor porcentaje de germinación 10-2
, 10-4
y 10-6
M de Acetato de Sodio (AACS) y 10-4
M de Ácido Cítrico (ACT) en el ensayo de germinación
para peso seco y las longitudes de tallo y radícula con relación a plántulas testigo. En Brócoli
indicaron diferencias significativas (P≤0.05) expresando efecto positivo 10-4
M de Ácido Láctico
(ALC), 10-2
y 10-6
M de Ácido acético (AAC) en el ensayo de germinación, peso seco y las
longitudes de tallo y radícula. En Chile muestra diferencias significativas (P≤0.05) mostrando
efecto positivo 10-4
M de Ácido cítrico (ACT) en el ensayo de germinación, peso seco y las
longitudes de tallo y radícula. En Lechuga se encontraron diferencias significativas (P≤0.05)
mostrando efecto positivo 10-4
, 10-6
M de Ácido fórmico (AFM) en el ensayo de germinación,
peso seco y las longitudes de tallo y radícula. En Melón muestra diferencias significativas
(P≤0.05) mostrando efecto positivo 10-2
M de Ácido láctico (ALC) en el ensayo de germinación,
peso seco y las longitudes de tallo y radícula. En Repollo muestra diferencias significativas
112
(P≤0.05) mostrando efecto positivo 10-4
M de Ácido cítrico (ACT) en el ensayo de germinación,
peso seco y las longitudes de tallo y radícula. En Tomate muestra diferencias significativas
(P≤0.05) mostrando efecto positivo 10-2
M de Ácido sulfosalicílico (ASSA) en el ensayo de
germinación, peso seco y las longitudes de tallo y radícula. El ASS presentó el mismo efecto
negativo, excepto para la concentración de 10-4
M (Benavides-Mendoza et al., 2004). Los
diversos compuestos orgánicos necesarios para la elaboración de membranas, paredes celulares y
demás componentes estructurales de la planta, así como los requeridos para la regulación del
metabolismo vegetal, surgen como resultado de una intensa y variada actividad de síntesis que
consume ATP generado en la respiración, y que emplea como precursores los esqueletos
carbonados que proporciona la fotosíntesis (triosas, hexosas) o bien compuestos intermedios del
ciclo de Krebs. A partir del pirúvico u otros ácidos orgánicos del ciclo del ácido cítrico pueden
sintetizarse diversos aminoácidos, de los que derivan las proteínas y otros compuestos
nitrogenados como el ácido indolacético, alcaloides y clorofila (Popova y Pinheiro de Carvalho,
1998). Los resultados indican la factibilidad de aplicar estos compuestos de manera exógena, tal
como fue demostrado para el ácido cítrico (Benavides-Mendoza et al., 2003), que al añadirlo en
la solución nutritiva en concentración 10-4
M aumentó la calidad del fruto y el crecimiento de la
planta de tomate.
Conclusiones
La aplicación de los ácidos orgánicos a las semillas de tomate en concentración de 10-2
M
de ácido sulfosalicilico (ASSA), melón en concentración de 10-4
M de ácido láctico (ALC) y
repollo en concentración de 10-4
M ácido cítrico (ACT), indujo mayor número de plántulas
normales, peso seco, longitud media de tallo, longitud media de radícula, en las cuales se reflejó
con menor número de plántulas anormales y semillas sin germinar.
GERMINACION
Tx
10
-2 M
AA
CS
10
-4 M
AA
CS
10
-6 M
AA
CS
10
-2 M
AA
C
10
-2 M
AC
T
10
-4 M
AC
T
10
-6 M
AC
T
10
-4 M
AF
M
10
-6 M
AF
M
10
-2 M
AL
C
10
-4 M
AL
C
10
-2 M
AT
A
10
-4 M
AT
A
10
-6 M
AT
A
10
-2 M
AS
U
10
-4 M
AS
U
10
-4 M
AS
SA
TRATAMIENTOS
50
55
60
65
70
75
80
85
PN
%
Figura 1. Porcentaje de Plántulas Normales en el ensayo de Germinación, con la aplicación de
los ácidos orgánicos para melón, repollo, brócoli, tomate, chile, lechuga y acelga
113
GERMINACION
Tx
10
-2 M
AA
CS
10
-4 M
AA
CS
10
-6 M
AA
CS
10
-2 M
AA
C
10
-2 M
AC
T
10
-4 M
AC
T
10
-6 M
AC
T
10
-4 M
AF
M
10
-6 M
AF
M
10
-2 M
AL
C
10
-4 M
AL
C
10
-2 M
AT
A
10
-4 M
AT
A
10
-6 M
AT
A
10
-2 M
AS
U
10
-4 M
AS
U
10
-4 M
AS
SA
TRATAMIENTOS
8
9
10
11
12
13
14
15
16
PA
%
Figura 2. Porcentaje de Plántulas Anormales en el ensayo de Germinación, con la aplicación de
los ácidos orgánicos para melón, repollo, brócoli, tomate, chile, lechuga y acelga
GERMINACION
Tx
10
-2 M
AA
CS
10
-4 M
AA
CS
10
-6 M
AA
CS
10
-2 M
AA
C
10
-2 M
AC
T
10
-4 M
AC
T
10
-6 M
AC
T
10
-4 M
AF
M
10
-6 M
AF
M
10
-2 M
ALC
10
-4 M
ALC
10
-2 M
AT
A
10
-4 M
AT
A
10
-6 M
AT
A
10
-2 M
AS
U
10
-4 M
AS
U
10
-4 M
AS
SA
TRATAMIENTOS
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
SS
G %
Figura 3. Porcentaje de Semillas Sin Germinar en el ensayo de Germinación, con la aplicación
de los ácidos orgánicos para melón, repollo, brócoli, tomate, chile, lechuga y acelga
114
GERMINACION
Tx
10
-2 M
AA
CS
10
-4 M
AA
CS
10
-6 M
AA
CS
10
-2 M
AA
C
10
-2 M
AC
T
10
-4 M
AC
T
10
-6 M
AC
T
10
-4 M
AF
M
10
-6 M
AF
M
10
-2 M
AL
C
10
-4 M
AL
C
10
-2 M
AT
A
10
-4 M
AT
A
10
-6 M
AT
A
10
-2 M
AS
U
10
-4 M
AS
U
10
-4 M
AS
SA
TRATAMIENTOS
2.8
3.0
3.2
3.4
3.6
3.8
4.0
4.2
PS
mg/p
Figura 4. Peso seco en el ensayo de Germinación, con la aplicación de los ácidos orgánicos para melón, repollo,
brócoli, tomate, chile, lechuga y acelga.
Longitud Media de Tallo y Longitud Media de Radicula
mm
LMP(L) LMR(R)Tx
10-4 M AACS10-2 M AAC
10-4 M ACT10-4 M AFM
10-2 M ALC10-2 M ATA
10-6 M ATA10-4 M ASU
36
38
40
42
44
46
48
50
52
64
66
68
70
72
74
76
78
80
82
84
86
88
90
92
Figura 5. Longitud Media de Tallo y Radícula, con la aplicación de los ácidos orgánicos para melón, repollo,
brócoli, tomate, chile, lechuga y acelga.
Conclusiones
La aplicación de los ácidos orgánicos a las semillas de tomate en concentración de 10-2
M
de ácido sulfosalicilico (ASSA), melón en concentración de 10-4
M de ácido láctico (ALC) y
115
repollo en concentración de 10-4
M ácido cítrico (ACT), indujo mayor número de plántulas
normales, peso seco, longitud media de tallo, longitud media de radícula, en las cuales se reflejó
con menor número de plántulas anormales y semillas sin germinar.
Literatura Citada
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116
Aplicación del Lodo Industrial Textil en la Producción de Hortensias
(Hydrangea macrophylla sp.) en Maceta
Application of the Industrial Textile Mud in the Production of
Potted Hortensias (Hydrangeas macrophylla sp.)
Emilio Bautista Vargas
a, Adalberto Benavides Mendoza
a*, Homero Ramírez
Rodriguez a, Valentin Robledo Torres
a, Mario Cantú Sifuentes
a, Jose Antonio
Gonzáles Fuentes a
a Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro,Calzada Antonio Narro 1925, Colonia Buenavista, CP. 25313. Saltillo, Coahuila, México
Resumen
Los lodos industriales constituyen un serio problema ambiental. Actualmente el desecho de lodos y biosólidos esta
regulado por la Norma Oficial Mexicana NOM-004-SEMARNAT-2002, que especifica y dicta los limites máximos
permisibles de contaminantes para su aprovechamiento y disposición final. Su uso como abono orgánico es la
práctica mas aceptada desde el punto de vista ecológico y económico. El uso agrícola de lodos mejora ciertas
propiedades físicas del suelo, a la vez de servir como complemento de la fertilización. El uso agrícola de lodos
industriales puede presentar algunos riesgos por acumulación de elementos potencialmente tóxicos en los suelos, los
cuales pueden ser absorbidos por los cultivos y pasar así a la cadena trófica. El presente estudio tuvo como objetivo
principal, buscar alternativas para el uso de los lodos industriales textiles y darle un valor agregado como sustrato en
la producción de hortensia (Hydrangea macrophylla sp.). Las concentraciones de mezcla en base a volumen de lodo
con sustrato peat moss, fueron 0, 10, 20 y 30 porciento, siendo el testigo 0% de lodo. El material vegetativo que se utilizó fueron esquejes de hortensias. El diseño experimental completamente al azar con 15 repeticiones siendo la
unidad experimental una maceta. Siendo el tratamiento 2 con 10% de lodo industrial que manifestó efectos deseables
para altura de la planta, diámetro de inflorescencia y densidad estomática, mientras que para contenido de minerales
se mantuvieron en concentraciones similares, llegando a la conclusión que los lodos aportan elementos esenciales
principalmente N y P, para la planta.
Palabras clave: minerales, abono orgánico, fertilización.
Abstract
The industrial muds constitute a serious environmental problem. It use organic fertilizer is the practice more accepted
from the ecological and economic point of view. The agricultural use of muds improves certain physical properties
of the soil, simultaneously of serving as fertilization of the complement. The agricultural use of industrial muds can
present some risks, for an accumulation of elements potentially toxic in the soils, which can be absorbed by the plants and to go on this way to the trofic chain. The present study had as principal objective, search for alternatives
for the use of the industrial textile muds and give a value added as substratum in hortensias production (Hydrangea
macrophylla sp.). The doses of mixture on the basis of volume of mud with substratum peat moss, were 0, 10, 20 and
30 %, being the witness 0 % of mud. The vegetative material used was cuttings of hortensias. The experimental
design was complete blocks at random with 15 repetitions being the experimental unit a potted. Being the T2 with 10
% of industrial mud that demonstrated desirable effects for height of the plant, diameter of inflorescence and density
stomatal, whereas for content of minerals were kept in similar concentrations, coming to the conclusion that the
muds provide essential elements for the plant.
Keywords: minerals, organic fertilizer, fertilization.
117
Introducción
La actividad industrial ha tenido un importante papel en el desarrollo económico y social
de nuestro país. Sin embargo, como consecuencia de las actividades industriales se generan
algunos subproductos indeseables, tales como lodos o residuos industriales de los cuales algunos
de ellos son recuperables. En el estado de Coahuila se localizan empresas dedicadas a la
manufactura de papel y ropa entre otras como la industria automotriz de las cuales producen una
gran cantidad de residuos industriales o lodos industriales y por tal razón se busca alternativas
para darle un valor agregado a los lodos industriales. Pero en el caso de las dos primeras
empresas generan una gran cantidad de lodo residual que van en orden de 1000 a 60 mil
toneladas de lodo por semana, con base de celulosa y algunos compuestos como carbonato,
bicarbonato de calcio y pinturas, los cuales pueden ser una fuente de contaminación al aire y al
suelo. Un lodo residual es una materia orgánica húmeda con cierta cantidad de aditivos, entre los
cuales hay algunos componentes de interés y otros cuya presencia es indeseable por su
posibilidad de contaminación.
En los Estados Unidos de América (EUA) del total de los residuos industriales generados,
se usaban menos del 50% y en la agricultura se empleaba menos del 1% (EPA, 1997). En el norte
de México donde los suelos predominantemente son calcáreos, existen 62 plantas de tratamiento
de agua residual, que producen alrededor de 475,000 t de lodo residual (95,000 t en base seca),
las cuales pueden utilizarse como fertilizante en cultivos industriales y forrajeros en alrededor de
10,000 ha, (Uribe, 2001). La aplicación de residuos orgánicos, lodos de aguas negras, residuos
agrícolas e industriales a la tierra, pueden beneficiar la calidad del suelo debido a la
incorporación de elementos nutrimentales y materia orgánica.
Las características físicas y químicas de los lodos varían en función de su origen: urbano
o industrial y del tipo de procesos al que son sometidos (Cooper, 2005). Existen aspectos
positivos que nos proporciona el uso de lodos industriales, como son el aumento de la estabilidad
de los agregados, la mejora del balance hídrico, el incremento de la capacidad del intercambio
catiónico y del contenido de materia orgánica del suelo (Alloway y Jackson 1990). La aplicación
de lodos residuales es una práctica habitual en países desarrollados por razones prácticas y
económicas (Ottaviani et al., 1991). Las dosis de aplicación frecuentemente se establecen en
función de los requerimientos del cultivo en nitrógeno (N) y fosforo (P). Los lodos industriales
también pueden contener diversos metales pesados y microcontaminantes orgánicos, esto afecta a
la cadena alimenticia a través de los cultivos y contamina las aguas freáticas (Data, 2005).
En la plantación de Pinus douglasiana se evaluaron 0, 30, 60 y 100 mg de lodos por árbol.
A los 14 meses después de la plantación se registró una supervivencia de hasta 83 % en las
parcelas que se aplicó mayor dosis de lodos, mientras que en el control la supervivencia fue de
67% (Salcedo et al., 2007). Los lodos se han utilizado en la silvicultura para incrementar la
productividad forestal, para reforestar y estabilizar áreas deforestadas y perturbadas por la
minería, la construcción, los incendios, el sobrepastoreo, erosión u otros factores (Brown et al.,
2003).
El uso de lodo industrial en maíz incrementó hasta un 22 %, con respecto a la fertilización
química, el trabajo experimental se realizó en el campo experimental de la Universidad de
Guadalajara, se evaluó el efecto sobre el híbrido de maíz 3288 de la empresa Pioneer en el ciclo
primavera verano, los tratamientos fueron fertilización mineral 150 kg ha-1
de la fórmula 18-46-
118
00 y 200 kg ha-1
de urea, en T2 10 t ha-1
de lodo deshidratado, T3 20 t ha-1
y T4 30 t ha-1
(Salcedo et
al ., 2007). La posibilidad de contaminar suelos y aguas subterráneas constituye su principal
limitante, de ahí que su uso no puede ser indiscriminado sin una adecuada planeación y
supervisión (Otero et al., 1996). Los objetivos planteados en el presente trabajo es documentar la
concentración adecuada de los lodos en el sustrato que permita obtener un crecimiento adecuado
de hortensias (Hydrangea macrophylla sp.), verificar si el uso de lodos industriales de CIPSA
modifica el crecimiento, la morfología y el contenido de minerales en los tejidos de la planta.
Materiales y Métodos
El presente trabajo fue realizado usando residuos industriales de la empresa Fábrica la
Estrella S.A de C.V del grupo CIPSA de Parras. Estos materiales se obtienen después de tratar el
agua utilizada en el proceso industrial, parte del tratamiento consiste en filtrar y prensar los
sólidos acarreados por el agua. Estos sólidos que constituyen el subproducto cuentan con
certificado de no peligrosidad, para el ambiente, en base al análisis de CRETIB (corrosividad,
reactividad, explosidad, toxicidad, inflamabilidad y biológico-infeccioso) de la Ley General de
Equilibrio Ecológico y Protección al Ambiente (LGEEPA) de la SEMARNAT. El trabajo
experimental se llevó a cabo durante el verano y otoño del 2008, en el invernadero de
ornamentales del Departamento de Horticultura, de la Universidad Autónoma Agraria Antonio
Narro (UAAAN), en Buenavista Saltillo Coahuila, México; ubicado a una Latitud Norte de 25º y
23‘ y Longitud Oeste 101º 02‘, con una altitud de 1743 msnm. Antes de establecer el
experimento se hizo un análisis de lodo deshidratado y en fresco de acuerdo a la NOM-004-
SEMARNAT-2002 con el fin de verificar y documentar la presencia y concentración de
coliformes fecales, Salmonella spp, huevos de helmintos y metales pesados como arsénico (As),
cadmio (Cd), cromo(Cr), cobre(Cu), plomo (Pb), mercurio (Hg), níquel (Ni) y zinc (Zn) . Las
muestras fueron analizadas en un laboratorio certificado para la norma oficial mencionada de
Intertek Testing Services de México S.A de C.V., Laboratorio Cd. de México. Una vez que se
obtuvieron los resultados de dicho análisis se procedió a establecer el experimento. Para el
experimento se utilizaron lodos industriales deshidratados que fueron extraídos del centro de
confinamiento de la empresa, dichos lodos se colocaron en macetas de 2 L (litros de capacidad),
con las concentraciones de 0, 10, 20, 30 % de lodo y el resto del volumen fue ocupado por turba
canadiense de la marca TURBER (turba de sphagnum), es decir, el tratamiento control fue peat
moss sin lodo. Una vez que se obtuvieron las mezclas se procedió a la colocación en macetas y
del material vegetativo que se utilizó para dicho experimento, que fueron esquejes de hortensias
(Hydrangea macrophylla sp.) que se trasplantaron haciéndoles un previo tratamiento con
fungicida metalaxil y posteriormente se llevaron a invernadero, en donde se utilizó un diseño
experimental completamente al azar con 15 repeticiones siendo la unidad experimental una
maceta con una planta.
Las variables morfológicas evaluadas fueron la altura de la planta, diámetro de
inflorescencia y densidad estomática. La altura fue medida con un flexómetro tomando desde la
base de la planta hasta el ápice floral, mientras que el diámetro se midió como proyección
longitudinal transversal de la inflorescencia. Y la densidad estomática se utilizo la técnica de
cinta y pegamento. Las variables químicas fueron el contenido de minerales (K, Mg, Ca, Fe, Mn,
Cu, Zn y Na) en la hoja y raíz, por espectrofotometría de Absorción Atómica de flama, con un
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equipo VARIAN AA1275. Por otra parte, con el propósito de verificar el efecto de la inclusión
de los lodos industriales sobre el agua lixiviada por el sustrato, se determinó en dicha muestra el
potencial de hidrógeno (pH) y la conductividad eléctrica (C.E.). Para ello, en tres fechas
diferentes (15, 31 de agosto y 7 de septiembre, días después del trasplante) se colectaron tres
muestras de cada tratamiento de la solución lixiviada derivada del sustrato, determinando las
variables citadas con un potenciómetro de la marca HANNA modelo -COMBO.
El nitrógeno total fue determinado en: hoja y raíz, con el método de técnica Kjelhdal.
Para el análisis estadístico se utilizó el paquete estadístico de la Facultad de Agronomía de
Universidad Autónoma de Nuevo León.
Resultados y Discusión
Análisis químico de la mezcla de lodo con sustrato después del experimento
Como se puede observar los análisis de los lodos industriales en el Cuadro 1, respecto a
química general están dentro de la categoría de excelentes del límite máximo permisible de la
Norma Oficial Mexicana (NOM-004-SEMARNAT-2002). Aunque se detectó coliformes fecales
en muy bajas concentraciones, no se detectaron salmonella y huevos de helminto en el lodo
analizado después del experimento, Para ello no representa ningún peligro por contacto directo
con el público hacia las plantas.
Análisis de metales pesados de la mezcla de lodo con sustrato después del experimento
Se detectaron concentraciones muy bajas de metales pesados y por lo cual están en la
categoría de excelente de acuerdo al límite máximo permisible NOM-004-SEMARNAT-2002. Es
decir están dentro de la categoría de aprovechamiento de uso urbano con contacto público directo
durante su aplicación. Para el caso del elemento cadmio no se detectó en el lodo industrial
utilizado en el experimento.
Análisis fisicoquímico de la solución nutritiva
En el Cuadro 3 se observa que el pH (potencial de hidrógeno) y la C.E. (conductividad
eléctrica), se observa un incremento en los valores debido a la concentración de lodo que se
utilizaron en los tratamientos, es decir que con el aumento de la concentración de lodo altera de
manera radical la solución nutritiva, debido a que los lodos tienen un pH y C.E alto.
Cuadro 1. Análisis microbiológico de la mezcla de lodo industrial textil con sustrato después del
experimento. Química general
Parámetro Resultado Limite máximo permisible NOM-004-SEMARNAT-2002
A B C Unidades en base seca
Coliformes fecales 93,0 NMP/g ST <1 000 <1 000 <2 000 000 NMP/g
Salmonella Ausente <3 <3 <300 NMP/g Huevos de helminto ND <1 <10 <35 HH/g NMP= Número más probable ND= No detectado HH= Huevos de helminto
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Cuadro 2. Contenido de metales pesados de la mezcla de lodo con sustrato después del
experimento. Límite máximo permisible NOM-004-SEMARNAT-2002
Parámetro Resultados Excelentes mg/kg Parámetro Resultados Excelentes
mg/kg
Arsénico (As) 0,696 41 Plomo (Pb) 22,8 300
Cadmio (Cd) ND 39 Mercurio (Hg) 2,243 17
Cromo (Cr) 23,0 1 200 Níquel (Ni) 4,3 420
Cobre (Cu) 14,3 1 500 Zinc (Zn) 172,0 2,800
Cuadro 3. Análisis fisicoquímico de la solución nutritiva. Solución nutritiva
Parámetros (%)
lodos
pH [H+] C.E (dS.cm
1)
0 6.5 2.16
10 7.8 2.76 20 7.96 4.52
30 7.98 4.36
Variables Morfológicas
Altura de la Planta
Para esta variable, el tratamiento con 10% de lodo industrial presentó mayor altura de
planta respecto a los demás tratamientos. Esto coincide con lo reportado por Torres et al. (2009),
que concluyó que el uso del lodo tuvo efectos positivos en el crecimiento de Lilium sp, además
coincide con lo reportado en maíz forrajero, en donde se obtuvieron buenos rendimientos de
grano incrementando hasta un 22% con respecto a la fertilización química (Salcedo et al., 2007).
Diámetro de Inflorescencia
Para el caso de diámetro de inflorescencia se observó también que el mejor tratamiento
fue el de 10%. López et al. (2007) reportaron que el diámetro del capitulo del girasol ―Elite‖
tuvo efectos positivos con el uso de lodo industrial textil mezclado con estiércol de bovino.
Empleando como fertilizante la mezcla de biosólidos con el mineral fosfórico
clinoptilolita el crecimiento de la lechuga (Lactuca sativa) presentó una respuesta equivalente al
crecimiento en un suelo fértil, en cuanto a la forma, talla y color de las plantas, además con
similar producción de biomasa y por lo tanto esta mezcla podría utilizarse como un sustituto de
fertilizantes comerciales (Vaca et al., 2004). El uso de biosólidos en la producción de alfalfa
incrementó hasta un 31% de rendimiento en comparación a la fertilización química lo que sugiere
que el uso racional de biosólidos, es seguro y ecológicamente factible (Uribe, 2001).
121
Figura 1. Altura de la Planta en centímetros (cm)
Figura 2. Diámetro de Inflorescencia en (cm)
122
Densidad Estomática
De acuerdo a los resultados obtenidos en la densidad estomática en hortensias no presenta
diferencias significativas entre los tratamientos pero si numéricamente, siendo el tratamiento 2
con 10% de lodo industrial el que presenta mayor número de estomas. Se encontró que los
estomas solo existen en la parte adaxial de la hoja.
Figura 3. Densidad estomática
Contenido de Minerales en Hoja
El Nitrógeno, está dentro del rango de suficiencia, y para magnesio y calcio presentaron
deficiencias entre los tratamientos. El magnesio presentó una deficiencia en el tratamiento 10, 20
y 30% de lodo industrial, mientras que para el calcio en el tratamiento 10 y 20% y para el caso de
K, este elemento se encontraron deficiencias en todos los tratamientos de acuerdo a lo reportado
por Benton Jones (1998).
Mientras que para los micronutrientes Fe, Mn, Cu y Zn de acuerdo a los resultados
obtenidos, estos están dentro del rango de suficiencia para este ornamental. Sin embargo para el
Na no se tiene dato.
Para N, K y Ca, no presentaron diferencias significativas entre los tratamientos. Para Mg
presenta diferencias significativas entre los tratamientos siendo el testigo que supera a los demás.
Para Fe, Cu, Zn y Na, no presentaron diferencias significativas entre los tratamientos,
siendo el manganeso presentó diferencias significativas entre los tratamientos, y el tratamiento
con 0 % de lodo es la que sobresale de los demás.
Mean±SE T1 T2 T3 T4
TRATAMIENTOS
90
100
110
120
130
140
150
160
170
DE
NS
IDA
D E
ST
OM
AT
ICA
(e
sto
ma
s/m
m2
)
123
Cuadro 4. Contenido de minerales en hoja (Hydrangea macrophylla sp.). Trat N K Mg Ca Fe Mn Cu Zn Na
% mg/kg
0 3.63 a 0.98 a 0.47 a 0.84 a 169.66 a 109.00 a 2.66 a 33.66 a 196666.67 a
10 3.86 a 1.47 a 0.18 b 0.57 a 222.00 a 68.66 ab 5.33 a 38.00 a 231330.00 a
20 3.40 a 1.41 a 0.18 b 0.57 a 86.66 a 22.00 b 2.66 a 30.00 a 120966.66 a 30 3.53 a 1.84 a 0.21 b 1.03 a 117.00 a 9.33 b 6.00 a 31.66 a 132000.00 a
C.V% 15.18 24.56 36.37 25.77 7.26 9.97 37.31 25.88 9.47
Medias dentro de columnas con la misma letra, son estadísticamente iguales (Tukey α ≤ 0.05). Medias dentro de columnas con diferentes letras, son estadísticamente significativas entre los tratamientos (Tukey α ≤ 0.05).
Contenido de Minerales en Raíz
Para contenido de macro elementos N, K, Mg y Ca en raíz no presentan diferencias
significativas entre los tratamientos con el uso de lodo industrial. Mientras que para los
microelementos Fe y Zn se encontraron diferencias significativas entre tratamientos siendo en T3
con 20% de lodo donde se concentra más el Fe y para zinc en 10% de lodo. El manganeso, cobre
y sodio no presentan diferencias significativas.
Cuadro 5. Contenido de minerales en raíz (Hydrangea macrophylla sp.). Trat N K Mg Ca Fe Mn Cu Zn Na
% mg/kg
0 2.73 a 1.52 a 0.24 a 0.43 a 394.66 ab 76.00 a 4.00 a 85.00 b 2123.33a
10 2.86 a 1.31 a 0.11 a 0.45 a 218.33 b 124.66 a 5.33 a 152.00 a 2766.66a
20 2.33 a 1.31 a 0.16 a 0.52 a 575.66 a 86.33 a 9.00 a 71.00 b 2333.33a
30 2.43 a 1.49 a 0.16 a 0.54 a 519.00 a 67.00 a 6.33 a 64.00 b 2340.00a
C.V% 24.96 23.88 5.02 38.24 24.79 25.70 35.67 12.73 6.42
Medias dentro de columnas con la misma letra, son estadísticamente iguales (Tukey α ≤ 0.05). Medias dentro de columnas con
diferentes letras, son estadísticamente significativas entre los tratamientos (Tukey α ≤ 0.05).
Según (Subbarao et al., 2000) en tejido vegetal aéreo puede haber una concentración de
Na hasta de 20,000 mg Kg1, y por lo tanto esto se refleja en la hoja en el tratamiento con 10% de
lodo el que presentó el valor mas alto. Por lo tanto las diferentes concentraciones de los minerales
en hoja dependen del tipo del elemento y su movilidad y también depende en la madurez y el tipo
de planta, así como en las condiciones del viento, temperatura y humedad, que afectan a las
plantas en la absorción de la solución nutritiva (Allen et al., 1998). También el transporte de
algunos nutrimentos puede ser a larga distancia, donde el agua pasa del suelo a través de las
raíces, tallo y hojas a lo largo de un gradiente decreciente de potencial hídrico, es decir, se
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desplaza de regiones de alto potencial a regiones de bajo potencial y finalmente llegan a la hoja,
flor o fruto, que participan el floema y xilema (Bruce et al., 1994).
Para el N en hoja esta dentro del rango de suficiencia según Benton Jones (1998),
mientras que para potasio hay deficiencia, mas sin embargo el calcio solo se presenta una
deficiencia en T2 con 10% y T3 con 20% de lodo. Kabata y Pendias (1992) reportan una baja
concentración de Ca, utilizando biosólidos en Nicotiana tabacum debido a que el cadmio y el
plomo interfiere con el calcio y por lo tanto se presenta un antagonismo por la presencia de
metales pesados en concentraciones altas.
Con respecto a Mg se presenta una deficiencia en el 10%, 20% y 30% de lodo industrial y
puede ser por una alta concentración de potasio, ya que existe estudios que sustentan que un nivel
alto de potasio puede inhibir o causar un déficit de magnesio (Benton, 1998), y se puede observar
que en el T1 0% de lodo hay una baja concentración de potasio y por lo cual se atribuye que el
magnesio tiene una mayor concentración. Para los micronutrientes están dentro del rango de
suficiencia. Siendo el zinc el que se encuentra en concentraciones mínimas en todos los
tratamientos, esto puede ser debido a la presencia de cadmio en el lodo ya que causa un
sinergismo hacia el zinc Alloway (1992). Como se ve reflejado en el (Cuadro 4) existe una mayor
acumulación de Zn en T2, y un abastecimiento adecuado de Zn favorece la síntesis de triptófano
y dado que el triptófano es considerado como un compuesto precursor del acido indolacético
favorece un buen crecimiento y desarrollo de la planta (Cakmak et al., 1989). Lo que se reporta
en el lodo antes a establecer el experimento es de 56.3 mg/kg de Zn, y esto se ve reflejado que en
la hoja hay una menor acumulación, y puede ser debido a que es muy inmóvil, y además es
absorbido por las plantas en cantidades muy pequeñas.
El nitrógeno en tallo presentó mayor concentración en el T2 con 10% de lodo y por ende
puede ser factor que la planta haya tenido mayor crecimiento ya que el nitrógeno forma
compuestos orgánicos en la planta, el N se encuentra en moléculas tan importantes como las
purinas y las pirimidinas de los ácidos nucléicos, esenciales para la síntesis de proteínas y en los
citocromos que son importantes para la fotosíntesis y la respiración (Alcántar y Trejo, 2007). El
potasio se encontró en mayor concentración en el tratamiento con 30% de lodo pero en
contraparte presenta un menor crecimiento de la planta y puede ser debido a la alta
concentración de lodo y que afecta su elevado pH y C.E, así como se reporta en el (Cuadro 3).
Para zinc se observa que hay más concentración en raíz en comparación en hoja. El cual coincide
con (Azevedo et al., 2003) donde establece que los biosólidos son ricos en micronutrientes como
el zinc y esto se ve reflejado en la absorción por las plantas. El caso de sodio hay una
acumulación baja en raíz. Subbarao et al., 2000, esto puede ser debido a que el sodio es
transportado por la parte aérea dentro del flujo transpiratorio en el xilema, pero no regresa a las
raíces vía floema, existe evidencias que el sodio es unidireccional y da como resultado una
acumulación progresiva en las hojas o parte aérea (Tester y Davenport, 2003). Aunque cabe
mencionar que este elemento en altas concentraciones tiene consecuencias negativas para la
planta: afectando a la osmorregulación, efectos sobre iones específicos K y Ca, que pueden
ocasionar problemas y disminución en las funciones metabólicas (Grasso y Bickel, 1999).
En raíz y hoja cabe resaltar que el nitrógeno y potasio se comportan de manera similar en
concentración. Taiz y Zeiger (1998), mencionan que la traslocación de los elementos es hacia los
sitios de mayor demanda, pudiendo ser la razón de esto, efecto del nitrógeno y potasio.
125
El nitrógeno en términos generales esta en mayor concentración en hoja, seguido por raíz.
En el caso de potasio hay una mayor concentración en hoja. Mientras que para Mg y Ca se
encontraron concentraciones de manera similar en tanto en hoja como en raíz.
En el caso de los micronutrimentos como el Fe hubo una mayor concentración en raíz.
Mientras que para manganeso se encontraron mayor concentración en hoja. Para el caso de Cu
hubo una mayor acumulación en raíz. El Zn se encontró una mayor disposición en raíz, siendo el
doble de lo que se acumula en hoja. Mientras que para el Na se encontraron concentraciones altas
en hoja.
Las variabilidades de las concentraciones de minerales que se presenta en tejido vegetal es
debido a que, conforme se aumenta la concentración de lodo en los tratamientos, se incrementan
de manera significativa el pH y C.E, y para que los minerales estén disponibles y los pueda
absorber la planta se recomienda un pH de 5.5-6.5 y C.E 1.8 mS/cm, (Alcántar y Trejo, 2007).
La disponibilidad de los elementos depende de pH, y C.E (Paré et al., 1999). La cantidad
de nutrimentos disponibles para la planta depende, en gran medida, del tipo de suelo, de la
fijación a las partículas coloidales, la concentración de estos en la solución y la capacidad de
absorción de la raíz (Navarro y Navarro, 2000). También cabe resaltar que el agua y nutrimentos
pueden ser absorbidas por tres formas que son: intercepción, flujo de masas y difusión, de ahí la
forma de acumulación de algunos de los nutrimentos en cualquier parte de la planta (Alcántar y
Trejo, 2007).
Las diferencias de nutrimentos en tejido vegetal también puede ser influenciado por el
movimiento de agua y nutrimentos, ya que se lleva a cabo por dos rutas que son; vía simplasto y
apoplasto, para llegar al tejido conductor que es el xilema, el cual tiene la función de transportar
el agua y nutrimentos hacia los sitios de requerimiento es decir de la raíz a la parte aérea.
Conclusiones
El uso de los lodos industriales textiles no causa efectos negativos al crecimiento y
desarrollo de las hortensias en maceta, utilizando la concentración del 10 % de lodo industrial
mezclado con peat moss.
El sistema utilizado de mezcla de los lodos industriales con peat moss al 10% (lodo textil)
asegura que las plantas no serán expuestas a niveles tóxicos o inadecuados para su crecimiento y
desarrollo de la planta.
Se observaron impactos negativos sobre el crecimiento y desarrollo de las hortensias
cuando la concentración de lodo fue aumentado hasta un 20 - 30%.
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128
Prohexadiona-Ca y Ácido Giberelico Estimulan el Rendimiento y la
Calidad de Tubérculo para Siembra
Prohexadione-Ca and Gibberellic Acid Improve Yield and Quality
of Tubers for Seeding
Homero Ramírez Rodrígueza*, Sergio Mundo Candelario
a, Adalberto Benavides
Mendozaa, Carlos Amado Ramírez
a, J. Hugo Rancaño Arrioja
a
a Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro. Calzada Antonio Narro 1923, Col. Buenavista, C.P. 25315. Saltillo, Coahuila.
México.
Resumen
En Coahuila y Nuevo León la superficie dedicada a la producción de papa en años recientes ha disminuido debido
principalmente a la escasez de tubérculo de calidad para enfrentar adversidades en campo. En este trabajo, se
investigó la influencia de prohexadiona de calcio (P-Ca) y ácido giberelico (AG3) en la producción, rendimiento y
calidad de tubérculos para fines de siembra. La variedad de papa (Solanum tuberosum L.) Gigant fue tratada en su fase de tubérculo y/o en planta con diferentes dosis de P-Ca (0, 50, 100 y 150 mg L-1) y AG3 (0, 5, 10, 15 y 50 mg L-
1). Los resultados indican que los tratamientos AG3 15 mg L-1 y P-Ca 100 mg L-1 + AG3 10 mg L-1 aplicados al
tubérculo; así como Fosforo y Calcio (P-Ca) 100 mg L-1 + AG3 50 mg L-1 asperjados a la planta estimularon un
aumento significativo (P≤0.05) en el número de tubérculos por planta. El rendimiento por planta se incremento
significativamente (P≤0.05) con los tratamientos a tubérculo y foliar de AG3 5 mg L-1, P-Ca 50 mg L-1 + AG3 5 mg
L-1 y P-Ca 100 mg L-1 + AG310 mg L-1. La aplicación foliar de P-Ca a 100 mg L-1 provoco un aumento significativo
en el contenido de azucares totales y almidón en tubérculos. El contenido de proteína en tubérculo aumento con los
tratamientos P-Ca 150 mg L-1 y AG3 15 mg L-1 al tubérculo; así como P-Ca 50 mg L-1 aplicado en ambas etapas. El
nivel de grasa se incremento en los tratamientos de AG3 15 mg L-1 al tubérculo, AG3 50 mg L -1 y P-Ca 100 mg L-1 +
AG3 50 mg L-1 foliar. El contenido de fenoles en tubérculos mostró aumento significativo en los tratamientos
tubérculo y foliar con AG3 10 mg L-1 y P-Ca 50 mg L -1 + AG3 5 mg L-1; así como la aplicación foliar de AG3 50 mg
L-1.
Palabras clave: tubérculo, papa, prohexadiona de calcio, ácido giberelico
Abstract
In recent years Coahuila and Nuevo Leon states have reduced the surface devoted to potato production as a result of
lack in high quality tubers which can not met environmental adverse condition during crop field growing. In this
work id was studied the influence of prohexadione calcium (P-Ca) and gibberellic acid (GA3) on yield, production
and quality of tubers for seeding purposes. The potato (Solanum tuberosum L.) Gigant variety was treated at tuber
and/or plant stages with P-Ca (0, 50, 100, and 150 mg L-1) and GA3 (0, 5, 10, 15 and 50 mg L-1). The results indicate
that treatments with GA3 15 mg L-1 and P-Ca 100 mg L-1+ GA3 10 mg L-1 applied to tubers; as well as P-Ca 100 mg
L-1+ GA3 50 mg L-1sprayed to plant, significantly increased the plant‘s tuber number. Plant yield was also increased
(P ≤ 0.05) with tuber and foliar applications of GA3 5 mg L-1, P-Ca 50 mg L-1+ GA3 5 mg L-1 and P-Ca 100 mg L-1 +
GA310 mg L-1. The foliar treatment with P-Ca 100 mg L-1 has provogued a significative increase in total sugars and
starch content in tubers. The amount of protein in these organs was also increased with P-Ca 150 mg L-1 and GA3 15 mg L-1 when applied to tubers; as well as with P-Ca 50 mg L-1 applied in both stages. Tuber fat was higher in tuber
application with GA3 15 mg L-1 and GA3 50 mg L-1. Same effect was observed with foliar application of P-Ca 100
mg L-1 + GA3 50 mg L-1. The increment in content of phenols was observed in tuber and foliar application of GA310
mg·liter-1and P-Ca 50 mg·liter-1 + GA3 5 mg L-1. Similar behaviour resulted with foliar treatment of GA3 50 mg L-1.
Keywords: tuber, potato, prohexadione calcium, gibberellic acid
129
Introducción
La papa (Solanum tuberosum L.) en la mayoría de los países se siembra en superficies
extensas, y de acuerdo al volumen de producción, ocupa el cuarto lugar a nivel mundial, después
del arroz, trigo y maíz. En México la importancia socioeconómica del cultivo, radica en el uso de
mano de obra rural, ya que para realizar las diversas labores se ocupan en promedio 120 jornales
por hectárea.
Aunque este cultivo requiere de alta inversión para su establecimiento y conducción,
también ha manifestado ser rentable. A nivel comercial, la papa se propaga vegetativamente por
medio del tubérculo al cual se le da el nombre comercial de ―semilla‖; esto permite mantener su
constitución genética inalterable, sin embargo, existen otras formas de propagación por medio de
semilla sexual o, por partes vegetativas como esquejes, brotes y meristemos (Macías, 2006).
Actualmente este cultivo presenta una serie de problemas relacionados a la producción de
tubérculos ya que el agricultor produce y selecciona su propia semilla. En la actualidad la
superficie dedicada a la producción de tubérculo ha disminuido debido al ataque de plagas y
enfermedades, lo que ha provocado que esta superficie quede cuarentenada a la siembra de
semilla de papa, con esta referencia el productor ha buscado producir un mayor número de
tubérculos calibre semilla en menor superficie y con nuevos métodos de producción. Las
hormonas vegetales o biorreguladores ofrecen una magnifica oportunidad para mejorar los
sistemas de producción hortícola.
Estas substancias son únicas en su característica de ser absorbidas por el tejido vegetal y
transportadas a un sitio de reacción antes de inducir un efecto deseado (Ramírez, 2003).
Prohexadiona de calcio (P-Ca) es un retardarte de crecimiento que se reporta como una
herramienta útil para corregir diversas deficiencias fenotípicas en frutales (Rademacher, 2004).
Recientemente se ha demostrado que P-Ca también aumenta el contenido de antioxidantes totales
y de licopeno en tomate (Herrera-Gámez, 2007). Este biorregulador se caracteriza por ser un
inhibidor de la biosíntesis de giberelinas como AG1, AG4 y AG7. Este efecto permite que se
estimule la formación de yemas florales, se incrementa el cuajado de fruto y se reduzca hasta un
60% el crecimiento vegetativo en especial en frutales como manzano, durazno y peral (Costa et
al., 2004; Rademacher et al., 2006). Estas experiencias hacen de P-Ca un biorregulador
prometedor para utilizarse en otros cultivos.
El ácido giberelico es una hormona vegetal que estimula la brotación de yemas en
tubérculos de papa y su efecto se prolonga hasta el desarrollo vigoroso de los mismos.
Este efecto con frecuencia reduce la formación futura de tubérculos, particularmente
cuando las concentraciones que se utilizan superan los 30 mg L-1
(Rojas-Garcidueñas y Ramírez,
1996).
El objetivo de este trabajo es investigar la influencia de P-Ca y AG3 en la formación y
rendimiento de tubérculos, así como su calidad para fines de siembra.
130
Materiales y Métodos
Material vegetal y condiciones de cultivo
El presente trabajo de investigación se llevo a cabo en las instalaciones del departamento
de Horticultura, de la Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro, con ubicación: latitud
Norte 25°23', longitud Oeste 101° 01', msnm 1743, precipitación anual de 460.7 mm, temperatura
de 20 °C, durante el periodo Mayo–Agosto de 2007. Se utilizó tubérculo de papa variedad
Gigant, cosecha 2007. Los tubérculos experimentales se conservaron durante un período de 60
días a una temperatura de 6 ºC. Lo anterior para inducir una brotación uniforme en ellos. Los
tratamientos con biorreguladores fueron ejecutados en las etapas de tubérculo por inmersión de
una hora y vía foliar cuando las plantas alcanzaron un 50 % de floración. El cultivo fue sembrado
a campo abierto y fue manejado de acuerdo al paquete tecnológico utilizado en el departamento
de Horticultura (Herrera-Gámez, 2007). La siembra se realizó en surcos de 2.5 m de largo con
una separación de 90 cm. entre ellos, la densidad de población consistió de 9 plantas por surco
con un intervalo de 25 cm. entre cada tubérculo.
Diseño experimental y tratamientos
La investigación incluyó los siguientes tratamientos: A) En fase tubérculo: P-Ca 50, 100 y
150 mg L -1
; AG3 5, 10 y 15 mg L -1
; P-Ca + AG3 50 + 5, 100 + 10 y 150 + 15 mg L -1
; B) En fase
foliar: P-Ca 100 mg L -1
; AG3 50 mg L -1
y P-Ca + AG3 100 + 50 mg L -1
; C) En fase tubérculo +
fase foliar: utilizando las mismas dosis descritas en A y B; D) Testigo (agua).
Se utilizó un diseño experimental de parcelas divididas con tres repeticiones por
tratamiento. Se aplicó la prueba de Tukey para estimar diferencias estadísticas.
Parámetros evaluados
Fase hortícola
Las variables evaluadas fueron número de tubérculos y rendimiento por planta. Lo
anterior se realizó al término del ciclo del cultivo. Después de hacer el conteo de tubérculos y
evaluar visualmente su calibre se procedió a determinar el rendimiento por planta en cada
tratamiento utilizando una bascula digital marca Medi data modelo PS-5 capacidad de 5 kg.
Fase bioquímic
Los tubérculos para la evaluación bioquímica fueron trasladados al laboratorio y
conservados en refrigeración a una temperatura de 7 ºC por 48 h. Para la determinación de
azucares, almidón, proteínas y grasas, se tomaron 10 g de muestra fresca; mientras que para la
medición de fenoles la muestra fue de 5 g de peso seco.
Azucares
La determinación de azucares se realizo utilizando la técnica A.O.A.C. (1980). La
muestra del tubérculo fue molida en una licuadora marca Osterizer modelo L-103, posteriormente
fue filtrada en papel Whatman agregando agua destilada para lavar el extracto hasta alcanzar 50
131
ml de jugo diluido. Después el filtrado fue transferido a un vaso de precipitado de 150 ml y se
añadieron 10 ml de ácido clorhídrico. Se dejó reposar esta mezcla durante 18 h a temperatura
ambiente. Se añadió 5 ml de solución de hidróxido de sodio 10 N y los contenidos se ajustaron a
un pH de entre 5 y 7 con una solución de hidróxido de sodio 1 N mediante el uso de un
potenciómetro. Los contenidos se transfirieron a un matraz volumétrico de 100 ml y se aforo con
agua destilada. Se tomó una alícuota de 1 ml de esta solución y se pipeteó a una celda de lectura
analítica. Se efectuó su lectura en un espectrofotómetro Marca Helios 3, modelo Epsilon a 620
nm (nanómetros). Para determinar el contenido de azucares totales, se construyó una curva de
calibración con glucosa en un rango de 0-1.2 mg L-1
, combinada con los solventes referidos.
Almidón
La concentración de almidón en extractos fue medida por espectrofotometría, basándose
en una reacción colorimétrica de oxido-reducción (Fernández-Reyes, 2000). La muestra del
tubérculo fue molida con una licuadora marca Osterizer modelo L-103, una vez molida la
muestra se procedió a filtrar con papel filtro Whatman y se agregó agua destilada para lavar
extracto hasta alcanzar 25 ml de jugo diluido. Posteriormente en un vaso de precipitado de 150
ml se añadieron 4 ml de muestra filtrada, 6 ml de agua destilada, y 10 ml de solución de yodo.
Los contenidos se transfirieron a un matraz volumétrico aforado de 100 ml y se aforo con agua
destilada. Se tomó una alícuota de 1 ml de esta solución y se pipeteó a un matraz volumétrico de
100 ml. Se Tomó una celda del espectrofotómetro y transfirió ahí el contenido de cada matraz
(uno por celda). Se efectuó la lectura en el espectrofotómetro referido anteriormente y calibrado
también a 620 nm. Para determinar el contenido almidón, se construyó una curva de calibración
con almidón en un rango de 0-1.0 mg·litro-1
, combinada con los solventes referidos.
Proteínas
La técnica utilizada para la determinación de proteínas fue la de Kjeldahl (A.O.A.C.,
1980). La muestra de tubérculo fue homogeneizada y pesada y se coloco dentro de un matraz de
digestión Kjeldahl, para realizar la digestión de la misma, se agregaron 3 perlas de vidrio, 10 g
de K2SO4 (Sulfato de potasio), 0.5 g de CuSO4 (sulfato cúprico) y 20 ml de H2SO4 (ácido
sulfúrico). Se conectó el matraz a la trampa de absorción que contiene 250 ml de NaOH
(hidróxido de sodio) al 15 %. Se calentó en manta calefactora y una vez que la solución estuvo
transparente, se dejó en ebullición por 20 min, se enfrió la muestra y se agregó 200 ml de agua.
El matraz fue conectado a un aparato de destilación, luego se agregó lentamente 100 ml de
NaOH al 30 % una vez destilado, el matraz se sumergió en el extremo del refrigerante en 50 ml
de una solución de ácido sulfúrico 0.1 N, agregando 5 gotas de rojo de metilo y 50 ml de agua
destilada. Se tituló el exceso de ácido con NaOH 0.1 N hasta obtener un cambio de color. El
contenido de proteína en porciento se determino usando la siguiente fórmula:
1000
10014Pr%
mx
xfactorxNxVxoteína
De donde:
V= 50 ml H2SO4 0.1 N - gasto NaOH 0.1 N o gasto de HCl 0.1 N
m= masa de la muestra, en gramos
factor= 6.25 para proteínas en general
132
Grasas
El procedimiento para determinar el contenido de grasa en tubérculos fue por el
método Soxhlet (A.O.A.C., 1990). Cada muestra se homogenizó y secó a 103 ºC en estufa de
aire, luego fue molida y se colocaron 2 g en un dedal de extracción preparada con algodón
desgrasado. Se secó en un matraz vía extracción por 30 min a 103 ºC. Se pesó el producto
obtenido y se colocó en un matraz de extracción utilizando el sistema Soxhlet al cual se le
incluyó el dedal en el tubo de extracción. Se adicionó 5 ml de benceno al matraz. Se extrajo la
muestra con el solvente durante 8 h a una velocidad de condensación de 3-6 gotas/seg. Una vez
terminada la extracción se eliminó el solvente por evaporación en rotavapor a baño maría bajo
una campana. Cuando desapareció el aroma a éter, se transfirió al matraz con la grasa a una
estufa con temperatura de 103 °C por 10 min. Luego se enfrió en desecador. El contenido de
grasa se determino utilizando la formula:
100% 12 xm
mmgrasacruda
Donde:
m = peso de la muestra;
m1 = peso del matraz solo;
m2 = peso matraz con grasa.
Fenoles
La concentración de fenoles totales en tubérculo fue medida por espectrofotometría,
basándose en una reacción colorimétrica de oxido-reducción (Filipiak, 2001). Se pesaron 5 g de
muestra de tubérculo disolviéndose esta en 1 ml de agua destilada, posteriormente fue diluida en
una concentración de 1:10 en agua destilada. Se agregó 1250 μL de agua destilada y después se
adicionó 75 μL de NaNO2
al 5 %. Se dejaron reposar por un periodo de 6 min. Se agregó 150 μL
de AlCl3
al 10 %, y se dejó reposar por un período 5 min. Después de esto se adicionó 500 μL de
NaOH 1M y finalmente se completo el volumen de cada muestra a 2.5 ml con agua destilada. Se
tomó una celda del espectrofotómetro y transfirió ahí el contenido de cada matraz. Se efectuó la
lectura en el espectrofotómetro referido anteriormente y calibrado a 620 nm Para determinar el
contenido de fenoles, se preparó una curva de calibración, utilizando una solución estándar de
ácido gálico (0.1 mg/mL), del cual se tomaron volúmenes de 0 μL a 160 μL en intervalos de 20
μL.
Resultados y Discusión
Comportamiento Hortícola
El parámetro de la producción de tubérculos por planta presentó diferencias significativas
entre tratamientos (Figura 1). Los tratamientos 15 mg L-1
de AG3, 100 mg L-1
de P-Ca + 10 mg L-
133
1 de AG3 aplicados al tubérculo y el tratamiento 100 mg L
-1 de P-Ca + 50 mg L
-1 de AG3 de
aplicación foliar, provocaron un aumento significativo en el número de tubérculos (P0.05). Al
comparar estos tratamientos con el testigo se observó en ellos una diferencia mayor aproximada
de 10 tubérculos por planta. El resto de tratamientos no mostró influencia en la formación de
tubérculos por planta. Los tratamientos referidos con superioridad estadística al ser observados
fenotipicamente también mostraron un porcentaje superior al 60 % con tubérculos calibre de 44-
50 mm el cual es considerado muy adecuado para el propósito de siembra.
Figura 1. Número de tubérculos-semilla como efecto de la aplicación de P-Ca y AG3 a diferentes dosis
(mg L-1
) y vías de aplicación. TF (tubérculo + foliar), T (tubérculo) y F (foliar). Cada barra representa la
media de tres repeticiones. * Diferencia al 5% según Tukey.
Los efectos hormonales en el rendimiento por planta se ilustran en la Figura 2. Los
tratamientos 5 mg L-1
de AG3, 50 mg L-1
de P-Ca + 5 mg L-1
de AG3 y 100 mg L-1
de P-Ca + 10
mg L-1
de AG3 aplicados al tubérculo y vía foliar produjeron un aumento significativo en el
rendimiento por planta. Las aplicaciones de 100 mg L-1
P-Ca, 10 mg L-1
AG3, 150 mg L-1
P-Ca +
15 mg L-1
AG3 a tubérculos y al follaje; así como 50 mg L-1
P-Ca + 5 mg L-1
AG3 solamente a
tubérculo mostraron una tendencia a mayor producción al compararse con el testigo.
0
10
20
30
40
50
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-Ca
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3 - F
TESTIGO
Tratamientos
No
. d
e t
ub
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ulo
s·p
lan
ta-1 *
* *
134
Figura 2. Rendimiento por planta como efecto de la aplicación de P-Ca y AG3 a diferentes dosis
(mg L-1
) y vías de aplicación. TF (tubérculo + foliar), T (tubérculo) y F (foliar). Cada barra
representa la media de tres repeticiones. * Diferencia al 5% según Tukey.
La brotación de yemas en tubérculo y la formación de tubérculos hijos son estimuladas o
inhibidas con la aplicación y dosis de ácido giberelico (Rojas-Garcidueñas y Ramírez, 1996). Se
ha demostrado que los rangos entre 2 a 5 mg·litro-1
de esta giberelina estimula la formación de
esos órganos así como su posterior desarrollo (Weaver, 1996). Lo anterior ha sido observado en
este trabajo. Es probable que el AG3 estimula la formación de estos órganos al momento que
ocurre la inducción de tubérculos (Ramírez, 2007).
Los retardantes de crecimiento tienen la propiedad de bloquear la síntesis y acción de
giberelinas en tejidos vegetales (Rademacher et al., 2006); además, inducen la formación de
yemas reproductivas y el desarrollo de las mismas (Costa et al., 2004). Esos reportes sustentan
los efectos observados en la formación de más tubérculos cuando se combinaron P-Ca y AG3 a
diferentes dosis (Figura 1). Es posible que la presencia de P-Ca 100 mg L-1
haya contrarrestado el
posible efecto inhibitorio que pudiera tener la acción de AG3 a concentraciones de 10 y 50 mg L-
1. La P-Ca aplicada directamente al tubérculo probablemente induce condiciones para aumentar la
capacidad de ese órgano a diferenciar mayor número de nuevos tubérculos como resultado de una
modificación en el patrón de traslocación de asimilados y otros factores aún no conocidos como
ha sido demostrado en manzano (Ramírez, 2007) y tomate (Herrera-Gámez, 2007). Cuando este
retardante es aplicado vía foliar, su efecto inhibitorio en el crecimiento vegetativo a través del
bloqueo en la síntesis de giberelinas puede resultar en mayor disponibilidad de asimilados
traslocales desde las hojas al tubérculo y de esta manera originar el estimulo para formar mayor
número de tubérculos (Rademacher, 2004).
El aumento en el rendimiento en papa ha sido reportado cuando las plantas son tratadas
con AG3 a nivel tubérculo (Pozo, 1997) o vía foliar (Cádiz, 1996). En este estudio (Figura 2), se
sustenta también lo anterior, sobre todo considerando que las concentraciones de AG3 utilizadas
0
200
400
600
800
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3 - F
TESTIGO
Tratamientos
Ren
dim
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to
g·p
lan
ta-1
*
* *
135
fueron de 5 y 10 mg L-1
. La información sobre la influencia de P-Ca en el rendimiento en papa es
muy escasa (Rademacher, 2004). En esta investigación en donde se observaron aumentos
significativos con los tratamientos de P-Ca a 50 y 100 mg L-1
en combinación con AG3 aplicado
a tubérculo y vía foliar, probablemente reflejan el estimulo a desarrollar tubérculos de mayor
crecimiento como resultado de mayor disponibilidad de asimilados al reducirse la competencia
con menor desarrollo vegetativo (Costa et al., 2004; Guglielmetti y Gutiérrez, 1988). Esta
relación fue también observada en plantas de tomate cuando se les aplicó 175 mg L-1
de P-Ca
(Ramírez et al., 2005). Rojas-Garcidueñas y Ramírez (1996), reportaron el mismo
comportamiento en tomate saladette al aplicar el retardante de crecimiento ácido N-dimetil amino
succinámico y cloruro de 2-cloroetil trimetil amonio a una dosis de 500 mg L-1
.
Comportamiento Bioquímico
La influencia que tuvieron los diferentes tratamientos con biorreguladores en el contenido
de azucares totales y de almidón en los tubérculos se ilustran en las Figuras 3 y 4
respectivamente.
Figura 3. Contenido de azucares totales como efecto de la aplicación de P-Ca y AG3 a diferentes dosis
(mg L-1
) y vías de aplicación. TF (tubérculo + foliar), T (tubérculo) y F (foliar). Cada barra representa la media de tres repeticiones. * Diferencia al 5% según Tukey.
0,0000
0,0400
0,0800
0,1200
0,1600
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3 - F
TESTIGO
Tratamientos
Azu
ca
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g·lit
ro-1 *
136
Figura 4. Contenido de almidón como efecto de la aplicación de P-Ca y AG3 a diferentes dosis
(mg L-1
) y vías de aplicación. TF (tubérculo + foliar), T (tubérculo) y F (foliar). Cada barra
representa la media de tres repeticiones. * Diferencia al 5% según Tukey.
Se puede observar que de las diversas concentraciones y combinaciones de P-Ca y ácido
giberelico, el tratamiento foliar de P-Ca a una dosis de 100 mg L-1
mostró una marcada diferencia
estadística (P ≤ 0.05) contra el resto de tratamientos estudiados.
El contenido de proteína en tubérculo mostró efectos significativos entre tratamientos
(Figura 5). En este parámetro, los tratamientos al tubérculo de P-Ca 150 mg L-1
y AG3 15 mg L-1
;
así como la aplicación tubérculo y foliar de P-Ca 50 mg L-1
resultaron en un incremento
significativo (P≤0.05) de estas substancias en los tubérculos evaluados.
El porcentaje de grasa en tubérculo aumentó significativamente (P≤0.05) en los
tratamientos con aplicación al tubérculo de AG3 15 mg·litro-1
y vía foliar con dosis de AG3 50 mg
L-1
y P-Ca 100 mg L-1
+ AG3 50 mg L-1
(Figura 6).
Con relación al contenido de fenoles en los tubérculos estudiados, se encontró que los
tratamientos realizados al tubérculo y vía foliar con AG3 10 mg·litro-1
y P-Ca 50 mg L-1
+ AG3 5
mg L-1
; así como AG3 50 mg L-1
foliar produjeron un aumento significativo (P≤ 0.5) en el
contenido de esos compuestos (Figura 7).
0,0000
0,0100
0,0200
0,0300
0,0400
50 P
-Ca
- TF
100
P-C
a - TF
150
P-C
a - TF
5 A
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G3
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15 A
G3
- TF
50 P
-Ca
+ 5 A
G3
- TF
100
P-C
a + 1
0 AG
3 - T
F
150
P-C
a + 1
5 AG
3 - T
F
50 P
-Ca
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P-C
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150
P-C
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G3
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15 A
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50 P
-Ca
+ 5 A
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100
P-C
a + 1
0 AG
3 - T
150
P-C
a + 1
5 AG
3 - T
100
P-C
a - F
50 A
G3
- F
100
P-C
a + 5
0 AG
3 - F
TESTIGO
Tratamientos
Alm
idó
n e
n m
g·lit
ro-1
*
137
Figura 5. Contenido de proteína como efecto de la aplicación de P-Ca y AG3 a diferentes dosis
(mg L-1
) y vías de aplicación. TF (tubérculo + foliar), T (tubérculo) y F (foliar). Cada barra
representa la media de tres repeticiones. * Diferencia al 5% según Tukey.
Figura 6. Contenido de grasa en 5 g de peso fresco como efecto de la aplicación de P-Ca y AG3 a
diferentes dosis (mg L-1
) y vías de aplicación. TF (tubérculo + foliar), T (tubérculo) y F (foliar).
Cada barra representa la media de tres repeticiones.* Diferencia al 5% según Tukey.
Se ha reportado que la tuberización es inducida por cambios hormonales endógenos, los
cuales estimulan un incremento en carbohidratos como almidón y azucares (Srivastava, 2002).
Este efecto también es consistente cuando las plantas de papa son asperjadas con Cicocel y Alar
clasificados como retardantes de crecimiento (Rojas–Garcidueñas y Ramírez, 1996).
0
20
40
60
80
50 P
-Ca
- TF
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P-C
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P-C
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5 A
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- TF
10 A
G3
- TF
15 A
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- TF
50 P
-Ca
+ 5 A
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- TF
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P-C
a + 1
0 AG
3 - T
F
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a + 1
5 AG
3 - T
F
50 P
-Ca
- T
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a - T
150
P-C
a - T
5 A
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10 A
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15 A
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50 P
-Ca
+ 5 A
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P-C
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0 AG
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5 AG
3 - T
100
P-C
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a + 5
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3 - F
TESTIGO
Tratamientos
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0,3000
0,4000
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a - TF
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5 A
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10 A
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+ 5 A
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100
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0 AG
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F
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P-C
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5 AG
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50 P
-Ca
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P-C
a - T
150
P-C
a - T
5 A
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10 A
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- T
15 A
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- T
50 P
-Ca
+ 5 A
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a + 1
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P-C
a + 1
5 AG
3 - T
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P-C
a - F
50 A
G3
- F
100
P-C
a + 5
0 AG
3 - F
TESTIGO
Tratamientos
Gra
sa
% 5
g p
f-1
*
*
* * *
*
138
Figura 7. Concentración de fenoles en 1 g de peso seco como efecto de la aplicación de P-Ca y
AG3 a diferentes dosis (mg·litro-1
) y vías de aplicación TF (tubérculo + foliar), T (tubérculo) y F
(foliar). Cada barra representa el promedio de tres repeticiones. * Diferencia al 5% según Tukey.
En este estudio se observó la influencia positiva que P-Ca tuvo en el aumento de azucares
(Figura 3) y almidón (Figura 4). Este incremento pudiera explicarse presumiblemente en términos
de un aumento en la capacidad fotosintética causada por la presencia de P-Ca en la hoja, como ha
sido determinado en plantas de tomate (Ramírez et al., 2005). Bajo esa condición habrá una
mayor disponibilidad de azucares (Srivastava, 2002) y almidón (Nolte y Olsen, 2001) en el
tubérculo al reducirse la demanda de asimilados en la parte aérea de la planta, una vez que el
retardante cause menor crecimiento en los tejidos (Rademacher, 2004).
En años recientes se ha demostrado que la aplicación de P-Ca y ácido giberelico en
frutales como peral y manzana provocan un incremento de proteínas y grasas en los frutos
cosechados (Costa et al., 2004; Rademacher, 2004). Resultados similares han sido reportados en
trigo y soya cuando ácido giberelico fue asperjado antes de la floración (Srivastava, 2002). El P-
Ca también ha demostrado ser un estimulante en aumentar el contenido de proteínas y grasas en
arroz, cerezo, durazno y kiwi (Rademacher, 2006).
Con estas experiencias, el efecto de P-Ca y AG3 reflejado en los aumentos en el contenido
de proteína (Figura 5) y grasas (Figura 6) contribuyen a enriquecer los beneficios en plantas
vegetales de ambos biorreguladores. La presencia de proteínas y grasas presumiblemente
contribuyen en el proceso de formación de estructuras que integran el desarrollo de los tubérculos
evaluados; así como un mejoramiento en la calidad nutricional y conservación adicional en
poscosecha (Coria, 2004).
La información relacionada a la influencia que AG3 y P-Ca tienen en la producción de
fenoles en papa es muy escasa (Ramírez et al., 2007). En este trabajo se observo que el
biorregulador AG3 aplicado a tubérculo y vía foliar así como en combinación con P-Ca
0,0000
100,0000
200,0000
300,0000
50 P
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0 AG
3 - F
TESTIGO
Tratamientos
Fe
no
les
to
tale
s m
g·lit
ro-1 *
* *
139
provocaron un aumento en el nivel de fenoles en los tubérculos producidos (Figura 7). Esta
información es muy valiosa ya que enriquece el conocimiento relacionado a los aumento de
antioxidantes previamente reportados en hortalizas (Ramírez et al., 2006; Herrera-Gámez, 2007).
Se conoce que P-Ca y en ocasiones AG3 son capaces de modificar la ruta biosintética de los
flavonoides en manzano y peral, generando nuevos flavonoides que al parecer poseen actividad
antioxidante en hojas y frutas (Gosch et al., 2003; Halbwirth et al., 2003). Es posible que los
aumentos en flavonoides causados por P-Ca y AG3 en los tubérculos estudiados (Figura 7)
contribuyen substancialmente en una producción adicional de antioxidantes (Rommelt et al.,
2003).
Este tema merece una futura investigación. Lo observado en este estudio reflejó que la
influencia que tiene P-Ca y AG3 en la fisiología y bioquímica de la papa, esta ligada a la
concentración y fase de aplicación de esos biorreguladores. Por lo tanto, las características de los
tubérculos producidos en esta investigación, lucen prometedores como nuevo material de siembra
para la región Coahuila–Nuevo León.
Conclusiones
Con base en los resultados obtenidos se concluye: Prohexadiona de calcio y ácido
giberelico aplicados en forma individual o combinados a tubérculos y/o vía foliar en diferentes
concentraciones provocan aumento en el rendimiento, número de tubérculos por planta, así como
incrementos en el contenido de azucares, almidón, proteínas, grasas y fenoles en los tubérculos
formados.
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141
Análisis de Crecimiento de Tetraploides de Tomate de Cáscara
Growth Analysis of Husk Tomato Tetraploidy
Valentín Robledo Torres a*
, Ernesto Jiménez Santanaa, Adalberto Benavides
Mendozaa, Homero Ramírez Rodríguez
a, Francisca Ramírez Godina
a, Mario
Ernesto Vázquez Badilloa
a Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro. Calzada Antonio Narro 1923, Col. Buenavista, C.P.25315
Saltillo, Coahuila México
Resumen
El objetivo de este experimento fue evaluar parámetros de crecimiento de poblaciones tetraploides de tomate de
cascara (Physalis ixocarpa Brot.). Los componentes morfológicos, CPBT, CPBH, TCRT, SO, TCRH, TAN, RAF,
RPF, AFE y AF. Además de clorofila a, b y total. Se estudiaron tres genotipos tetraploides (T2, T3, T4) y un testigo
diploide (T1) (Var. Rendidora) en cinco repeticiones y cuatro fechas de muestreo (28, 35, 42 y 56 DDT. Para estimar
el de área foliar se utilizó un medidor de área foliar marca Li-cor Modelo LI-3000A, mientras que el peso seco con
una balanza analítica. Para clorofila se evaluó en base a la técnica descrita por (AOAC, 2002) y la lectura fue por
espectrofotometría a 642 y 660 nm nanómetros de longitud de onda. Con los pesos secos y área foliar se realizó el
análisis de crecimiento en el tomate, siguiendo la metodología descrita por (Hunt, 1982). En todas las variables de crecimiento existió alta variabilidad, comprobando que el nivel de ploidia influye en el crecimiento de la planta. En
la estimación de clorofila a, b y total no existieron diferencias significativas.
Palabras Clave: diploides, crecimiento, Physalis ixocarpa, tetraploides, clorofila
Abstract
The objective of this experiment was to evaluate the growth of tetraploids populations of husk tomato (Physalis
ixocarpa Brot.). The morphologic components, CPBT, CPBH, TCRT, TCRH, SO, RAF, RPF, AFE and AF. In
addition to chlorophyll a, b and total. To study three tetraploids genotypes (T2, T3, T4) and The diploid (T1) (Var.
Rendidora) with five repetitions and four sampling dates (28, 35, 42 and 56 DDT). The foliar area was estimate with
area measurer foliar; mark Li-cor Modelo LI-3000A, meanwhile the dry weight with to analytical balance. The
chlorophyll it was evaluated on the basis of the technique described by (A.O.A.C 2002) and the reading went by 660
espectrophotometric to 642 and nm of wavelength. With the dry weights and foliar area it was make the analysis of growth in the husk tomato, followed the methodology described by (Hunt, 1982). For all the variables of growth
great variability existed, verifying that the level of ploidy infers in the behavior at growth level. For chlorophyll a, b
and total did not exist significant differences.
Key words: diploids, growth, Physalis ixocarpa, tetraploids, chlorophyll
Introducción
Es bien conocido que el crecimiento está influenciado por las condiciones ambientales,
por ejemplo las plantas crecen más rápido cuando disponen de abundancia de agua y nutrientes;
pero las tasas de crecimiento tienen también un importante componente genético. La tasa de
crecimiento resultante del genotipo y del ambiente tiene consecuencias ecológicas en cuanto a la
regeneración natural de las poblaciones y la dinámica de las comunidades, así como
142
implicaciones evolutivas. El componente genético de la tasa de crecimiento se ha comprobado en
especies cultivadas en condiciones uniformes que mostraron una gran variabilidad en las tasas de
crecimiento y la distribución de biomasa y nutrientes. Estos patrones observados en igualdad de
condiciones ambientales reflejarían diferentes presiones selectivas de sus hábitats originales, así
como constricciones de su historia filogenética (Valladares, 2004).
Área foliar específica (relación entre área y peso foliar) está estrecha y positivamente
asociada con las tasa de crecimiento relativo (TCR), otros factores como la fisiología (la tasa de
asimilación neta, TAN) puede explicar, aunque en menor grado, las diferencias en TCR entre
especies. La distribución de biomasa a las hojas también se encuentra generalmente relacionada
positivamente con TCR, mientras que la distribución a raíces lo está negativamente (Villar et al.,
2004).
El área foliar está muy relacionada al tiempo de plantación del cultivo y a su subsecuente
fenología siendo más fácil de manipular porque es más estrechamente dependiente de las
condiciones ambientales y régimen de manejo del cultivo más importante en la determinación de
la tasa de crecimiento del cultivo que la eficiencia productiva de sus hojas. Así como también
demostró que el área foliar es un factor importante para determinar la producción final que la
media de tasa de asimilación neta. Se demostró que el óptimo índice de área foliar para
producción de materia seca en Trifolium subterraneum está muy influenciado por el nivel de
radiación solar recibido, por la temperatura, régimen de agua y nutrimentos minerales del cultivo
(Hunt, 1982).
Índices de crecimiento como tasa de crecimiento del cultivo (TCC), tasa de asimilación
neta (TAN), relación de área foliar (RAF), área foliar especifica (AFE), etc. son de gran utilidad
para conocer como un ambiente o práctica de manejo afecta la eficiencia fotosintética de una
planta con respecto a otra, o bien detectar diferencias entre variedades cultivadas bajo las mismas
condiciones ambientales. Palomo y Godoy (2003) concluyeron que los índices RAF, AFE y RPF;
son útiles en el establecimiento de diferencias entre variedades en cuanto a grosor de la hoja y
vigor de la planta, pues a medida que se incrementó el vigor de la planta decreció el grosor de la
hoja. El objetivo del presente trabajo fue determinar si existen diferencias en la magnitud del
aparato fotosintético, en la dinámica de crecimiento y en la eficiencia fotosintética de poblaciones
tetraploides.
Materiales y Métodos
El experimento se realizó en la Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro (UAAAN),
en el periodo agosto-octubre del 2008. Como material genético se utilizó tres genotipos
tetraploides (T2, T3, T4) y un testigo diploide T1 (Var. Rendidora), evaluándose bajo un diseño
de bloques al azar con arreglo en parcelas divididas, cuatro tratamientos con cinco repeticiones, a
campo abierto. Los componentes morfológicos estudiados fueron: coeficiente de partición de
biomasa (CPB), tasa de crecimiento relativo (TCR), tasa de asimilación neta (TAN), relación de
área foliar (RAF), relación de peso foliar (RPF), área foliar especifica (AFE) y área foliar (AF).
Además de clorofila a, b y total. Se evaluó en 4 fechas (28, 35, 42 y 56 DDT). Para el caso de
área foliar se utilizó un medidor de área foliar marca Li-cor Modelo LI-3000A, peso seco
utilizando balanza analítica. Para clorofila se evaluó en base a la técnica descrita por (A.O.A.C
143
2002) y la lectura fue por espectrofotometría a 642 y 660 nm de longitud de onda. Con los pesos
secos y área foliar se procedió a realizar el análisis de crecimiento del cultivo, siguiendo la
metodología descrita por (Hunt, 1982).
Coeficiente de partición de biomasa (CPB)
CPB=Coeficiente de partición de biomasa
Wi = Peso seco del componente
W=Peso seco total
Tasa de Crecimiento Relativo (TCR) (RGR) (R)
R=Tasa de crecimiento relativo
Loge=Logaritmo natural
W2= Peso seco del componente en el tiempo dos (g)
W1= Peso seco del componente en el tiempo dos (g)
t2=Tiempo dos
t1=Tiempo uno
Unidades de medida = g g-1
día-1
ó mg g-1
día-1
Tasa de Asimilación Neta (TAN) (NAR) (E) (ULR)
E1-2=
E= Tasa de asimilación neta
W1= Peso seco total en el tiempo uno
W2= Peso seco total en el tiempo dos
t1= Tiempo uno
t2= Tiempo uno
loge=Logaritmo natural
LA1=Área foliar en el tiempo uno
LA2=Área foliar en el tiempo dos
Unidades de medida= g cm-2
día-1
ó g m-2
día-1
144
Razón de Área Foliar (RAF) (LAR) (F)
F1-2=
F= Razón de área foliar
LA1=Área foliar en el tiempo uno
LA1=Área foliar en el tiempo dos
W1=Peso total en el tiempo uno
W2=Peso total en el tiempo dos
Unidades de medida = cm-2
g-1
ó m2 g
-1
Área Foliar Específica (AFE) (SLA)
SLA=
SLA=Área foliar especifica
LAR=Razón de área foliar
LWR=Razón de peso foliar
Unidades de medida = cm2 g
-1 o m
2g-
1
Área Foliar
Y=A+B (x)
Y=0.008824 + 180.2316 (x)
Y= Área foliar en cm2
A=Constante de regresión
B=Coeficiente de regresión
x= Peso de materia seca de hoja en g
Resultados y Discusión
Pérez et al. (2004) encontró que en la medida que se incrementa la área foliar específica,
aumenta el porcentaje de nitrógeno en hojas y éste disminuye conforme la planta madura,
mientras que la altura de la planta presentó una correlación negativa con el porcentaje de
nitrógeno en hojas (Brachiaria híbrido, cv.).
Como se indica (Cuadro 1), el (T1) mostró un coeficiente de partición de biomasa de tallo
mayor en tres fechas de muestreo (28, 35, 42, 56 DDT) en comparación con (T2,T3,T4), pero el
(T2) presentó un coeficiente de partición de biomasa de tallo mayor a 56 DDT, esto nos indica
que el diploide mando toda su energía a crecimiento y hasta los 42 DDT se estabilizó el
crecimiento de tallo para que a 56 DDT siguiera bajando el aporte de fotosintatos, pero en
145
relación a coeficiente de partición de biomasa de hoja, tasa de crecimiento relativo de tallo y tasa
de crecimiento relativo de hoja los tetraploides producen una mayor biomasa en hoja, así como
son más equilibrados en crecimiento relativo en tallo y hoja, esto nos indica que además de
mandar fotosintatos para crecimiento y ramificación también lo hacen para incremento de área
foliar. Los diploides en los rangos (28-35 y 35-42 DDT) presentan una mayor tasa de asimilación
neta, pero a 42-56 DDT sobresale el tetraploide (T3), esto se observó en campo de que los
genotipos tetraploides tienen un crecimiento más lento pero son plantas más vigorosas, de color
intenso en comparación con los normales (diploides).
Cuadro 1.- Índices de crecimiento de poblaciones tetraploides de tomate de cáscara
Indices Muestreo Poblaciones
DDT T1 T2 T3 T4
CPBT 28 0.4231* 0.3299 0.3372 0.3428
(g m-2día
1) 35 0.4348* 0.3748 0.3795 0.3951
42 0.493* 0.3845 0.4027 0.4124
56 0.4045 0.3509 0.4561* 0.3863
CPBH 28 0.5048 0.5876* 0.5843 0.5794
(g m-2 día
1) 35 0.459 0.4879 0.5268* 0.4888
42 0.3965 0.4568 0.4858* 0.4425
56 0.3097 0.3763* 0.3447 0.3088
TCRT 28-35 0.9994 1.2047* 1.0218 0.7644
(g g-1 día
1) 35-42 2.0081 2.0257* 1.9891 1.7802
42-56 2.5513 2.9608 3.2134 3.2898*
TCRH 28-35 1.0262 1.3948* 1.273 0.9032
(g g-1 día-
1) 35-42 1.7832 2.16* 2.1303 1.8225
42-56 2.3833 3.0105 2.9302 3.0427*
TAN 28-35 0,001* 0.0008 0.0008 0.0007
(g cm-2día
1) 35-42 0.0014* 0.0013 0.0012 0.0013
42-56 0.0007 0.0009 0.0009 0.0016* Coeficiente de partición de biomasa de tallo (CPBT), Coeficiente de partición de biomasa de hoja (CPBH), Tasa de crecimiento relativo de tallo (TCRT), Tasa de crecimiento relativo de hoja (TCRH), Tasa de asimilación neta (TAN), Diploide (D),
Tetraploide (T1, T2, T3), Días después de trasplante (DDT).
En el Cuadro 2, se muestran parámetros de crecimiento, en el que los tetraploides
sobresalen, siendo más eficientes, al tener un mayor aparato fotosintético afecta el aporte o
incremento en la producción de energía para los diferentes procesos del metabolismo de la planta.
Los resultados para relación de área foliar (RAF), área foliar específica (AFE), relación de peso
foliar (RPF) y área foliar (AF), en el que los genotipos tetraploides presentaron datos
significativos para las variables antes mencionadas en comparación al testigo (diploide), y está
directamente relacionado con que el incremento en el nivel de ploidia, de acuerdo a lo encontrado
por (Jiménez , 2006) aplicando colchicina indujo tetraploidia en tomate de cáscara, considerando
146
como indicador físico el gran vigor; hojas grandes y de un color intenso, tallos gruesos, flores de
mayor diámetro, un incremento en el numero de anteras y rendimiento del 29.07%.
Cuadro 2. Relación de área foliar (RAF), área foliar específica (AFE), relación de peso foliar
(RPF) y área foliar (AF) de tres poblaciones tetraploides de tomate de cáscara
Indices Muestreo Poblaciones
DDT T1 T2 T3 T4
RAF 28-35 101.824 109.202 116.01* 103.704
(cm-2 g-
1) 35-42 104.666 99.32 118.946* 114.462
42-56 83.292 82.692 92.014* 89.776
RPF 28-35 0.4818 0.538* 0.431 0.5342
(g g-1) 35-42 0.4278 0.4722 0.5062* 0.4658
42-56 0.3532 0.4164* 0.4152 0.3758
AFE 28-35 211.1218* 202.888 208.8032 193.891
(cm2g-
1) 35-42 244.2942 210.8276 236.4522 246.328*
42-56 236.052 198.902 221.4918 242.8612*
AF 28 301.72 604.14* 484.47 348.21
(cm2) 35 564.49 902.97* 771.4 542.86
42 1415.90 2017.16* 1914.07 1543.87
56 2730.15 4449.56 4150.74 4583.65* Relación de área foliar (RAF), Relación de peso foliar ( RPF), Área folia especifica (AFE), Área foliar (AF), Diploide (D), Tetraploide (T1, T2, T3), Días después de trasplante (DDT).
0
2
4
6
8
10
12
D T1 T2 T3
gr
de
clo
rofi
la/1
00
gr
Clorofila a
28ddt
35ddt
42ddt
56ddt
Figura 1. Clorofila a (gr de clorofila/100gr) en 4 muestreos de poblaciones tetraploides de
Physalis ixocarpa
147
Para clorofila a (figura 1) no existió diferencias significativas para ninguna fecha de
muestreo, observando que no existe variación de este parametro a lo largo del ciclo del cultivo.
En clorofila b, aunque no existe diferencias significativas entre fechas de muestreo (figura 2), es
importante señalar que este parametro de forma general, decae de forma significativa a partir del
primer muestreo en los cuatro genotipos (T2,T3,T4= tetraploide y T1= diploide), nos indica que a
los dos meses de edad de la planta baja el nivel de clorofila b por efecto del incremento en
producción de botones, flores y amarre de fruto.
0
2
4
6
8
10
D T1 T2 T3
gr
de
clo
rofi
la/1
00
gr
Clorofila b
28ddt
35ddt
42ddt
56ddt
Figura 2. Clorofila b (gr de clorofila/100gr) en 4 muestreos de poblaciones tetraploides de
Physalis ixocarpa
Para el caso de clorofila total no existió diferencias significativas en ningun muestreo,
aunque si existe diferencias numericas, lo anterior indica que el nivel de ploidia no afecto el
contenido de clorofila de un genotipo a otro.
0
5
10
15
20
D T1 T2 T3
gr
de
clo
rofi
la/1
00
gr
Clorofila total
28ddt
35ddt
42ddt
56ddt
Figura 3. Clorofila total en 4 muestreos de poblaciones tetraploides de Physalis ixocarpa
148
Conclusión
En todas las variables de crecimiento existieron diferencias significativas, comprobando
que los tetraploides difieren del diploide. El nivel de ploidia no modifica el contenido de clorofila
a ó el de clorofila b, por lo tanto es probable que son otros los factores, los que modifican el
comportamiento de las variables de crecimiento del cultivo.
Literatura Citada Hunt R., 1982. Plant growth curves, the functional approach to plant growth analysis. Editor Edward Arnold London
Jiménez S E., 2006. Inducción de tetraploides de tomate de cáscara (Physalis ixocarpa) Tesis de maestría en ciencias
en horticultura, Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro, Unidad Saltillo.
Pérez A J A, García M E, Enríquez Q J F, Quero C A R, Pérez P G, Hernández G A., 2004. Análisis de
crecimiento, área foliar específica y concentración de nitrógeno en hojas de pasto ―mulato‖ (Brachiaria
híbrido, cv.)
Palomo G A, Orozco V J A, Gutiérrez R E, Espinoza B A y Rodríguez H S., 2003. Análisis de crecimiento de
variedades de algodón transgénicas y convencionales. Línea de Investigación en Producción Agrícola del
Posgrado en Ciencias Agrarias, Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro, Unidad Laguna.
Quezada M M R., 1996. Evaluación de películas foto y fotobiodegradables para acolchado de suelo en el cultivo de
melón (Cuccumis melo L.) Tesis de maestría en ciencias en horticultura, Universidad Autónoma Agraria
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Valladares, F., 2004. Ecología del bosque mediterráneo en un mundo cambiante. Páginas 191-227. Ministerio de
Medio Ambiente, EGRAF, S. A., Madrid. ISBN: 84-8014-552-8.
Villar R, Ruiz R J, Quero J L, Poorter H, Valladares F, Marañón F., 2004. Capitulo 7: Tasas de crecimiento en
especies leñosas: aspectos funcionales e implicaciones ecológicas.
149
150
Efecto de la Fertilización Sobre la Incidencia de Cenicilla
(Sphaerotheca pannosa) en Tallos de Rosas
Effect of Fertilization on the Incidence of Powdery Mildew
(Sphaerotheca pannosa) in Stems of Roses
Alfonso Rojas Duartea*
Leobardo Bañuelos Herrera a; Alfonso Reyes López
a, Alfredo Sánchez López
a
a Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro. Calzada Antonio Narro 1923, Col. Buenavista, C.P.25315. Saltillo, Coahuila.
México
Resumen
En México la incidencia de enfermedades como la cenicilla (Sphaerotheca pannosa) originan grandes perdidas
económicas, afecta y causa daños severos a las hojas jóvenes durante la brotación de yemas provocando deformación
y caída prematura en rosas, al asociarse con las deficiencias nutricionales de este cultivo el patógeno es crónico y
cambia las funciones al interior con efectos drásticos de sus estructuras, partiendo de esto, se planteo que quizás el cambio de pH de savia a través de la fertilización al momento de formación de botones pudiera servir como
herramienta de monitoreo, control y regulación de este patógeno. El trabajo se realizo bajo invernadero, con plantas
de rosal var. Royalty; aplicando 4 formulaciones (T1: Balanceada para rosal, T2: Órganomineral, T3: Alta en
Fósforo (P) baja en calcio (Ca) y T4: Alta en Ca baja en P) con tres repeticiones y un diseño completamente al azar,
durante la formación del tallo floral en las etapas: Chícharo chico, punto color, apertura parcial y total de pétalos, el
resultado mostró que utilizando fertilización órgano mineral en estadios tempranos el numero de hojas dañadas, el
porcentaje y la incidencia del daño disminuyeron y al aplicarse a flores completamente abiertas incrementaron,
además evaluando conjuntamente el pH de savia del tallo floral mostró que en el estadio de punto color el valor fue
menor (4.9 a 5.05) en comparación con el resto de los estadios por tanto se considero que puede ser una buena
alternativa de control y monitoreo para reducir la incidencia de cenicilla en rosal.
Palabras clave: Nutrición, Rosa spp, cenicilla polvorienta, estadios florales.
Abstract
In Mexico, the incidence of diseases such as powdery mildew (Sphaerotheca pannosa) cause great economic losses,
affect and cause severe damage to young leaves during sprouting of buds causing deformation and premature fall in
roses, the nutritional deficiencies associated with the crop the pathogen is chronic and change functions with drastic
effects within their structures, based on this, it suggests that perhaps the change in pH of sap through fertilization to
the time of formation of buttons could serve as a tool for monitoring, control and regulation of this pathogen.
The work was performed under greenhouse rose plants of var. Royalty; Applied 4 formulations (T1: Balanced for
Rose, T2: Organic mineral, T3: High to low Ca and P T4: High in low Ca P) with three replicates and a completely
randomized design, during the formation of flower stem in stages: Pea boy, point color, total and partial opening of
petals, the result showed that using Organic fertilization in early stages the number of damaged leaves, the rate and
decreased the incidence of damage and when applied to fully open flowers increased, also jointly assess the pH of the flowering stem sap showed that at the stage of color point value was lower (4.9 to 5.05) compared with the rest of
the stadiums are therefore think it can be a good alternative for control and monitoring reduce the incidence of
powdery mildew on roses.
Keywords: Nutrition, Rosa spp, powdery mildew, floral stages.
151
Introducción
La condición favorable que tiene México como país productor de flores de corte lo coloca
como uno de los abastecedores en el mercado nacional e internacional originando una
diversificación e incremento en las ventas anuales de flores y la creación de empleos en el sector
agropecuario; debido a ello, surgen problemas comunes que afectan a los cultivos ornamentales
entre estos el desarrollo de enfermedades (Kennet, 1989) como la cenicilla polvorienta
(Sphaeroteca pannosa) y otras de rara incidencia, a pesar de su importancia, aún falta
seguimiento de reportes fitosanitarios en las zonas productoras sobre todo en el centro de México
(Mendoza et al., 1994; Sweets y Pfeger, 1978) que permitan controlarlas. Este patógeno provoca
severos daños, en rendimiento, fotosíntesis y calidad en las flores; requiere de una planta huésped
para completar su ciclo de vida a la cual normalmente no elimina sin embargo hace que la flor
afectada no sea comercializada; se distribuye en todas las zonas florícolas (Mendoza et al., 1994);
por medio de conidias que germinan, crece sobre la superficie del huésped y se alimenta de sus
células epidérmicas a través de la introducción de sus austorios formando un micelio secundario
con hifas erguidas y paredes engrosadas hasta convertirse en manchas afieltradas conocidas como
―micelio panoso‖.
Cuando las yemas brotan se inicia el desarrollo del hongo apareciendo en hojas jóvenes
atacadas por el micelio causando deformación, rizado y caída prematura, mal desarrollo del botón
floral incluso puede hibernar y permanecer dentro de las yemas durmientes; Durante el proceso
de formación de los tallos florales la nutrición y otros compuestos (ácidos orgánicos) como
estado dinámico son importantes, por la remoción o añadidura de manera continua a través de
diversas vías y la fertilidad del suelo de tal forma que, al interior del tejido existen enlaces muy
fuertes determinados por el pH de su solución que podrían ayudar a la disponibilidad de estos
minerales presentes además requieren de la acción de ciertos elementos como el calcio para
ayudar a la elongación y división celular en las membranas biológicas donde los patógenos en un
momento dado actúan de manera negativa o en su caso provocan desordenes nutricionales que
inducen enfermedades crónicas.
El análisis de esta mezcla variable de sustancias orgánicas e inorgánicas podría permitir
conocer el estado actual de nutrición y su solución a través del monitoreo en cualquier etapa del
ciclo del cultivo de diferentes especies entre ellos las rosas; el valor de pH de savia puede ser un
indicio del ataque o incidencia por enfermedades fungosas, cuando es menor de 6.4 reduce los
nutrientes minerales como Nitrógeno (N), Fósforo (P), azufre (S) y cuando es superior a este se
da mayor infestación de insectos y son mas susceptibles a enfermedades fungosas; A fin de
reducir y controlar el efecto negativo de algunas enfermedades como la cenicilla polvorienta en
rosas se planteo evaluar, buscar y generar una metodología alterna de diagnostico e información
basado en el manejo de fertilizantes orgánico mineral durante la formación de tallos florales en
sus diferentes estadios por medio del análisis del pH de savia esperando que el resultado sea de
utilidad en el manejo de enfermedades.
Materiales y Métodos
El establecimiento de la investigación se realizo bajo condiciones de invernadero (Tipo
túnel cubierta de fibra de vidrio) en Buenavista, Saltillo, Coahuila, México; en las instalaciones
de la Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro (UAAAN) (25° 25´ 41´´ Latitud Norte y
152
100° 59´ 57´´ Longitud Oeste, 1742 msnm), usando como material vegetativo plantas de rosa del
cultivar Royalty; en dos camas de 1.0 m de ancho por 12.0 m de largo, divididas en bloques de
2.0 x 1.0 m con un total de 6 por cama. Se uso un diseño experimental completamente al azar con
cuatro tratamientos a base de cuatro formulaciones, balanceada para rosal (T1), formulación
órgano mineral (T2), Formulación alta en P baja en Ca (T3) y Formulación alta en Ca baja en P
(T4) y tres repeticiones dando un total de 12 unidades experimentales, los datos se analizaron con
el paquete estadístico de SAS SystemVersion 9.0 (2002) y la prueba de medias (Tukey al 0.05 %
de probabilidad). Realizándose cuatro evaluaciones en diferentes etapas fenológicas del tallo
floral (Chicharo chico, punto color, pétalos ligeramente abiertos y pétalos abiertos
completamente. Las variable evaluadas fueron: Incidencia del daño por cenicilla en porcentaje,
Numero de hojas dañadas por cenicilla, longitud y diámetro de tallo, diámetro de botón floral y
pH de savia.
Resultados y Discusión
El objetivo en la producción de flores de corte es obtener calidad (brillo en el follaje,
tallos de buen porte etc.) y principalmente que estén libres de plagas y enfermedades, ello permite
alcanzar mejores precios en el mercado; Para lograr lo anterior, es importante además considerar
otros procesos internos como la síntesis de clorofila, la cantidad de savia elaborada y su pH al
interior de la planta los cuales posiblemente también infieren en el efecto directo e indirecto de
ciertos patógenos sobre la formación de sus estructuras como tallos jóvenes y hojas de la planta,
por tal motivo estimando y analizando estos factores en diferentes estadios de formación de los
tallos de rosa bajo la aplicación de diferentes niveles de nutrición se presento lo siguiente;
evaluando los tratamientos de nutrición usados, nutrición balanceada (T1), órgano mineral (T2),
alta en Ca y baja en P (T3) y alta en P baja en Ca (T4) en las diferentes etapas de formación del
tallo floral (Chicharo chico, punto color, pétalos ligeramente abiertos y pétalos completamente
abiertos) se observo que cuando los pétalos se encontraban completamente abiertos el numero de
hojas dañadas por cenicilla fue mayor causando un efecto negativo sobre estas al contaminarse en
su totalidad, sobre todo manejando la nutrición (tratamientos 3 y 4 respectivamente) alta en Ca y
baja en P y alta en P baja en Ca, se aprecio incluso, que en las fases tempranas de desarrollo del
botón floral (Chicharo chico, punto color, pétalos ligeramente abiertos) existió una disminución
clara de cenicilla (menor numero de hojas dañadas) cuando se nutrió con productos órgano
minerales (T2) en relación con la nutrición balanceada (T1) y los demás.
Tal vez, durante estos estadios tempranos de formación del botón el patógeno no afecto
drásticamente a la totalidad de las hojas probablemente porque durante el proceso de división
celular el patógeno de cenicilla (Sphaerotheca pannosa) no afianzo eficazmente sus conidios
sobre el tejido tierno de la planta sin embargo y considerando que durante los estadios jóvenes y
en el envés de las hojas se forman conidios hiliados y elipsoidales en periodos cortos de tiempo
hasta formar el micelio de color blanco, quizás, el hongo pudo haber sido protegido por las
escamas de las yemas inverno, broto e inicio su desarrollo en estas etapas jóvenes del cultivo
(Chicharo chico, punto color, pétalos ligeramente abiertos) para posteriormente desarrollarse
completamente durante la fase de pétalos completamente abiertos; e incluso es factible que su
desarrollo dependa por los cambios constantes del tejido durante la formación del tallo y boton
floral por ser tejido joven ya que conforme avanza su maduración del tejido se hace mas
abundante cubriendo en ocasiones en su totalidad llegando a una coloración grisácea o pardusca;
153
por lo tanto la presentación de los tallos y botones fue mejor durante estas etapas de formación
temprana.
Asimismo, examinando la incidencia (evaluada en porcentaje) de daño de este patógeno
sobre las estructuras evaluadas es probable que el proceso fotosintético se haya reducido y con
ello la producción de aminoácidos usados en la formación de estas, se noto, un alto porcentaje y
presencia de este hongo (36%) fertilizando con cantidades altas en Ca y bajas en P durante el
estadio con botones completamente abiertos (Figura 1) originando quizás un desorden nutricional
(Winsor y Adams, 1987) en la parte afectada por su deficiencia interior de Ca (Agrios, 2004);
asumiendo que el tejido en esta etapa en particular es mas duro y se tiene una consistencia mas
lignificada haciendo difícil su ingreso, de tal manera que, en las etapas mas tiernas del tallo por
ser mas suaves y por sus cambios el Ca en el interior aumenta la resistencia que antepone a la
penetración de los patógenos en la planta hospedante, pudiendo reducir la severidad de la
enfermedad sobre todo en los estadios tempranos del tallo a pesar de que esta los prefiere tiernos,
lo cual fue evidente con concentraciones altas de Ca y baja en p durante el estadio con pétalos
ligeramente abiertos.
También, la influencia de la nutrición se expreso en crecimiento del tallo (54.5 cm.)
cuando se usaron productos órgano minerales (T2) es decir logro mayor longitud y con esto
prácticamente genero mas biomasa aumentando el tallo lo cual indica que si existen niveles altos
de elementos como el Ca en las hojas se pueden obtener rendimientos y calidad alta. Respecto al
diámetro de tallo, existió una tendencia creciente entre un estadio y otro agrandándose al
aplicar dosis altas de P y bajas de Ca (T4) infiriendo en generar mayor cantidad de reservas, en
cambio el proceder del diámetro de botón floral fue superior aplicando nutrición órgano mineral
(3.8 cm.).
Figura 1. Muestra la incidencia de daño por cenicilla (%) en estadios vegetativos del botón floral y su
efecto a la fertilización en diferentes tratamientos sobre el cultivo de Rosal.
13.33
11.11
13.88
13.33
13.88
15.55 20
13.88
9.11
7.88
6.66 10.22
25.66
32.22
32.77
36.33
0
5
10
15
20
25
30
35
Incid
encia
de d
a–
o p
or
cenic
illa
(%
)
CHICHARO CHICO PUNTO COLOR PETALOS
LIGERAMENTE
ABIERTOS
PETALOS ABIRTOS
TOTALMENTE
ETAPA VEGETATIVA DEL BOTON FLORAL
NUTRICION COMERCIAL (T1) NUTRICION ORGANOMINERAL (T2)
NUTRICION ALTA EN Ca BAJA EN P (T3) NUTRICION ALTA EN P BAJA EN Ca T4)
154
Por otra parte al interior de la planta fluye una mezcla de sustancias orgánicas e
inorgánicas (Savia) variable según la especie y variedad que contiene un pH cuyo análisis y
evaluación podría ayudar a resolver tal vez algunos problemas de nutrición y serviría como
herramienta de monitoreo o control, en los diferentes estadios, vario entre 4.98 a 5.52 (Figura 2)
sobresaliendo el valor mas alto cuando las flores estuvieron completamente abiertas y manejando
la nutrición comercial o balanceada para rosas (T1), seguido por el tratamiento a base de órgano
minerales (5.48) en general se obtuvieron valores menores a 6.4 dados posiblemente por la falta
Ca Mg y P en cantidad adecuada situación que expone a la planta a este tipo de enfermedades
fungosas, si este valor hubiera sido mayor las plantas podrían haber sido aun más susceptibles
ocasionando efectos negativos, ya que estos hongos pueden crecer a partir de 3.2 a 6.5 siendo el
optimo entre 4.5 y 5.5 (Hung y Trape, 1983) esta condición se exhibió en todas las etapas de
formación del tallo floral, por lo cual si se considera al manejo como indicativo de control de este
patógeno podría beneficiar al productor de rosas de corte reduciendo el uso de pesticidas
generando flores sanas y de buena calidad a través del monitoreo y análisis de pH de savia y uso
de productos órgano minerales. En las fases de formación de botón floral tempranas (punto color,
pétalos ligeramente abiertos).
Figura 2. Efecto de la fertilización sobre el comportamiento del pH de savia en brotes y hojas
jóvenes de Rosal.
Conclusiones
La reducción e incidencia de cenicilla polvorienta (Sphaerotheca pannosa) en estadios
tempranos de formación del boton floral (Chicharo chico, punto color, pétalos ligeramente
abiertos) y hojas jóvenes de Rosa fue posible al considerar el análisis y evaluación del pH de
savia del tallo como alternativa de control y monitoreo en conjunción con la nutrición de
productos de origen órgano mineral aplicados al suelo.
5.233
5.25
5.2035.208
5 .17
5 .18
5 .19
5 .2
5 .21
5 .22
5 .23
5 .24
5 .25
pH
de s
avia
vegeta
l
NUTRICION
COMERCIAL
NUTRICION
ORGANOMINERAL
NUTRICION ALTA
EN Ca BAJA EN P
NUTRICION ALTA
EN P BAJA EN Ca
Tratamientos
155
Literatura Citada
Agrios. G. N., 2004. Fitopatología., (Ed) Limusa, S.A. de C.V, México, DF, pág. 154-155.
HUNG, L. L. Y J. M. TRAPPE, 1983. Growth variation between and within species of ectomycorrhizal fungi in
response to pH in vitro. Mycologia 75:234-241.
KENNET, H.R., 1989. Compendium of Rose Diseases. American Phytopathological Society. USA. 50 p.
Mendoza-M. L. J., F. D. Hernández-C y M. Cepeda-S., 1994. Determinación de la resistencia de B. Cinera a
Benomyl en Coahuila, México. Memorias XXXIV Reunión Anual de la Sociedad Americana de
Fitopatología, División del Caribe. El Zamorano, Honduras. p. 29.
Sweets, L.E. and F.L., Pfeger., 1978. Cane Diseases of Green Houses Roses. Minnesota State Florists Bullentin.
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Winsor, G y Adams, P., 1987. Diagnostico de desordenes en plantas, Vol.3, Glasshause Crops. Her Majesty‘s
Stationery Office, Londres.
156
157
Evaluación de Aceites Vegetales para el Control de Sitophilus
seamaiz Motschulsky y su Efecto en la Semilla de Maíz
Oils Plant Evaluation for Sitophilus seamaiz Motschulsky Control
and Effect on the Corn Seed
Ernesto Cerna Chavez a*
, Jerónimo Landeros Flores a, Yisa María Ochoa
Fuentes b, Luis Alberto Aguirre Uribe
a, Mohammad H. Badii
c, Luis Patricio
Guevara a, Antonio Cárdenas Elizondo
a y Guadalupe López Nieto
a
a Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro. Departamento de Parasitología Agrícola. Domicilio: Calzada Antonio Narro 1923, Colonia
Buenavista, Saltillo, Coahuila. CP. 2508 b Universidad Autónoma de Aguascalientes. Centro de Ciencias Agropecuarias, Jesús María, Aguascalientes. Tel (449) 910-7400 Ext. 8107.
Correo electrónico: [email protected]. c Facultad de Ciencias Biológicas. Universidad Autónoma de Nuevo León. Apartado postal 391 San Nicolás de los Garza 66450. Nuevo León
México. Correo electrónico: [email protected].
Abstract
Sitophilus seamaiz is one of the most devastating stored grain pests in the world, causing huge economic losses. The control of this pest is mainly based on synthetic products whose effectiveness declines with time, in this research
were evaluated castorbean and soybean oils plant on S. seamaiz populations and germination and physiological
parameters effects of seedlings. The results showed soybean oil presented the best performance control, with
mortality between 92 and 100 % at 192 hrs. However this oil affects germination at doses of 2000 to 10,000 ppm.
Finally, for the castorbean oil were treatments with low mortality of S. seamaiz. Keywords: Flour beetle, vegetable oils, control
Resumen
Sitophilus seamaiz es una de las especies de gorgojos que mas perdidas causa en granos almacenados en el mundo;
su control se basa principalmente en productos sintéticos, que al paso del tiempo resultan menos efectivos. Por lo que
en la presente investigación se evaluaron aceites vegetales de ricino y soya sobre poblaciones de S. seamaiz y sus
efectos sobre la germinación y parámetros fisiológicos de las plántulas. Los resultados muestran que el aceite de soya
presento los mejores resultados de control, al presentar mortalidades entre un 92 y 100 % a las 192 hrs. Sin embargo
este aceite afecta la germinación a dosis de 2000 a 10,000 ppm. Finalmente para el aceite de ricino fue el tratamiento
que para las condiciones del presente estudio no mostró altas mortalidades sobre S. seamaiz.
Palabras clave: Gorgojo del maíz, aceites vegetales, control
Introducción
El rápido crecimiento poblacional ha generado la necesidad de nuevas técnicas con el
objetivo de aumentar la producción de alimentos; así como también minimizar las pérdidas
existentes, sin perjudicar la calidad de los mismos (Tavares, 2002). En este sentido los cereales
tienen gran relevancia, constituyéndose como una principal fuente de alimento; por esto, su
almacenamiento por largos períodos de tiempo es esencial para disponer de alimento de manera
158
constante; destacándose dentro de estos cereales el maíz (Zea mays L.), donde la producción a
nivel mundial fue de 638 millones de toneladas y nuestro país aporta 22.7 millones (SAGARPA,
2008). Sin embargo, una de las etapas más críticas para el maíz es la de llenado, donde la
mazorca pierde humedad propiciando el ataque de diferentes organismos, por lo que la pérdida de
granos en almacenaje es el principal problema en postcosecha que enfrenta el agricultor (Larraín,
1994).
Entre todos los agentes perjudiciales, los insectos son los causantes de las mayores
pérdidas (White, 1995), siendo la especie más importante Sitophilus zeamais Motschulsky
(Coleoptera: Curculionidae) (Rees, 1996), donde cerca del 10% de los granos de cereales pueden
ser infestados por S. zeamais en el momento de la cosecha, y si la infestación continúa en el
almacenaje, alrededor del 30 al 50% de los granos pueden estar dañados al cabo de seis meses
(FAO, 1999). S. zeamais es un gorgojo de aproximadamente cinco mm de longitud, de color
pardo negruzco y su cabeza se proyecta en forma de pico; los daños inician cuando el adulto
perfora el grano para ovipositar, mientras que las larvas forman surcos en el endospermo para
alimentarse, pasando por un estadio de pupa (inactiva), cuando se convierten en adultos perforan
el grano y salen al medio ambiente, para iniciar de nuevo la infestación (García-Lara et al.,
2007). Para minimizar estas pérdidas, normalmente se utilizan insecticidas químicos, donde se
utilizan mezclas de insecticidas y fungicidas con el fin de proteger a las semillas durante su
almacenamiento, sin embargo, los productos químicos y las dosis aplicadas pueden causar
toxicidad tanto a la semilla como a las plántulas, así mismo con frecuencia conducen a problemas
de resistencia, contaminación del ambiente y residuos en alimentos (Silva et al., 2003).
Esto obliga a estudiar nuevos productos que presenten igual o mejores resultados en el
control de las plagas y que además no dañen la calidad de las semillas durante su almacenamiento
(Monsanto, 2002). Por ende, se requiere buscar alternativas, que sean económicas,
biodegradables y disponibles en armonía con el desarrollo sostenible (Akob y Ewete, 2007). Una
alternativa es el empleo de extractos y aceites de plantas que presentan compuestos químicos
secundarios y activos contra las plagas agrícolas (Rahman et al., 2007), muchas de las cuales no
han sido evaluadas como fuente de sustancias con propiedades insecticidas (Asawalam, 2006).
Por lo que, el objetivo de la presente investigación fue evaluar las propiedades insecticidas de
aceites vegetales para el control de S. zeamais en laboratorio.
Materiales y Métodos
El presente trabajo de investigación se llevó a cabo en el Laboratorio de Toxicología del
Departamento de Parasitología de la Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro.
Establecimiento de la colonia
El material biológico fue recolectado de maíz criollo en la ciudad de Saltillo, Coahuila,
México. Del pie de cría se tomaron 600 insectos adultos, ambos sexos y se colocaron en frascos
de vidrio de cuatro litros de capacidad, con 1.5 kg de semilla de maíz; por un período de cinco
días. Utilizado para la cría semilla de maíz hibrido (AN-447), con un porcentaje de humedad del
12%. Después de este período de oviposición los adultos fueron removidos y los frascos con maíz
ovipositados fueron mantenidos en una cámara de cría a una temperatura de 28 + 2 °C, humedad
159
relativa del 70 %, y un fotoperiodo 18:6 horas luz: oscuridad hasta obtener la siguiente
generación. Este procedimiento fue con el objetivo de obtener insectos de la misma edad. La
identificación de la especie de gorgojo siguió las claves de Pereira & Massutti (2001).
Productos evaluados
Se evaluaron los aceites vegetales de soya (Glycine max) y ricino (Ricinus communis),
más un testigo absoluto (Tabla 1). En relación a los aceites de soya y ricino, se obtuvieron
mediante la técnica de Boley et al. (1950) modificada, para ello semillas de soya y de ricino se
molieron en un molino manual, una vez obtenida la pasta, se utilizó el solvente hexano en
proporción 1:5 (soluto: solvente) utilizando el equipo Soxleth, con un tiempo de contacto de 10
minutos a una temperatura de 60 °C, para obtener los aceites esenciales.
Tabla 1. Especies vegetales evaluadas para el control de Sitophilus seamaiz en laboratorio.
Nombre científico Familia N. común Dosis (ppm)
Glycine max Fabaceae Soya 1000
2000
5000
10000
Ricinus communis Euphorbiaceae Ricino 1000
2000
5000
10000
Testigo 0
*ppm = partes por millón
Variables evaluadas
En relación a la evaluación de la mortalidad de los diferentes tratamientos, se planteó la
metodología propuesta por Iannacone et al. (2006). Donde la prueba consintió en evaluar cuatro
concentraciones y un testigo absoluto para cada uno de los productos evaluados (Tabla 1). Para
preparar las diferentes concentraciones se tomo a los aceites vegetales como el 100% del
principio activo. Para ello se utilizó agua destilada a la cual se le agregó un producto adherente-
dispersante (Bionex) en proporción 1:1000 (1 mL de adherente-dispersante en 1L de agua
destilada). Una vez obtenidas las diferentes concentraciones para cada uno de los productos, en
una botella de plástico de 2 L de capacidad, se colocaron 200 g de semilla y se le agregaron 4
mL según la concentración correspondiente, donde se distribuyó los 200 g de semilla tratada en
cuatro frascos de vidrio con 50 g de semilla (repeticiones), en donde se colocaron 20 adultos de S.
seamaiz. Las evaluaciones se realizaron cada 24 hrs durante 8 días (192 hrs). Se registro como
criterio de muerte, la inmovilidad total al recibir un estímulo de calor mediante una plancha de
laboratorio.
160
Para las pruebas fisiológicas, la germinación estándar se realizó en charolas de
germinación. Para ello se colocaron cuatro repeticiones de 50 semillas en charolas de 200
cavidades, estas semillas fueron tratadas con cada uno de los productos a las dosis de la tabla 1,
según corresponda. Para esto, las semillas se sumergieron en las diferentes concentraciones
durante 10 s, se les quitó el exceso de humedad y posteriormente fueron sembradas. Las charolas
fueron llevadas a incubación a 25 °C, realizándose los conteos de germinación a los 7 días.
Finalmente los parámetros altura de planta, longitud de raíz, peso fresco y seco; se obtuvo
a los 15 días después de la siembra, para esto se seleccionaron 10 plantas al azar de cada uno de
los tratamientos, donde la altura de planta y la longitud de raíz se utilizó una regla graduada. Así
mismo, se utilizó una balanza analítica para determinar el peso fresco y seco, en donde el peso
seco fue obtenido después de colocar las muestras en una estufa a 45 + 3 °C por 5 días.
Análisis de datos
El diseño experimental fue completamente al azar. En total se evaluó 12 tratamientos con
cuatro repeticiones cada uno. Las variables se sometieron a un análisis de varianza para poder
determinar si algún tratamiento difería de los demás y posteriormente se compararon las medias
de los tratamientos mediante una prueba de Tukey a un nivel de significancia de un 5% para
ordenar la actividad biológica de los tratamientos bajo estudio. Utilizando el programa SAS Ver
9.0 (Statistical Analysis System for Windows, 2000).
Resultados y Discusión
Por ciento de mortalidad
Los resultados del por ciento de mortalidad de los aceites vegetales de Ricino (R.
communis) y Soya (G. max) sobre adultos de S. zeamaiz. Se muestran en la tabla 2. Como se
puede observar, el por ciento de mortalidad presenta un incremento a través del tiempo de
exposición; así mismo, se muestra una interacción positiva entre la mortalidad y el incremento de
las dosis.
Tabla 2. Mortalidad de adultos de Sitophilus zeamais tratados con aceites vegetales a diferentes
tiempos (horas) de observación.
Tratamiento
ppm
Tiempo de exposición (% de mortalidad)
24 48 72 96 120 144 168 192
Ricino1
1000 0E 5.00C 7.25D 11.00D 18.50D 23.40G 25.00G 26.25E
2000 0E 5.09C 9.78D 16.85CD 24.40CD 29.65F 33.40F 37.50D
5000 2.24C 13.63B 18.24B 25.06B 29.36C 32.44EF 36.72EF 40.00CD
10000 4.29B 16.34A 24.23A 32.04A 41.22B 48.87CD 51.06D 53.75C
Soya1
1000 0E 3.64D 8.44D 10.06D 22.65D 39.84D 68.92CD 92.50AB
2000 2.03CD 4.22D 12.07C 19.74C 42.28B 61.16B 85.67B 98.75A
5000 3.22C 6.41C 14.16C 23.75B 47.23B 68.48B 87.23B 99.87A
10000 8.21A 13.54B 19.11B 32.19A 58.64A 77.90A 94.16A 100.0A
Testigo 0 0E 0E 0E 0E 0E 0H 0H 0F
1: Aceite vegetal, Valores con la misma letra dentro de cada columna son iguales estadísticamente (P α ≤ 0.05 %).
161
De acuerdo al criterio propuesto por Lagunes (1994), quien señala como prometedores
solo aquellos tratamientos con una mortalidad superior al 50%, podemos mencionar que los dos
productos evaluados, (Tabla 2), superan el 50% de mortalidad (Aceite de ricino y soya).
En relación al aceite de ricino, los tratamientos que mostraron los mejores resultados
fueron los de 5000 y 10,000 ppm a las 168 y 197 hrs, con mortalidades de 36.72, 40, 51,06 y
53.75 % respectivamente. Al respecto Salas (1985), reporta una mortalidad del 100 % de
Sitophilus oryzae a una dosis de aceite de ricino de 10,000 ppm; Por otro lado, Okonkwo and
Okoye (1992), reportan una mortalidad del 100 % de Callosobruchus maculatus con 10,000 ppm
de aceite de ricino. Al respecto podemos mencionar que nuestros resultados fueron inferiores de
un 47.25 a un 73.28 % a lo reportado por estos autores.
Para el aceite de soya, podemos mencionar que a las 144 hrs tres de las cuatro
concentraciones (2000, 5000 y 10,000 ppm) superaron el criterio del 50 % de mortalidad;
mientras que, para las 168 y 192 hrs de exposición todas las concentraciones superaron el umbral
(Tabla 2), con porcentajes de mortalidad del 68.92 al 94.16 %; finalmente para las 192 hrs, se
presentaron mortalidades 100, 99.87, 98.75 y 92.59 % para las concentraciones de 10,000, 5000,
2000 y 1000 ppm respectivamente. Al compararlos nuestros resultados con otras investigaciones,
estos resultados son similares a los reportados por Salas y Hernández (1985), donde mencionan
un control del 100 % al utilizar concentraciones de 10,000 ppm contra Callosobruchus maculatus
y mortalidades del 97 % contra Acanthoscelides obtectus. Por otro lado Das (1986) reporta una
mortalidad del 100 % de Callosobruchus chinensis con 10,000 ppm.
La razón de encontrar diferente respuesta de los aceites de soya y ricino, posiblemente se
deba a su naturaleza química, al respecto Shaaya y Kostyukovsky (2007), afirmaron que ácidos
grasos de cadena larga muestran mayor mortalidad. Además señalan que el aceite de soya
presenta un gran porcentaje de ácidos grasos monoinsaturados muy estables y de cadena larga.
Por tal razón este aceite presentó los mejores valores de control.
Porcentaje de germinación
La calidad de semilla para germinar y producir una plántula normal es el principal atributo
a considerar. El potencial de germinación se puede ver afectado por diferentes factores bióticos,
abióticos y de manejo. Por lo que, el afán de encontrar productos para el control de plagas y
enfermedades de los granos almacenados, puede ser el factor de la baja de germinación (Moreno,
1996). En relación al porciento de germinación, como se puede observar (Tabla 3), existen
diferencias en cuanto a la germinación de las semillas tratadas con los diferentes aceites y
extractos, con respecto al testigo.
En relación al por ciento de germinación de las semillas tratadas con aceite de ricino,
podemos observar (Tabla 3), una germinación que va del 78 al 90 %, estos resultados difieren a
lo reportado por Babu et al. (1989), quienes reportan un porciento de germinación del 75 % en
frijol, mientras que Salas (1985), reporta una germinación del 62 % en semillas de maíz.
162
Tabla 3. Porcentaje de germinación de semillas de maíz hibrido (AN-447) tratadas con aceites
vegetales.
Tratamientos ppm % de germinación
Ricino1
1000 90 AB
2000 87 AB
5000 85 AB
10000 78 B
Soya1
1000 95 A
2000 86 AB
5000 72 B
10000 64 C
Testigo 0 99 A
1: Aceite vegetal, Valores con la misma letra dentro de cada columna son iguales estadísticamente (P α ≤ 0.05 %).
Para el aceite de soya, podemos mencionar que las dosis de 5,000 y 10,000 ppm son las
que presentan un efecto negativo para la germinación con un 72 y 64 % respectivamente,
seguidas por las dosis de 2,000 y 1,000 ppm con una germinación del 86 y 95 %. Al respecto Hall
y Harman (1991) reportan un 75 % de germinación de semillas de maíz tratadas con aceite de
soya.
Finalmente podemos mencionar que el uso de aceites vegetales para el control de plagas
de granos almacenados, pueden presentar efectos adversos. Esto quizás se deba a que las semillas
de maíz presentan como mayor parte constituyente un endosperma amiláceo, el cual absorbe
fácilmente el aceite cuando entra en contacto con éste. Igualmente, el aceite puede tener cierto
efecto nocivo sobre el embrión, aún cuando el escutelo posee entre un 35-40% de aceites (Salas,
1985). Así mismo Moreno (1996), menciona que una semilla comercial con buenos porcientos de
germinación oscila entre un 90 y 100 %, por lo que podemos mencionar que el aceite de ricino,
así como el testigo presentaron porcientos de germinación superiores al 90 %.
Parámetros fisiológicos
En relación a los parámetros fisiológicos, podemos observar (Tabla 4), el testigo fue el
que presento los mejores resultados en todos los parámetros fisiológicos evaluados, mientras que,
los resultados más bajos fueron mostrados por los aceites de soya y ricino a 5,000 y 10, 000 ppm
respectivamente.
Al comparar el parámetro de longitud de planta y raíz del testigo, contra las dosis de
10,000 ppm del aceite de soya y ricino, podemos mencionar una diferencia del 76.23 y 62.27 %
para el aceite de soya y de 53.86 y 32.98 % para el aceite de ricino respectivamente. Para el peso
fresco de raíz y hoja fue de 77.17 y 55.84 % para el aceite de soya y de 73.89 y 45.54 % para el
aceite de ricino respectivamente. Finalmente para el peso seco de raíz y hoja, hubo una diferencia
de 68.88 y 47.36 % para el aceite de soya y de 53.33 y 28.42 % para el aceite de ricino
respectivamente. Por lo anterior podemos mencionar que los aceites vegetales de soya y ricino a
concentraciones de 5000 y 10,000 ppm afectan la calidad de germinación y factores agronómicos
163
de las plantas provenientes de semillas tratadas con estos aceites. Al respecto Hernández et al.
(2006) menciona que semillas tratadas con diferentes aceites vegetales se ven afectadas en la
germinación y en la calidad de las plántulas provenientes de semillas tratadas con estos aceites
hasta en un 50 % en la reducción de la altura de planta y de un 35 a 45 % en el peso fresco y
seco.
Tabla 4. Parámetros fisiológicos (Altura de planta, longitud de raíz, peso fresco y seco) de
semillas de maíz hibrido (AN-447) tratados con aceites vegetales.
Tratamiento
ppm
Parámetros fisiológicos
Longitud (cm) Peso fresco (g) Peso seco (g)
Raíz Hoja Raíz Hoja Raíz Hoja
Ricino1
1000 12.09B 26.86
B 0.504
B 0.872
B 0.033
B 0.084
B
2000 11.98B 25.01
B 0.314
C 0.850
B 0.025
C 0.076
C
5000 10.54B 23.67
BC 0.223
D 0.750
BC 0.024
CD 0.071
CD
10000 9.84BC
20.89C 0.183
DE 0.629
D 0.021
D 0.068
D
Soya1
1000 10.58B 21.45
C 0.375
BC 0.797
B 0.030
BC 0.071
CD
2000 8.09C 18.34
C 0.221
D 0.685
D 0.027
C 0.065
D
5000 7.00C 13.84
D 0.163
E 0.518
E 0.021
D 0.060
DE
10000 5.07CD
11.76D 0.160
E 0.510
E 0.014
E 0.050
E
Testigo 0 21.33A 31.17
A 0.701
A 1.155
A 0.045
A 0.095
A
1: Aceite vegetal, Valores con la misma letra dentro de cada columna son iguales estadísticamente (P α ≤ 0.05 %).
Al comparar el parámetro de longitud de planta y raíz del testigo, contra las dosis de
10,000 ppm del aceite de soya y ricino, podemos mencionar una diferencia del 76.23 y 62.27 %
para el aceite de soya y de 53.86 y 32.98 % para el aceite de ricino respectivamente. Para el peso
fresco de raíz y hoja fue de 77.17 y 55.84 % para el aceite de soya y de 73.89 y 45.54 % para el
aceite de ricino respectivamente. Finalmente para el peso seco de raíz y hoja, hubo una diferencia
de 68.88 y 47.36 % para el aceite de soya y de 53.33 y 28.42 % para el aceite de ricino
respectivamente. Por lo anterior podemos mencionar que los aceites vegetales de soya y ricino a
concentraciones de 5000 y 10,000 ppm afectan la calidad de germinación y factores agronómicos
de las plantas provenientes de semillas tratadas con estos aceites. Al respecto Hernández et al.
(2006) menciona que semillas tratadas con diferentes aceites vegetales se ven afectadas en la
germinación y en la calidad de las plántulas provenientes de semillas tratadas con estos aceites
hasta en un 50 % en la reducción de la altura de planta y de un 35 a 45 % en el peso fresco y
seco.
Conclusiones
De los tratamientos evaluados, el aceite de ricino, soya superan el umbral de mortalidad
propuesto por Lagunes (1994). De los cuales el aceite de soya presento los mejores resultados de
control, al presentar mortalidades superiores al 50 % a partir de las 144 hrs de exposición;
llegando a oscilar entre un 92 y 100 % a las 192 hrs. Sin embargo este aceite afecta
significativamente la germinación a dosis de 2 000 a 10,000 ppm con porcentajes por debajo del
164
90 % de esta. Para el aceite de ricino fue el tratamiento que para las condiciones del presente
estudio no muestran un alto potencial. Finalmente podemos mencionar que el aceite de soya a
1000 ppm es un producto que presenta un alto potencial para poder ser implementados en el
manejo de S. seamaiz en granos almacenados de maíz.
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166
Parámetros Poblacionales de Tetranychus urticae Koch en la
Variedad de Rosal Royalty
Demographic Parameters of Tetranychus urticae Koch in the Royalty
Rose Bush Cultivar
Jerónimo Landeros Floresa*
, Luis Patricio Guevara Acevedoa, Ernesto Cerna
Cháveza, Yisa María Ochoa Fuentes
b, Luis Alberto Aguirre Uribe
a y Mohammad
H. Badiic
a Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro. Calzada Antonio Narro 1923. Colonia Buenavista,
Saltillo, Coahuila. México. C. P. 25315
b Departamento de Fitotecnia. Centro de Ciencias Agropecuarias, Universidad Autónoma de Aguascalientes, Posta Zootécnica, Jesús María,
Aguascalientes. CP 20900, México c Universidad Autónoma de Nuevo León. Apartado postal 391 San Nicolás de los Garza 66450.
Nuevo León México
Resumen
Se determinaron parámetros de vida de Tetranychus urticae Koch en hojas de rosal variedad Royalty. Para el
desarrollo del experimento se estableció una colonia de T. urticae en colectas de cultivos ornamentales de Saltillo,
Coahuila, México, los que se mantuvieron en plántulas de fríjol en una cámara ambiental Biotronette con
condiciones de 25 ± 2°C, 60-70 de humedad relativa (HR) y fotoperiodo 12:12 horas luz oscuridad. Para el
desarrollo del experimento se transfirieron 100 hembras de un día de edad recién apareada y fecundada, y se
colocaron en forma individual en discos de hojas de la variedad de rosal Royalty de 25 cm de diámetro; de tal forma
que cada unidad experimental consistió de una hembra por disco y mantenidas a las mismas condiciones de
temperatura, humedad y fotoperiodo. Los parámetros poblacionales muestran de manera general un mayor potencial
de crecimiento en la variedad Royalty. Palabras clave: Parámetros poblacionales, Tetranychus urticae, rosal, Royalty.
Abstract
The goal of this work was to determine the life parameters of Tetranychus urticae Koch in leaves from Royalty rose
bush cultivar. To develop this experiment a colony of T. urticae collected from ornamentals grown at Saltillo,
Coahuila, Mexico, were established on bean seedlings inside a Biotronette chamber at 25 ± 2°C, 60-70 humidity
relative (HR) and a photoperiod of 12:12 hours. According to the experimental design, 100 one-year old recently
coupled and fertilized females were transferred to individual 25mm diameter rose leaf discs from Royalty rose bush
cultivar, in such a way that every experimental unit included one female per disc, maintained at the same
temperature, RH and photoperiod conditions. Demographic parameters in this essay showed greater growth potential
of this pest in Royalty rose bush cultivar.
Keywords: life parameters, Tetranychus urticae, Royalty rose bush cultivar.
Introducción
Entre las rosas rojas de flor grande y tallo largo, la variedad Royalty, Samantha, Red
Success, Visa y Vega, son las preferidas por los consumidores (Cabrera y Orozco, 2003), la
calidad de este tipo de rosas se ve afectada por el ácaro de dos manchas, Tetranychus urticae, la
167
principal plaga de rosas en invernaderos (Van de Vrie, 1985), ya que densidades de 10 y 50
ácaros provocan una reducción de la calidad de la flor en un 6 y 17% en la longitud de botón
floral en relación al testigo (Landeros et al., 2004), el daño ocasionado consiste en la remoción
del contenido celular de los cloroplastos, lo que impide que se lleve a cabo la fotosíntesis.
El control de T. urticae en ornamentales se realiza con agroquímicos (Takematsu et al.,
1994), sin embargo, el problema principal es su rápida habilidad para desarrollar resistencia
(Stumpf y Nauen, 2002). El desarrollo de resistencia por parte de T. urticae está demostrada a
nivel mundial, donde los casos reportados superan los 200 (Konanz y Nauen, 2004). Una
herramienta para el control de T. urticae en este cultivo, lo constituye el uso de variedades de
plantas resistentes (Tadmor et al., 1999), esta resistencia genética ha sido reportada en muchos
cultivos (Flexner et al., 1995). Lograr plantas resistente a las plagas, es una forma adecuada de
contribuir para una mejor producción, ello se traduce en una menor destrucción de las plantas y
ahorro en la aplicación de los métodos de control, por un lado hay disminución de costos y por
otro se mejora la calidad de la producción con los consiguientes beneficios económicos (Salazar,
1983).
Debido a lo anteriormente expuesto el objetivo de este trabajo es evaluar los parámetros
poblacionales de ácaro de dos manchas T. urticae Koch en la variedad Royalty para determinar
el efecto de la variedad en el desarrollo de esta plaga.
Materiales y Métodos
Se realizaron una serie de colectas de plantas ornamentales en el área de Saltillo Coahuila,
México. Posteriormente se estableció una colonia madre en hojas de frijol en una cámara
ambiental ―Biotronette‖ en condiciones de 25 ± 2 °C, 60-70 humedad relativa (HR) y fotoperiodo
12:12 horas luz oscuridad.
Para el manejo del material biológico se utilizó la técnica de Abou-Setta y Childers (1987)
conocida como hoja arena, en la cual los ácaros hembras se transferían mediante un pincel de
pelo de camello 000 a círculos de 25 cm de diámetro realizado con un sacabocados en hoja de
rosal en la variedad en estudio. Estos discos se mantenían sobre su envés en charolas de plástico
provistas de una almohadilla de algodón saturado de agua.
Para determinar los parámetros poblacionales, se colocaron 25 hembras en discos de hojas
de rosal de la variedad Royalty, esto se realizó con la finalidad de que ovipositaran por un lapso
de 24 horas, después de este periodo de tiempo se separaron dichas hembras, dejando solamente
los huevecillos y una vez que esos individuos se desarrollaron y llegaron al estado adulto, se
seleccionaron 100 hembras de un día de edad recién apareadas y se colocaron en forma
individual en los discos de las hojas de rosal de la variedad en estudio, mantenida bajo las
mismas condiciones ambientales que la colonia madre, de tal forma que cada unidad
experimental consistió de una hembra por disco. A partir de ese momento se registraron los datos
de supervivencia y fecundidad hasta la muerte de la última hembra.
168
Se determinaron los cálculos demográficos de acuerdo al modelo de Birch (1948) y con
el método de Jacknife se estimo la desviación estándar a un intervalo de confianza del 95%
(Meyer et al., 1986).
Resultados y Discusión
Parámetros poblacionales
En relación a la tasa reproductiva bruta (GRR) o número total de hembras producidas por
una hembra en todas las edades. En la variedad en estudio registró un valor de 170.15 (Tabla 1);
estos resultados resultan mayores a los reportados por Maggi y Leight (1983) con una GRR de
91.26 en hojas de algodón y a los reportados por Sáenz de Cabezón et al. (2006) con una GRR
de 85.88 de la misma especie en discos de hojas de frijol; por su parte Flores et al. (2000)
reportan un valor de GRR de 218.22 en disco de hoja de frijol, mayores a los encontrados en esta
investigación.
Tabla 1. Parámetros poblacionales de Tetranychus urticae sobre hojas de variedades de rosal
Royalty
Parámetros Poblacionales Royalty
Tasa Reproductiva Bruta (GRR) 170.1594
Tasa Reproductiva Neta (Ro) 41.14 ± 9.87*
Tasa Intrínseca de Crecimiento (rm) 0.3542 ± 0.073*
Tasa Finita de Crecimiento (λ) 1.4250
Tiempo de Duración de Cohort en Días (TC) 13.3111
Capacidad de Crecimiento (rc) 0.2792
Tiempo de Generación en Días (TG) 10.4940
Tiempo de Duplicación de Población (T2) 1.9569
* Error estándar por el método de Jacknife a un intervalo de confianza del 95%
Mientras que para la tasa neta de reproducción (Ro), número de hijas que reponen al
porcentaje de hembras progenitoras en el curso de una generación, la variedad en estudio se
obtuvo un valor de 41.14, los resultados de esta investigación son superiores a los reportados por
Wermelinger et al. (1991) quien reporta una Ro de 45.2 para la misma especie en hojas de frijol;
estos datos indican que el desarrollo poblacional de T. urticae se comporta de forma muy
diferente de acuerdo a la planta infestada. La razón de encontrar diferencias marcadas entre la
variedad en estudio y los reportes de esta misma especie en otras plantas es una clara señal de
diferencias morfofisiológicas que inciden en esta respuesta, estas diferencias pueden explicar por
la respuesta poblacional que esta especie presenta en otras especies de plantas.
Marcic (2007) reporta un valor de Ro de 28.92 en discos de hojas de frijol y Grissa-Lebdi
et al. (2002) registraron una Ro de 19.2 en discos de hojas de manzano, además de lo ya expuesto
existen múltiples factores que inciden en el comportamiento poblacional de T. urticae,
Wermelinger et al. (1991) observaron en plántulas de manzano una disminución de Ro en
169
relación directa con la disminución de nitrógeno, además Wermelinger et al. (1985) mencionan
que en hojas de manzano se reduce en 10 veces la fecundidad con una disminución de nitrógeno
de un 50%.
La temperatura es otro factor que influye en los valores de este parámetro poblacional,
Bounfour y Tanigoshi (2001) observaron una marcada diferencia entre la temperatura y los
valores de Ro, cuyo valor a 15 °C fue de 24.66 mientras que a 30 °C fue de 86.01.
En relación a la capacidad de multiplicación de una población (Tasa intrínseca de
crecimiento, rm)), los valores registrados en la Tabla 1, indican que la variedad Royalty (0.2792),
este resultado se encuentran dentro de los valores reportados por Sabelis (1991) que en una
extensa revisión sobre datos de parámetros de vida de Tetranychus urticae, encontró un rango de
valores de rm a 25°C entre 0.219 y 0.336.
El rango de rm detectado, puede ser el resultado de la naturaleza del sustrato, especie,
variedad de la planta huésped y temperatura (Grissa-Lebdi et al., 2002); lo anterior respalda lo
registrado en esta investigación. Al respecto Skorupska (1998) reporta valores de rm en cinco
variedades de manzana entre 0.084 y 0.113 y Kheradpir et al. (2007) reportan en cinco
variedades diferentes de Cucumis falvus rango de valores de rm de 0.254 y 0.313, menciona
además que los valores dependen principalmente de la planta huésped y la temperatura. Este
último factor es importante, Bounfour y Tanigoshi (2001) registran valores de rm de 0.084 a 15 °C
mientras que este valor se incrementa de 0.321 a 30 °C.
En referencia al tiempo medio generacional (TG), el valor encontrado en esta
investigación fue de 10.49, donde la población se incrementa diariamente por un factor de 1.42
(Tabla 1). Estos resultados son menores a los reportados por Grissa-Lebdi et al. (2002) quienes
registra un tiempo de generación de 19.7 por un factor de crecimiento diario de 1.16 en hojas de
manzana y similar a lo reportado por Wermelinger et al. (1991) quienes registran un tiempo de
generación de 15.4; lo que implica un mayor potencial de daño en la variedad Royalty en
comparación con otras especies de plantas reportadas para esta plaga. Por último el t iempo de
duplicación (T2) de la población de T. urticae fue de 1.95
Literatura Citada
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172
Micromycetos en Suelo Como Índice de Deterioro Ecológico y
Contaminación en el Área Conurbada de Saltillo, Coahuila
Mycromycetes in Soil as an Indicator of Pollution and Ecological
Deterioration in the Metropolitan Area of Saltillo, Coahuila
José Luis Villarreal López a*
, Abiel Sánchez Arizpe a, Gustavo Frías-Treviño
a y
Alberto Flores Olivas a
a Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro. Calzada Antonio Narro 1923. Colonia Buenavista, Saltillo, Coahuila. México. C. P. 25315
Resumen
Los objetivos de este estudio fueron cuantificar el número de micromycetes de suelo a la identificación de áreas
urbanas, suburbanas e industriales contaminadas; para emplearlo en zonas en las cuales se sospeche de un
importante deterioro, por el constante uso de pesticidas. Se utilizaron diluciones seriadas y vertido en placa, se
cuantificaron las unidades formadoras de colonias de mohos y levaduras de las muestras de suelo en Agar Sabouraud
y Agar Rosa de Bengala. La incubación se llevo a cabo a 25 °C de temperatura, durante 10 días y paralelamente se
comprobó la temperatura de incubación más adecuada, la utilidad del medio Agar Czapek, el tiempo más conveniente para la toma de resultados, etc. El número de mohos en suelo de la ciudad de Saltillo y su zona
conurbada no manifestó diferencia estadística en muestras o sin contaminación, lo mismo que los medios con los
que se trató de estandarizar la metodología. Se logró identificar algunas zonas con probable deterioro ecológico,
tanto en las muestras sospechosas, como en las que se pensaban normales o sin contaminación. Aunque se detectó
que se requiere de una mejor estandarización de la técnica, lo mismo que del control de una gran cantidad de
variables, como la profundidad de la toma de muestra, la época de la colecta, la mejor validación del análisis
estadístico, etc.
Palabras claves: Micromycetes, índice, contaminación ecológica, suelo
Abstract
The objectives of this investigation were applying the number of soil micromycetes to the identification of
contaminated areas, initially urban, suburban and industrial secondly and finally standardize the method, use it in
agricultural areas on which a major deterioration, caused by the constant use of pesticides, fungicides, bactericidal
and others, were suspected. Using serial dilutions and pour plate method, colony-forming units of molds and yeasts
of the soil´s samples in Sabouraud Agar and Rose Bengal Agar were quantified. The incubation was carried out at 25 degrees centigrade by 10 days and also the most suitable incubation temperature, the usefulness of the Czapek Agar,
and the most convenient time for reading the results were evaluated. The number of molds on soil en Saltillo City
and its conurbated area, shows no statistical difference either if the sample is contaminated or not, as well as the
types of media with which we tried to standardize the methodology. However, stronger growth of molds was
observed en Sabouraud Agar, comparing to Rose Bengal Agar y Czapek Agar, which turned out not be useful in
this investigation, due to its high inhibitory potential. We achieved in a particular way, identification of some zones
with probable ecological deterioration, either on suspicious samples; or the ones that were thought to be normal or
without contamination. Although it was detected that a better standardization of the technique is required as well as
the control of a large number of variables like the depth of sampling, the collection season, a better validation of
the statistical analysis, etc.
Keywords: Fungi, indicators, ecology, standardization.
173
Introducción
La capa más superficial del suelo es la más rica en microorganismos, los que intervienen
en muchas transformaciones químicas vitales para los cambios geoquímicos (Olivares, 1994;
Pankhurst et al., 1997b). Los microorganismos juegan un papel importante al mantener la
fertilidad de los suelos; elementos esenciales para el crecimiento, tales como oxígeno, nitrógeno,
carbón, azufre y fósforo, son reciclados (Martín, et al., 2004). El estado biológico y bioquímico
del suelo proporciona un indicador útil para monitorear los cambios que pueden darse, cuando
son sometidos a procesos de contaminación o recuperación, permiten evaluar la incidencia de
acciones diversas y su influencia en su calidad biológica y bioquímica, al determinar diversas
fracciones de materia orgánica, carbono, biomasa y respiración basal, junto con parámetros
bioquímicos tales como actividades enzimáticas de oxido reductasas e hidrolasas (Collins et al.,
1995a) (Collins et al., 1995b).
Los hongos son organismos generalmente aerobios, eucarióticos, no vasculares, que se
reproducen por esporas, de reproducción facultativa asexual y sexual, con alternancia de
generaciones, generalmente no móviles, poseen pared celular con celulosa y quitina, son
heterótrofos y se alimentan mediante enzimas extracelulares (Gandullo, 1994). Son oxibióticos y
se deduce que su crecimiento es menor en los horizontes inferiores del suelo, sus límites de
profundidad difieren según el tipo, alcanzando su máximo en los arenosos y orgánicos y su
mínimo en limosos y áridos (Dindal, 1990 b) (Riera, 2002). Algunos de los géneros más
comunes de hongos encontrados en diferentes tipos de suelo son Aspergillus, Mucor,
Penicillium, Trichoderma, Zygorrhynchus, Cladosporium, Alternaria, Rhizopus, Fusarium,
Verticillium, Cephalosporium, Acrostalagmus, Scopulariopsis, Botrytis, Achyla, Mortierella,
Pythium, Chaetomium, Saprolegnia y Monosporium entre otros, así como micelios estériles y
levaduras (Frankland et al., 1996). La abundancia de la actividad fisiológica de la flora fúngica
varía mucho en el espacio y en el tiempo, dentro del límite de un área. Factores como materia
orgánica, pH, fertilizantes orgánicos, temperatura, posición en el perfil y estación del año,
influyen de manera notoria, por ejemplo en el otoño y en el florecimiento de la primavera hay un
aumento en la población de hongos que se debe al incremento de materia orgánica disponible
por la alta composición de la vegetación. El suelo a comparación de otros hábitats es difícil de
estudiar por el gran número de microorganismos presentes, de los ciclos biológicos de los
hongos y la naturaleza compleja del suelo (Borges et al., 1971). Una de las necesidades para un
estudio ecológico de los organismos del suelo es que los métodos deben distinguir entre los
individuos que son activos vegetativamente y juegan un papel en los procesos del suelo y
aquellos que existen en una forma de letargo o inactivos, como esporas u otros propáguelos
(Core, 2006). Hay dos formas de estudiar a los hongos del suelo; la primera es mediante examen
microscópico; la segunda es por medio del aislamiento de los organismos, ya sea directamente, o
mediante técnicas de cultivo (Odum, 1972). El método de dilución del suelo en placas puede
obtener el número de colonias por gramo de suelo seco, así como se permite aislar especies para
la recopilación de listas (Dindal, 1990a) (Ercoli et al., 2006).
Las actividades biológicas de todos los organismos producen alguna contaminación del
medio ambiente por desechos, pero el hombre, con su tecnología moderna aumenta su
contribución en varios órdenes de magnitud. Los organismos que integran el suelo y con ayuda
del arrastre del agua y de las corrientes de aire, impiden la acumulación de contaminantes
orgánicos e inorgánicos (Emmel, 1975). Cuando estos ciclos son trastornados por una u otra
174
razón, tenemos un problema importante de contaminación provocando que en el suelo se
pueda disminuir la materia orgánica, la pérdida de estructura, erosión, etc., desarrollándose suelos
ácidos, salinos y sódicos, y ser contaminados con residuos de pesticidas y metales pesados
(Pankhurst et al., 1997b). Algunos microorganismos pueden ser utilizados como indicadores en
un ambiente específico que se ha contaminado, las especies deben ser confiables y fácilmente
identificables, aplicable a todos los tipos de suelo y localizaciones geográficas, los indicadores
microbiológicos ideales deben reflejar no solamente la presencia o ausencia de contaminación de
un tipo específico, sino interpretar también los niveles de dicha contaminación y sus
fluctuaciones periódicas, los microorganismos usados como indicadores de contaminación del
suelo deben de estar ausentes del medio específico a menos que éste haya sido contaminado y
generalmente son miembros de la flora nativa del suelo y responder a los cambios (Pankhust et
al., 1997a).
Materiales y Métodos
Muestreo
El presente trabajo se realizó durante el período primavera-verano del 2007 en Saltillo y
su área conurbada. Se obtuvieron muestras de suelo presumiblemente no contaminadas de 18
lugares estratégicos (Figura 1) y de la misma manera se eligieron 6 zonas con probable
contaminación industrial, marcadas con las letras A-F y de cada una de ellas se eligieron 3
muestras. Se tomaron 100 g de cada una de las muestras y se reportaron las condiciones locales,
como tipo de vegetación, humedad, color general del suelo, etc.
A
N
Q
R
S
U
2
5
10
14
16
17
18
20
MUESTRAS NO
CONTAMINADAS
MUESTRAS
CONTAMINADAS
11
12
13
14
5
16
17
18
19
110
111
112
113
114
115
116
117
118
A
CF
E
D
B
Figura 1. Mapa con la ubicación de los lugares de muestreo.
175
Aislamiento y conteo
Se pesaron 0.5 g de la muestra y se hicieron diluciones seriadas de 10-1
hasta 10-6
en
solución salina isotónica, para lo cual se emplearon pipetas y material estéril. Se añadió 1 ml de
la dilución 10-2
en una caja de Petri y se hizo lo mismo con las diluciones 10-4
y 10-6
.
Posteriormente se preparó Agar Sabouraud, Agar Rosa de Bengala y Agar Czapek, se
esterilizaron en matraz Earlenmayer y cuando se alcanzó una temperatura de cerca de 50 °C se
vaciaron en las cajas de Petri con las muestras anteriores, se agitó suavemente en forma de 8 y
se dejó solidificar. Se incubó en posición invertida a 25 °C y se realizó un conteo total de los
hongos filamentosos a los 9-10 días después de la siembra.
Diseño Experimental
Se determinó la eficacia de los medios de cultivo y se analizaron las diferencias de los
conteos de micromycetes filamentosos y se utilizó un diseño completamente al azar con arreglo
factorial.
Resultados y Discusión
Se encontró que no hay una diferencia significativa en el número de micromycetos
filamentosos entre el Agar Sabouraud y el Agar Rosa de Bengala en las muestras de suelo no
contaminado, el crecimiento en Agar Czapek fue mucho menor, por lo que no resultó ser
adecuado para esta investigación. En el Cuadro 1. y la Figura 4. ya es posible realizar un estudio
más objetivo de los resultados. Se pretende facilitar la comprensión de los resultados en el
análisis estadístico con las siguientes claves:
a1 = Muestras no Contaminadas
a2 = Muestras Contaminadas
b1 = Agar Sabouraud
b2 = Agar Rosa de Bengala
a1b1 ; a1b2 ; a2b1 ; a2b2
La muestra de suelo no contaminada 15 tiene el más alto número de mohos, tanto en Agar
Sabouraud (Figura 2), como en Agar Rosa de Bengala (Figura 3), lo que se comprueba en todos
los cuadros y figuras.
Figura 2 : 15AS4
Figura 3: 15ARB6
176
Cuadro 1 Ln de los conteos de las muestras de suelo no contaminadas (a1) en tres medios de
cultivo (b1, b2 y Agar Czapek).
a1 b1 a1 b2
Muestra A. Sabouraud Agar Rosa de Bengala. A. Czapek
1 11.28978191 8.268731832 8.455317788
2 10.59663473 9.323669057 9.148464968
3 10.95080655 6.551080335 4.605170186
4 10.75790288 8.594154233 7.937374696
5 10.81977828 10.30895266 0
6 10.819778 10.30895266 7.901007052
7 7.60090246 6.802394763 0
8 10.30895266 5.298317367 0
9 12.34583459 10.30895266 5.298317367
10 7.6009025 7.170119543 0
11 7.090076836 8.779557456 0
12 12.50617724 10.30895266 10.30895266
13 11.40756495 11.40756495 10.81977828
14 8.824677891 8.764053269 8.411832676
15 17.45309672 16.58809928 12.5776362
16 7.972466016 7.863266724 8.411832676
17 9.392661929 10.04324949 0
18 8.03915739 6.802394763 0
Figura 4. Comparativo del Ln de conteos de las 18 muestras no contaminadas en tres medios
de cultivo
Ln De Conteos en tres medios de
cultivo
0
5
10
15
20
1 3 5 7 9 11 13 15 17
Muestras
Ln d
e co
nteo
s A.
Sabouraud
A. Rosa de
Bengala
A.
Csapek
177
Los resultados que se obtienen de las muestras de suelo a diversas distancias de la fuente
de contaminación (A1, A2 y A3) no presentan diferencias homogéneas entre sí, contra todo lo
esperado, por lo que esto no se analizó separadamente. En el Cuadro 2 y la Figura 5 no hay una
diferencia marcada entre los conteos que se obtienen en el Agar Sabouraud y el Agar Rosa de
Bengala, por lo que será necesario compararlos en el análisis estadístico, sin embargo es
importante recalcar, por bajos los resultados de las muestras B1 (Figura 6) en Agar Sabouraud.
Figura 5. Comparativo de Ln de conteos de muestras de suelo contaminadas en dos medios de
cultivo.
Cuadro 2. Ln de conteos de muestras de suelo contaminadas en dos medios de cultivo.
a2 b1 a2 b2
Muestras Agar Sabouraud Agar Rosa de Bengala.
A1 13.38472764 13.52782849
A2 11.35040654 5.298317367
A3 13.99783211 14.91412285
B1 0 6.551080335
B2 12.15477935 13.01700286
B3 11.69524702 9.392661929
C1 10.04324949 12.30138283
C2 6.907755279 7.244227516
C3 7.313220387 5.991464547
D1 6.907755279 6.214608098
D2 6.214608098 8.476371197
D3 5.298317367 6.214608098
E1 7.901007052 7.824046011
E2 13.64115717 14.91412285
E3 9.169518377 9.472704636
F1 10.30895266 5.703782475
F2 12.7367009 10.30895266
F3 14.84512998 13.79530785
Ln de conteos en dos medios de
cultivo
05
101520
A1
B1
C1
D1 E
1F1
Muestras contaminadas
Ln
de
co
nte
os
A. Sabouraud
A. Rosa de
Bengala
178
Figura 6: B1AS6
En A3 los conteos son muy altos en los dos medios de cultivo, mientras que en A2ARB2
(Figura 7), D3AS (Figura 8) y F1ARB (Figura 9) los conteos resultaron moderadamente bajos,
por lo que se deben de considerar análisis posteriores.
Figura 7: A2ARB2
179
Figura 8: D3AS2
Figura 9: F1ARB2
Los resultados en los dos medios de cultivo son bastante consistentes y se encuentran casi
todos dentro de un rango más o menos estrecho, por lo que su análisis estadístico será
determinante para emitir las consecuentes conclusiones. La Figura 10 confirma el resultado alto
de la muestra 15, lo mismo que las A3, E2 y F3; mientras que la B1, A2, D3 y F1 resultan con
conteos muy bajos.
Figura 10. Comparativo de Ln de muestras de suelo contaminadas y no contaminadas en Agar
Sabouraud.
Las muestras no contaminadas mantienen regularmente un número elevado en sus
conteos, los que casi nunca son bajos en las muestras en estudio, mientras que las contaminadas
tienen una gran variación, con conteos muy altos y muy bajos, los que nos indican serias
sospechas que justifican análisis más minuciosos. Los resultados se confirman en la Figura 11
con los Ln de los conteos en Agar Rosa de Bengala de las muestras de suelo contaminadas y
no contaminadas.
Ln de conteos en A. Sabouraud de
muestras No Contaminadas y
Contaminadas
0
5
10
15
20
1 4 7 10 13 16
Muestras
Ln d
e co
nteo
s
No
Cont.A.
Sabouraud
M.Cont.A.
Sabouraud
180
Figura 11. Comparativo de Ln de conteos de muestras de suelo contaminadas y no
contaminadas en Agar Rosa de Bengala
Se observa que los siguientes factores limitan el tipo y el número de los hongos
filamentosos microscópicos en diversas muestras de suelo: Estación del año, temperatura,
profundidad de la toma de muestra, desarrollo de la metodología, tipos de medios de cultivo, tipo
de incubación (temperatura y tiempo), clima, etc.
Conclusiones
No se encontraron diferencias significativas en el número de los micromycetos
filamentosos en suelos naturales y contaminados, de la misma manera que tampoco las hubo
entre el Agar Sabouraud y el Agar Rosa de Bengala.
Los conteos altos o bajos de micromycetes filamentosos en los suelos naturales y
contaminados indican que existe algún problema ecológico en el área de estudio, aunque no se
observó una relación entre la distancia de la fuente de contaminación y la población de hongos en
las tres muestras de suelo contaminado, de cada uno de los 6 sitios de colecta, por lo que no es
necesario un análisis individual. El crecimiento de levaduras y bacterias fue mayor en las
muestras de suelo contaminado, al compararlas con las muestras de suelo natural.
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Ln de conteos en A.Rosa de Bengala de
muestras Contaminadas y No
Contaminadas
0
5
10
15
20
1 3 5 7 9 11 13 15 17
Muestras
Ln
de
Co
nte
os No. Cont.A.
Rosa de
Bengala
Cont.A. Rosa
de Bengala
181
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182
183
Aves Asociadas a Poblaciones Naturales de Pinus pinceana Gordon
en Coahuila y Zacatecas
Birds Associated to Populations of Pinus pinceana Gordon at
Coahuila and Zacatecas
Paloma López Colunga a*, Jesús Javier Juárez de la Fuente
a, Eladio H. Cornejo
Oviedoa, Miguel Ángel Capó Arteaga
a
a Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro. Calzada Antonio Narro 1923, Colonia Buenavista, CP. 25315 Saltillo,
Coahuila, México
Resumen
El objetivo del presente estudio fue caracterizar las aves asociadas en cuatro poblaciones naturales, dos en Coahuila
y dos en Zacatecas, de Pinus pinceana Gordon en dos temporadas. Las aves fueron muestreadas mediante redes de
niebla durante 360 horas. Ciento treinta y seis individuos fueron capturados distinguiéndose a 26 especies y 15
familias. En general, dos especies, Psaltriparus minimus y Thryomanes bewickii fueron las más abundantes con
16.9% de abundancia relativa. Las especies Aphelocomoa ultramarina y Corvus corax no se capturaron, sin
embargo, se observaron en todas las localidades. Se clasificaron las aves de acuerdo al gremio alimenticio y estatus.
Las especies insectívoras, de suelo y de follaje, y las especies residentes fueron las más abundantes. Las aves utilizan
el hábitat de los bosques de Pinus pinceana para anidar, alimentarse y como refugio.
Palabras clave: Pinus pinceana, aves, diversidad, riqueza, asociación.
Abstract
The objective of this study was to characterize the birds associated to four natural stands, two in each state, Coahuila
and Zacatecas, of Pinus pinceana Gordon in two seasons. Fog nets were used to catch the birds during 360 hours of
sampling. One hundred and thirty six specimens were captured. Twenty six species and fifteen families were
identified. In general, two species Psaltriparus minimus y Thryomanes bewickii were the most abundant with 17% of
relative abundance. Two other species, Aphelocomoa ultramarina y Corvus corax, were seen in all four stands, but
they were not captured. The birds were classified according to feeding habits and status. Insectivore, soil, foliage,
and resident species were the most abundant. The birds use the stands of Pinus pinceana Gordon as a habitat for
nesting, feeding, and sheltering.
Key words: Pinus pinceana, birds, diversity, richness, association
Introducción
México es uno de los países con mayor diversidad de fauna en el mundo; esto se debe a su
situación geográfica, topográfica y variedad de climas. Por tal razón más del 11 % de las aves del
mundo se encuentran en nuestro país (Ramamoorthy et al., 1993).
Las aves son parte importante de la fauna silvestre que a su vez es componente esencial
del ecosistema forestal. El estudio de las aves permite conocer mejor las interacciones existentes
entre las especies animales y las especies vegetales y tomar decisiones acertadas respecto al
184
manejo del hábitat (Rumble y Gobeille, 1994). Las semillas de algunas especies forestales son
consumidas por diversas especies de mamíferos y aves Además, muchas semillas están
adaptadas para pasar a través del tracto digestivo de los pájaros y los mamíferos sin ser dañadas
(Albert et al., 1994)
Pinus pinceana Gordon es una especie que se puede encontrar asociada con Pinus
cembroides Zucc., ambos son conocidos comúnmente como pino piñonero y de acuerdo con Díaz
(1985) el pino piñonero es de gran importancia los habitantes de zonas forestales en el sur de
Coahuila, sureste de Nuevo León y noroeste de Zacatecas, toda vez que de dicha especie se
obtienen piñones, madera para construcción de viviendas, cercas, leña, árboles de navidad, entre
otros. Cabe mencionar que según la NOM-059-SEMARNAT-2001 Pinus pinceana Gordon es
una especie sujeta a protección especial debido a su restringida distribución, en pequeños rodales
a lo largo de la Sierra Madre Oriental. (SEMARNAT, 2002).
Los listados de especies aportan evidencia de la importancia de una región en cuanto a
concentración de especies y son comúnmente citados en trabajos de diversa índole, tales como
estudios macro ecológicos, de estructura comunitaria y de impacto ambiental (Bojorges, 2004).
Con base en lo anterior, el presente trabajo tuvo como objetivo caracterizar las aves asociadas en
cuatro poblaciones naturales, dos en Coahuila y dos en Zacatecas, de Pinus pinceana Gordon.
Materiales y Métodos
Se realizaron ocho salidas de campo en los meses de junio, julio, octubre y noviembre de
2005, época en que los conos del Pinus pinceana se encuentran de estado inmaduro a maduro. en
cuatro sitios donde se distribuye Pinus pinceana: Las Norias, Cuatrociénegas, y Palmas Altas,
Saltillo ubicadas en el estado de Coahuila y Lomas del Orégano y San José de Carbonerillas,
Mazapil, en el estado de Zacatecas respectivamente (Cuadro 1). Sumando un total de tres días de
muestreo por localidad por temporada.
Se aplicó un método de muestreo sistemático, para esto, en cada una de las localidades se
establecieron seis sitios de muestreo, seleccionando estos debido a su cercanía a arroyos, árboles
de Pinus pinceana, claros y posibles fuentes de alimento para las aves.
Cuadro 1. Ubicación de las localidades muestreadas de Pinus pinceana Gordon en los estados de
Coahuila y Zacatecas.
Coahuila Zacatecas
Localidad Las Norias
Cuatrociénegas
Ejido Palmas Altas,
Saltillo
Lomas del Orégano,
Mazapil
Ejido San José
Carbonerillas
Mazapil
Ubicación geográfica
26° 27‘0.8‘‘ 101°35‘40‘‘
25° 07‘ 57.7‘‘ 101°27‘04.6‘‘
24°30‘19.1‘‘ 101°27‘48.2‘‘
24°28‘19.1‘‘ 100°26‘53.4‘‘
Tamaño de la
población
Grande Mediana Grande Chica
Producción de
conos
Regular Buena (abundante) Baja Buena
(CETENAL 1972-1974-1975-1976-1977-1978)
185
La técnica utilizada fue la de captura-recaptura, eligiendo como técnica de captura las
redes de niebla. Se usaron seis redes de niebla que operaron durante tres mañanas consecutivas
desde antes del amanecer hasta las 12 del día. (Ralph et al., 1993) se colocaron al atardecer, un
día antes del inicio del muestreo, considerando la cercanía al lugar de acampado y la facilidad de
acceso. Antes de ser colocadas la vegetación se limpió en una línea de 12 m, sobre la que se
colocó la red, para evitar que esta pudiera enredarse o que las aves atrapadas pudieran ser
lastimadas. Las redes se colocaron a 20 cm del suelo utilizando balizas de madera de 2.5 m de
largo. Para desenredar a las aves se usaron los métodos de ―las patas primero‖ y ―asimiento del
cuerpo‖ descritos por Ralph et al., 1993.
La identificación de las especies se logró utilizando la Guía de Campo de Garza (2003) y
la de Peterson (1973). De acuerdo con Garza (2003), se clasificó, cuando fue posible, a los
individuos como hembra, macho o juvenil. La observación del gastado de las plumas reveló
información acerca de la edad de los individuos y la grasa acumulada por un ave en la fúrcula y el
abdomen indica periodos de estrés, disponibilidad de alimentos. En particular cuando las aves se
preparan para la migración, se acumulan depósitos de grasa bajo la piel formando manchas
blanquecinas, amarillas o anaranjadas fáciles de detectar en contraste con la masa muscular roja
(Ralph et al., 1993).
Se midió el peso, usando una pesola de 200 y 500 g, para compararlo en el caso de
recaptura en diferentes temporadas. Al finalizar la toma de todos estos datos las aves atrapadas se
marcaron con anillos plásticos de colores para facilitar su posterior identificación, no fue
necesario sacrificar ningún espécimen, después del registro de los datos necesarios, se liberaron
(Bibby et al., 1993).
También acorde con Garza (2003), se clasificaron las aves de conforme al grado de
dificultad de observación, que indica la probabilidad de encontrar una especie en campo, las aves
se clasifican de la siguiente manera: 1= muy común, fácil de observar; 2= moderadamente
común, medianamente observable; 3= poco común, difícil de observar; 4= rara, sumamente
difícil de observar.
Para definir la dieta y el gremio alimenticio de los individuos se observó la estructura del
pico y se clasificaron en ocho grupos: G.S.= granívoras de suelo; I= insectívoras; I.F.=
insectívoras de follaje; I.S:= insectívoras de suelo; N.= nectarívoras; O.= omnívoras; O.F.=
omnívoras de follaje; O.S.= omnívoras de suelo. (Garza, 2003).
Con los datos obtenidos, se determinó para cada temporada y por localidad, la abundancia
relativa, la riqueza de especies, el índice de diversidad de Shannon-Weaver (H’) estimado con el
programa DIVERS (Pérez y Sola, 1993).
Resultados y Discusión
En conjunto, las cuatro localidades presentaron una riqueza de 26 especies. Considerando
la abundancia en cada una de estas y la diversidad de especies, de acuerdo con el índice de
Shannon-Wiener, se obtuvo un valor de H’=2. 66 con 0.81 de equidad. Rumble y Gobeille
(1994) en bosques de Juniperus reportan una diversidad de H’=2.7 y Albert et al., 1994, que en
186
bosque de piñoneros y Juniperus, reportan una riqueza de 32 especies, de las cuales, ocho se
registran en el presente estudio.
Durante 360 h de muestreo se capturaron 136 individuos pertenecientes a 26 especies de
aves distribuidas en 15 familias y tres órdenes. El 86.6% de las familias pertenece al orden
Passeriformes, el orden Piciformes solo contó con una familia, es decir un 6.7% igual que el
orden Apodiformes. Las familias mejor representadas fueron Emberizidae y Trochilidae con
cuatro especies cada una (Cuadro2).
Dentro de la familia Trochilidae se encuentra la especie Eugenes fulgens, (colibrí
magnífico) clasificada como especie rara y difícil de observar en campo (Garza, 2003).
De manera similar, Contopus pertinax, (pibi tengo frío) de la familia Tyrannidae
clasificada como especie poco común y difícil de encontrar, sin embargo, se capturaron dos
ejemplares, es decir 1.5% de abundancia relativa (Cuadro 2).
Ocho especies presentan la abundancia relativa baja (0.7%): Spizella wortheni, (gorrión
de Worthen) es endémica y se encuentra dentro de la NOM-059-SEMARNAT-2001 clasificada
como amenazada (SEMARNAT, 2002); Carduelis psaltria (dominico), Dendroica coronata
(reyezuelo de rojo), Polioptila caerulea (perlita), son especies comunes; Archilochus alexandri
(colibrí barba negra), Selasphorus platycercus (colibrí cola ancha), Salpinctes obsoletus
(saltapared) y Empidonax affinis (mosquero pinero) son especies moderadamente comunes
(Garza 2003). Las especies abundantes fueron Psaltriparus minimus (sastrecito) y Thryomanes
bewickii (saltapared de cola oscura) con 16.9% de abundancia relativa, siendo ambas residentes
(Cuadro 2).
Del total de las especies, 15 son residentes, seis migratorias de verano, una migratoria de
otoño y cuatro migratorias de invierno. Las especies residentes pertenecen a cinco de los ocho
gremios considerados para este trabajo. La presencia de las especies nectarívoras fue
exclusivamente durante el verano (Figura 1).
En bosques templados subhúmedos con poblaciones de Pinus teocote, P. montezumae y P.
pseudostrobus, Flores y Galindo (2004) reportaron la presencia de especies granívoras como
Spizella passerina, S. wortheni y Aimophila ruficeps, (estas especies aparecen en la presente
investigación como insectívoras y omnívoras, ya que no se alimentan exclusivamente de
semillas), pero solo esta última como consumidora de semillas de Pinus teocote. Mencionan
también el registro de Regulus calendula, Carduelis psaltria y Contopus pertinax como especies
que no depredan semillas de pino.
Aphelocoma ultramarina es una especie que Díaz (1985) reporta como especie
consumidora de semillas de piñoneros en el Sur de Coahuila.
La estructura de la vegetación determina la diversidad de aves. La disponibilidad de
alimento y sitios de percha están estrechamente ligados con la estructura de vegetación.
187
Cuadro 2. Especies registradas en cuatro localidades, dos en Coahuila y dos en Zacatecas,
durante las temporadas de Primavera-Verano y Otoño-Invierno del 2005.
Familia y especie Nombre común Registros
(#)
Abundancia relativa
(%)
Dificultad de observación en
campo
Aegithallidae
Psaltriparus minimus Sastrecito 23 16.9 2
Emberizidae
Aimophila ruficeps Gorrión corona roja 12 8.8 1
Spizella atrogularis Gorrión de barba negra 4 2.9 2
Spizella passerina Gorrión ceja blanca 19 14.0 2
Spizella wortheni Gorrión de Worthen 1 0.7 2
Fringillidae
Carduelis psaltria Dominico 1 0.7 1
Carpodacus mexicanus Gorrión mexicano 2 1.5 1
Icteridae
Icterus parisorum Calandria tunera 2 1.5 1
Paridae
Baelophos articristatus Carbonero cresta negra 2 1.5 2
Picidae
Picoides scalaris Carpintero mexicano 3 2.2 2
Parulidae
Dendroica coronata Chipe coronado 1 0.7 1
Regulidae
Regulus caléndula Reyezuelo de rojo 12 8.8 2
Remizidae
Auriparus flaviceps Verdin 2 1.5 1
Sylviidae
Polioptila caerulea Perlita azul gris 1 0.7 2
Trochilidae
Archilochus alexandri Colibrí barba negra 1 0.7 2
Calothorax Lucifer Colibrí Lucifer 3 2.2 2
Eugenes fulgens Colibrí magnífico 3 2.2 3
Selasphorus platycercus Colibrí cola ancha 1 0.7 2
Troglodytidae
Campylorhynchus brunneicapillus Matraca del desierto 3 2.2 1
Salpinctes obsoletus Saltapared 1 0.7 2
Thryomanes bewickii Saltapared de cola oscura 23 16.9 2
Turdidae
Catharus guttatus Zorzal cola roja 4 2.9 2
Tyrannidae
Contopus pertinax Pibi tengo frío 2 1.5 3
Empidonax affinis Mosquero pinero 1 0.7 2
Vireonidae
Vireo bellii Vireo de Bell 2 1.5 2
Vireo huttoni Vireo reyezuelo 7 5.1 2 *1= muy común, fácil de observar; 2= moderadamente común, medianamente observable; 3= poco común, difícil de observar; 4= rara,
sumamente difícil de observar.
188
Especies (#)
0 1 2 3 4 5 6 7
Gre
mio
alim
entic
io
G.S.
I.
I.F.
I.S.
N.
O.
O.F.
O.S.Residentes
Migratoria de Verano
Migratoria de Otoño
Migratoria de Invierno
Figura 1. Número de especies de aves por gremio alimenticio y por estatus en: G.S.= granívoras
de suelo; I= insectívoras; I.F.= insectívoras de follaje; I.S:= insectívoras de suelo; N.=
nectarívoras; O.= omnívoras; O.F.= omnívoras de follaje; O.S.= omnívoras de suelo.
Las especies encontradas en las áreas de estudio no consumen semillas de Pinus, su fuente
de alimento puede estar constituida por algunas de las especies asociadas a Pinus pinceana,
Bojorges (2005) menciona que la variación de la riqueza y abundancia de aves obedece a
cambios en la vegetación y a movimientos temporales de las aves debido a la disponibilidad de
alimento y Flores y Galindo (2004) reportan que al evaluar las aves asociadas a dos hábitats
contrastantes de bosque y pastizal, la depredación de semillas en un año fue mayor en el pastizal
que en el bosque.
Lo anterior no descarta las asociaciones existentes entre la avifauna y Pinus pinceana ya
que Garza (2003) reporta la importancia de las especies arbóreas como refugio de especies de
aves como Psaltriparus mínimus, que requiere de espacios cerrados para desplazarse en parvadas,
o de Contopus pertinax que anida exclusivamente en pinos. Además la presencia de Pinus
pinceana como especie arbórea en las localidades de estudio denota su importancia para las
especies insectívoras de follaje.
Conclusiones
La diversidad y riqueza de aves terrestres en las poblaciones de Pinus pinceana es
aceptable. Pinus pinceana, representa para las aves el refugio necesario para anidar, alimentarse y
que en su asociación a otros tipos de vegetación, las aves granívoras se ven beneficiadas. La
estructura de la vegetación influye sobre la diversidad de aves.
189
Agradecimientos
El presente trabajo fue financiado por el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología
(CONACYT) y formó parte del proyecto de investigación ―Ecología, genética de poblaciones y
estrategias de conservación de Pinus pinceana Gordon SEMARNAT-2002-01-C01-01429‖.
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191
Flora de las Comunidades de Piñonares de Pinus pinceana Gordon
Flora of the Pinyon Communities of Pinus pinceana Gordon
José Ángel Villarreal Quintanilla*
a, Oscar Mares Arreola
a, Eladio Cornejo
Oviedo a y Miguel A. Capó Arteaga
a
a Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro. Calzada Antonio Narro 1923, Col. Buenavista, C.P.25315. Saltillo, Coahuila.
México
Resumen
Se presenta un estudio de la flora de 14 comunidades con Pinus pinceana Gordon. Esta especie forma pequeños
bosques aislados en el norte y centro de México a lo largo de la Sierra Madre Oriental. Se realizó un análisis de similitud florística para las localidades estudiadas, y el conjunto de especies encontradas se comparó con las
registradas previamente para otros piñonares. Se reportaron 454 especies, distribuidas en 247 géneros y 77 familias.
La mayor afinidad florística se presenta con los piñonares de Pinus johannis y P. nelsonii. De acuerdo con su
composición florística, las comunidades estudiadas se pueden separar en dos conjuntos: las más norteñas, localizadas
en Coahuila, Zacatecas y San Luis Potosí, y las de la región sur en Querétaro e Hidalgo. Se concluye que existen dos
grupos de piñonares de P. pinceana, en base a sus diferencias florísticas y de distribución.
Palabras clave: Flora, piñonares, Pinus pinceana.
Abstract
A floristic study of 14 communities of Pinus pinceana Gordon was carried out. This species is distributed in small populations along the Sierra Madre Oriental. The list of species was compared with other reports, a floristic diversity
analysis by localities is included. A total of 454 species, 247 genera and 77 families, were found. The mayor floristic
affinity is with the communities where Pinus johannis and P. nelsonii grow. The communities can be separated by its
flora in two groups: the northern group, located in Coahuila, Zacatecas and San Luis Potosí, and the southern group
located in Querétaro and Hidalgo. Two types of communities differing in the floristic content and distribution were
found in P. pinceana.
Key words: Flora, pinyon pine, Pinus pinceana.
Introducción
En México existen entre ocho a 15 especies de pinos piñoneros, las cuales están
distribuidas en los estados del norte y centro del país. Estos pinos se encuentran desde Baja
California, Sonora, Chihuahua, Coahuila, Nuevo León, Tamaulipas, Durango, Zacatecas, San
Luis Potosí, hasta Aguascalientes, Guanajuato, Jalisco, Michoacán, Querétaro, Hidalgo, Tlaxcala,
Puebla y Veracruz (Eguiluz, 1987; Farjon et al., 1997; Perry, 1991).
Las comunidades de piñoneros, a pesar de su limitada capacidad productiva, aportan
varios tipos de materiales y servicios ambientales que tienen impacto decisivo en la sobrevivencia
de las poblaciones rurales. De ellas se obtienen semillas comestibles o piñones, leña, postes,
madera para construcción de vivienda y muebles rústicos, árboles de navidad, resina, además de
192
servir de abrigo a la fauna silvestre y en algunos casos como áreas de recreo. Estas comunidades
se han reducido notablemente en los últimos años y varias de ellas se encuentran amenazadas o
en peligro de desaparecer, debido a perturbaciones antropogénicas y naturales (Caballero y Ávila,
1989).
El pino piñonero liso, Pinus pinceana Gordon, es una confiera endémica de México. Su
distribución comprende los estados de Coahuila, Zacatecas, San Luis Potosí, Querétaro e
Hidalgo. Esta considerada como especie sujeta a protección especial en la Norma Oficial
Mexicana NOM-059-ECOL-2001, por tener poblaciones muy restringidas y en pequeños rodales
(Anónimo, 2001).
El interés por promover y llevar a cabo estudios florísticos se ha incrementado en los
últimos años. Esto se debe, en gran medida, a la importancia que hoy en día tiene el conocimiento
de la biodiversidad en el contexto de su conservación y aprovechamiento racional (Cabrera y
Gómez, 2005; Villaseñor, 1991). Existen algunos antecedentes sobre estudios florísticos en
comunidades de piñoneros, como los de Passini (1982, 1994), en especial en Pinus cembroides,
P. johannis y P. discolor en el centro del país. Específicamente para P. pinceana, los estudios
existentes solo cubren una parte de los piñonares del área de distribución de esta especie (Avila,
1985; García, 2002; Hernández, 1985; López, 1996; Rebolledo, 1982; Romero et al., 1989).
Debido a que se desconoce la composición florística de los piñonres de Pinus pinceana en
toda su área de distribución, se realizo un inventario florístico en 14 de las comunidades naturales
de esta especie. Los objetivos son: 1) presentar un primer inventario de referencia de las plantas
vasculares que conforman la flora de las comunidades de P. pinceana, 2) clasificar las
comunidades estudiadas con base en la semejanza de su composición florística, 3) comparar el
inventario florístico total con los reportes en trabajos previos.
Área de estudio
Se recolectó en 14 comunidades de Pinus pinceana (Cuadro 1), localizadas a lo largo de
la Sierra Madre Oriental entre los 20° 37´53´´ a los 26° 27´42´´ N y los 98°58´31´´ a los
101°41´16´´ W (Figura 1). Su localización corresponde a las provincias fisiográficas de los
Pliegues Saltillo-Parras (El Recreo), Sierras Transversales (El Cinco, Palmas Altas, Santa Elena,
Cañón de las Bocas, Lomas del Orégano, San José de Carbonerillas), Sierras y Llanuras
Coahuilenses (Las Norias), Sierras y Llanuras Occidentales (Matehualilla y La Trinidad), Sierras
y Llanuras del norte de Guanajuato (Maguey Verde y El Tepozán) y Karst Huasteco (El Arenalito
y San Cristóbal) (Cervantes et al., 1990). La población de Las Norias en Cuatro Ciénegas Coah.,
es la más septentrional y la de San Cristóbal en Cardonal Hgo., la mas meridional de la
distribución conocida para esta especie.
Las altitudes van de los 1,759 a los 2480 msnm (Cuadro 1), con pendientes de 12° a 66°,
ubicadas en la exposición norte, a excepción de Palmas Altas, Lomas del Orégano y Matehualilla
que se presentan en la exposición sur. El material geológico es de origen sedimentario y la unidad
litológica dominante es la caliza, asociada frecuentemente con lutitas y conglomerados. Los
suelos predominantes son litosoles, con textura media, asociados con castañozems, fluvisoles,
regosoles y rendzinas (Anónimo, 1983).
El clima es seco, en algunos lugares templado, con lluvias en verano (BS y C), extremoso,
con una precipitación media anual de 125 a 400 mm hasta los 600 a 800 mm y una temperatura
193
media anual de 14 a 20° C (García, 1987). Los bosques de P. pinceana generalmente presentan
especies propias del matorral subinerme, algunas veces con elementos rosetófilos.
Materiales y Métodos
El material botánico se recolectó en el periodo del 29 de marzo del 2004 al 18 de
diciembre del 2005. Lo mejor de material procesado se depositó en el herbario ANSM (herbario
de la Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro). Para la identificación del material se
usaron principalmente floras regionales (Henrickson y Johnston, 1997; Rzedowski y Rzedowski,
2001), y se cotejó con el material disponible en la colección del herbario ANSM. En la
elaboración del listado florístico se siguió la nomenclatura de la Flora de Coahuila (Villarreal,
2001) con algunas actualizaciones nomenclaturales y para la escritura de autores a Villaseñor
(2001). El inventario global resultante se comparó con los registrados por otros autores para los
diferentes bosques de piñoneros, por medio del número absoluto y relativo de especies en común.
La clasificación numérica o multivariable de las 14 comunidades, de acuerdo con su
similitud florística, se basó en una matriz de presencia o ausencia, conformada por 454 hileras
(total de especies registradas) y 14 columnas, correspondientes a las comunidades estudiadas. El
coeficiente de similitud empleado fue el de Jaccard (Sneath y Sokal, 1973), y se utilizó la
estrategia aglomerativa de la media aritmética sin ponderación (UPGMA, siglas en inglés de
Unweighted Pair-Group Method using Arithmetic averages). El proceso de estos datos se realizó
con el programa computacional NTSYS, versión 2.02 desarrollado por Rohlf (2000).
Resultados y Discusión
El marco de referencia para la estimación de la riqueza florística, de cualquier zona, es sin
excepción un buen inventario florístico. Se encontró que la flora asociada a las poblaciones de
Pinus pinceana Gordon esta representada por un total de 454 especies, comprendidas en 247
géneros y 77 familias (Cuadro 2).
Las familias mejor representadas son: Asteraceae con 47 géneros y 91 especies (47/91),
que constituyen el 20 por ciento del total de especies, Fabaceae con 20/41 (9%), Cactaceae con
18/42 (9.3%), Poaceae con 15/38 (5.4%), Scrophulariaceae con 7/16 (3.5%), Euphorbiaceae con
6/13 (2.9%), Rosaceae con 6/12 (2.6%), Lamiaceae con 5/14 (3.1%), Pteridaceae con 5/9 (2%) y
Agavaceae con 4/14 (3.1% ) ). A estas 10 familias pertenecieron 133 géneros y 290 especies
registradas, lo cual constituye el 63.9 por ciento de la flora registrada.
Los géneros con mayor diversidad son: Salvia con 10 especies, Opuntia (sensu lato) con
nueve, Quercus y Muhlenbergia con ocho cada uno, Acacia con siete, Agave y Coryphantha con
seis cada uno, Rhus, Senna y Viguiera con cinco cada uno.
Las comunidades de Maguey Verde, Matehualilla, El Arenalito y Norias presentaron la
mayor cantidad de especies, sin tener un patrón espacial regular a lo largo del área de
distribución. Mientras que las de Palmas Altas, San José de Carbonerillas y El Cinco, ubicadas en
el sur de Coahuila y norte de Zacatecas registraron la menor cantidad de especies (Cuadro 3),. El
194
número de especies encontradas en las comunidades de P. pinceana estudiadas en Coahuila y
Zacatecas es de 175 y 124 respectivamente, mientras que Passini (1994) sólo consigna 46 y 59
para cada estado. Para San Luis Potosí se inventariarón 139, pero Villalobos (1994) registró 78,
Hernández (1985) 22 y Passini (1994) 37. En Querétaro se encontraron 153, mientras que Galván
(1990) registró 68. Para Hidalgo son 138, y las reportadas por Hiriart y González (1983) son 124.
Aunque las cantidades de los inventarios comparados no son equivalentes, y en muchos casos
distan de estar cercanas, la correspondencia muestra valores mayores al 50 por ciento, lo cual es
relativamente alto, excepto para la localidad de Guadalcázar, que presentó un valor más bajo. Las
localidades con los valores más altos se localizan en San Luis Potosí, Coahuila y Zacatecas. La
comparación con estudios similares de otros piñonares y el inventario realizado, muestra valores
altos de correspondencia con lo registrado para las comunidades de P. johannis y P. nelsonii de
San Luis Potosí. Así, la mayor afinidad florística es con las comunidades donde crecen estas dos
especies y la menor relación al parecer es con las comunidades de P. cembroides y P. discolor
(Cuadro 4).
Análisis de similitud florística entre poblaciones
El dendrograma muestra la existencia de tres grupos o conjuntos de comunidades, de
acuerdo con su composición florística y el valor del coeficiente de similitud en el que divergen
(Figura 2). Uno de estos conjuntos ocupa la parte superior del dendrograma, con las comunidades
de Coahuila y Zacatecas, donde sobresale la localidad de Norias, la más septentrional y con
mayor grado de diferenciación dentro del conjunto. El segundo conjunto ocupa la parte media del
dendrograma, y lo forman dos comunidades (La Trinidad y Matehualilla) del estado de San Luis
Potosí; este conjunto también ocupa una posición intermedia en el gradiente latitudinal de las
comunidades estudiadas (Figura 1). El tercer grupo ocupa la parte inferior del dendrograma y
esta formado por las cuatro comunidades correspondientes a las localidades de Hidalgo (San
Cristóbal, El Arenalito) y Querétaro (Maguey Verde, Tepozán). Estos tres grupos de
comunidades con P. pinceana, presentan también diferentes condiciones ecológicas. Las
localidades del tercer grupo son las más meridionales, con mayor precipitación media anual (400
a 800 mm) y mayor presencia de elementos neotropicales. El primer grupo, en las localidades
mas septentrionales (Norias a Santa Elena), presenta la menor precipitación media anual (125 a
400 mm). El segundo grupo también es intermedio en precipitación, y al igual que el primero
presenta mayor influencia florística holártica. Las comunidades de San Luis Potosí, aunque
podrían considerarse como intermedias entre los otros dos grupos, fueron florísticamente más
semejantes a las del primer grupo, las cuales se caracterizan por la riqueza de endemismos.
Conclusiones
Se detectaron tres tipos de comunidades de P. pinceana, florísticamente diferentes en su
área de distribución. Esto daría la pauta para realizar estudios de morfología, genética,
fitoquímica y otros que podrían resultar en la propuesta de posibles taxa infrespecíficos para esta
especie.
El empleo de técnicas de análisis multivariable en este trabajo permitió establecer en
forma clara y objetiva las diferencias entre las comunidades de esta especie.
195
Agradecimientos
El presente trabajo fue financiado parcialmente a través del proyecto 0205 2503 de la
Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro. Forma parte de la tesis de maestría del
segundo autor. Se agradece a Miguel Sosa Morales por su apoyo en las colectas y trabajo de
campo.
Fig. 1. Distribución de las 14 poblaciones naturales muestreadas de Pinus pinceana Gordon para
el presente estudio.
196
Fig. 2. Dendrograma que muestra la clasificación de las comunidades de Pinus pinceana Gordon,
con base en su composición florística.
Cuadro 1. Ubicación geográfica y altitud de las localidades muestreadas de Pinus pinceana Gordon en los
estados de Coahuila, Zacatecas, San Luis Potosí, Querétaro e Hidalgo. (Fuente: CETENAL. Cartas F14 A65, 72;
F14 C33, 41, 42, 47, 58, 62, 65, 72)
Nombre de la localidad Ubicación geográfica Altitud (msnm)
Las Norias, Cuatrocienégas, Coah. 26º27‘42.2‘‘ y 101º34‘24.5‘‘
1800
El Recreo, Saltillo, Coah.
25º17‘40.5‘‘ y 101º00‘02.4‘‘
2280
El Cinco, Parras, Coah.
25º10‘41.3‘‘ y 101º41‘16.8‘‘
2200
Palmas Altas, Saltillo, Coah. 25º07‘57.7‘‘ y 101º27‘04.6‘‘
2312
Santa Elena, Saltillo, Coah. 25º01‘38.1‘‘ y 101º24‘29.6‘‘
2160
Cañón de las Bocas, Mazapil, Zac. 24º36‘37.3‘‘ y 101º34‘31.7‘‘
2480
Lomas del orégano, Mazapil, Zac. 24º30‘19.1‘‘ y 101º27‘48.2‘‘
2310
San José Carbonerillas, Mazapil, Zac. 24º28‘19.1‘‘ y
101º26‘53.4‘‘
2257
Matehualilla, Ejido Núñez, Guadalcázar, S. L. P.
22º42‘32.6‘‘ y 100º28‘05.7‘‘
1973
La Trinidad, Ejido Núñez, Guadalcázar, S. L. P.
22º40‘06.2‘‘ y 100º28‘24.2‘‘
1930
Maguey Verde, Peñamiller, Qro. 21º05‘25.8‘‘ y 99º41‘58.4‘‘
2216
El Tepozan, Cadereyta, Qro. 20º54‘23.5‘‘ y
99º39‘21.0‘‘
2202
El Arenalito, Cardonal, Hgo. 20º39‘27.7‘‘ y 99º02‘58.9‘‘
1920
San Cristóbal, Cardonal, Hgo. 20º37‘53.2‘‘ y 98º58‘31.5‘‘
1759
Coefficient
0.10 0.16 0.22 0.28 0.34
Recreo
Bocas
Palmas
Cinco
Elena
Carbonerillas
Lomas
Norias
Trinidad
Matehualila
Cristobal
Arenalito
Maguey
Tepozan
197
Cuadro 2. Grupos principales componentes de la flora vascular de las comunidades de Pinus pinceana
Gordon.
Cuadro 3. Número de especies por localidad muestreada de Pinus pinceana Gordon.
Localidad (nombre) Num. especies Localidad (Nombre) Num. especies
Norias 98 San José de Carbonerillas 51
Recreo 86 Matehualilla 98
El Cinco 54 La Trinidad 81
Palmas Altas 44 Maguey Verde 104 Santa Elena 63 El Tepozán 81
Cañón de las Bocas 73 El Arenalito 98
Lomas del Orégano 61 San Cristóbal 75
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Grupo taxonómico Familias Géneros Especies Especies
(%)
Pteridophyta 2 6 12 2.6
Pinophyta 3 3 8 1.8 Magnoliophyta
Liliopsida 7 35 72 15.9
Magnoliopsida 65 203 362 79.7
Total 77 247 454 100
198
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200
Variación en Densidad de la Madera de Pinus montezumae de
Zinapécuaro Michoacán
Wood Density Variation in Pinus montezumae from Zinapécuaro
Michoacán
Salvador Valencia Manzo*
a, Nazario A. Gutiérrez Hernández
b,
Eladio H. Cornejo Oviedo a, Celestino Flores López
a
a Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro. Calzada Antonio Narro 1923, Col. Buenavista, C.P.25315, Saltillo, Coahuila.
México
Resumen
El objetivo del presente estudio fue conocer la variación de la densidad de la madera entre árboles y dentro del fuste
de los árboles de la madera de Pinus montezumae de la comunidad indígena de Santa Ana Geráhuaro, Zinapécuaro,
Mich. Se usaron muestras de cuatro árboles, de cada uno de ellos se obtuvieron 17 rodajas a diferentes altura del
fuste. De cada rodaja se obtuvo una faja central la cual se seccionó cada cinco anillos. En cada muestra se determinó
la densidad de la madera. Se obtuvieron valores promedio y de dispersión, se realizó un análisis de varianza para
obtener la contribución porcentual de los árboles, la altura de corte y las secciones a la variación total. Se obtuvo una
densidad promedio de 0.3952 g cm-3. Con diferencias estadísticas entre árboles, entre alturas de corte y entre
secciones. La contribución porcentual a la varianza total fue de 1.75 %, 20.67 % y 34.99 %, respectivamente. El
resto fue atribuible al error o fuentes no consideradas en el estudio.
Palabras clave: Pinus montezumae, variación, densidad de la madera.
Abstract
The objective of this study was to know the wood density variability among trees and within the bole of Pinus
montezumae from Santa Ana Geráhuaro, Zinapécuaro, Mich. Seventeen crossed sections were collected at different
cut heights from four trees. A central wood portion was obtained and sectioned on groups of five rings from each
crossed section. Statistical analyses included variance components and basic parameters description for the wood
density measured at each sample. Statistical differences were found among trees, cut heights and crossed sections
with percentage contribution of 1.75, 20.67 y 34.99 %, respectively. Wood density had an average of 0.3952 g cm-3.
Keywords: Pinus montezumae, variation, wood density.
Introducción
Para que una característica se incluya en un programa de mejoramiento genético forestal
se requiere que ésta tenga tres propiedades: a) sea de importancia económica b) presente
variación, y c) sea heredable (Zobel y Van Buijtenen, 1989). La densidad de la madera es de
importancia económica, dado que tiene fuerte influencia sobre la unidades caloríficas cuando se
emplea como combustible, sobre el rendimiento cuando se emplea como pulpa o pasta para papel
y sobre la resistencia cuando se emplea como madera sólida (Harris, 1970). Asimismo, en
diversas especies de coníferas se ha encontrado un fuerte control genético en las propiedades de
la madera y suficiente variación para usarse en programas de mejoramiento genético (Zobel y
Van Buijtenen, 1989; Valencia y Vargas, 2001). Existe una gran cantidad de trabajos sobre
estudios de variación, desde hojas, conos y semillas hasta aspectos anatómicos de estomas y por
supuesto en propiedades de la madera (Zúñiga, 1998; López y Valencia; 200 López, 2004).
201
La importancia económica de Pinus montezumae L. radica en la extracción de resina,
para fabricación de ceras, pinturas, jabones, adhesivos, productos farmacéuticos, brea y aguarrás
(Mas y Prado, 1975). La madera es empleada para diferentes fines, como para construcciones
pesadas y livianas, cajas de empaque, cofres, estacas, leña, carbón, pulpa de fibra larga, chapa,
contrachapa, triplay, para la industria mueblera, duela y marcos para cuadro. Aunque es
considerada como no durable, fácilmente manejable, y sin problemas de secado (García, 1996).
Sin embargo, no se tiene información sobre la magnitud de la variación que se presenta
en propiedades de la madera, por lo cual se propuso el siguiente objetivo: determinar la variación
de la densidad de la madera entre árboles y dentro del fuste de los árboles P. montezumae en la
región de Zinapécuaro, Michoacán. La hipótesis nula propuesta es que para la densidad de la
madera no existen diferencias y la hipótesis alterna es que al menos un árbol, una altura de fuste
o una sección (grupo de anillos) diferente.
Materiales y Métodos
Se estudió la densidad de la madera empleando muestras de madera de cuatro árboles de
Santa Ana Geráhuaro, Zinapécuaro, Michoacán (UCODEFO-2, 1994) que forma parte del Eje
Neo volcánico. De cada árbol se obtuvieron rodajas a 17 diferentes alturas del fuste.
En cada rodaja se le cortó una faja de madera de 6 cm de ancho que pasó por el centro de
la rodaja. Después se seccionó en muestras de cada cinco anillos de crecimiento, empezando de
la médula hacia a fuera. En cada una de estas secciones se determinó la densidad de la madera
por el método de máximo contenido de humedad (Smith, 1954).
Se realizaron análisis estadísticos de los datos para obtener el valor promedio y valores de
dispersión. Asimismo se realizaron análisis de varianza (ANVA) y de componentes de varianza
(VARCOMP) para determinar si existen o no diferencias entre las fuentes de variación en
estudio y obtener la contribución porcentual de cada fuente de variación a la varianza total. El
modelo estadístico para realizar el ANVA fue completamente al azar con efecto anidado o
jerárquico (Infante y Zárate, 1990).
Resultados y Discusión
El valor promedio de la densidad de la madera de todas las muestras de los cuatro árboles
fue de 0.3952 g cm-3
, presentando un error estándar de 0.0022 (Cuadro 1). De acuerdo con el
valor promedio obtenido y a la clasificación que desarrolló Markward Heck (Echenique y Díaz
1969), corresponde a una madera moderadamente liviana, por lo que los usos que tiene son
adecuados, ya que de los usos que reporta García (1996), no corresponden a actividades que
requieran alta resistencia de la madera, por lo que puede ser empleada para construcciones
livianas, cajas de empaque, cofres, estacas, leña, carbón, pulpa de fibra larga, chapa,
contrachapa, triplay, para la industria mueblera y duela, entre otros.
Cuadro 1. Medidas de tendencia central y de dispersión para la densidad de la madera de Pinus
montezumae de Zinapécuaro, Michoacán. Variable n Valor (g cm
-3) Desviación
Estándar Error
estándar C V (%) Media Mínimo Máximo
DM 593 0.3952 0.2329 0.6172 0.0544 0.0022 13.8 n = Número de observaciones (secciones de 5 anillos de crecimiento); C V (%) = Coeficiente de variación en porcentaje; DM = Densidad de la madera.
202
Respecto a otros estudios el valor promedio obtenido en este estudio de 0.3952 g cm-3, es mayor
al obtenido por Yáñez y Caballero (1991) de 0.35 g cm-3, en un estudio de densidad relativa y longitud de
traqueidas de Pinus strobus var. chiapensis Mtz de tres localidades de los estados de Veracruz, Oaxaca y
Chiapas, que se realizó con la finalidad de recabar información preliminar sobre los patrones de variación
de la densidad de la madera, y longitud de traqueidas, que aportaran bases para el estudio de la especie en su área de distribución natural. Así mismo, este valor resulta mayor al encontrado por Valencia y Vargas
(2001) que fue de 0.34 g cm3, en Pinus patula realizado con muestras tomadas a 40 cm de altura, en una
prueba de progenie de 6 años de edad, aunque se atribuye esta densidad a la poca edad del árbol, pues se
reporta una densidad en árboles adultos de 0.48 g cm-3
(García, 1984).
Comparado con otros estudios realizados en especies del mismo género, que obtuvieron un valor
superior al obtenido en este trabajo se puede citar al obtenido por Hernández (2007) que fue realizado en la misma región donde se obtuvieron las muestras para este estudio; donde reporta una densidad de la
madera promedio de 0.516 g cm-3
, en Pinus herrerae, el estudio consistió en evaluar la variación en
densidad de la madera de 27 árboles dentro de cuatro localidades, donde fue extraída una rodaja por árbol
a alturas diferentes. Por otro lado resulta inferior al obtenido por López (1997) que fue de 0.53 g cm-3
, en
Pinus rudis en Arteaga Coahuila, mencionando esta especie por pertenecer a la sección montezumae
según la clasificación de Perry (1991); habiendo otros datos superiores como el obtenido para Pinus
cembroides Zucc. de 0.58 g cm-3
obtenido por Vaca (1992). También destaca el obtenido por Rojas y
Villers (2004) de .496 g cm-3
obtenido en Pinus hartwegii Lind. Del volcán la Malinche, entre los estado
de Tlaxcala y Puebla; entre otros.
El valor promedio en densidad de la madera que se obtuvo en este estudio que fue de 0.3952 g
cm-3
, considerado bajo al compararlo con los valores que reporta (Zobel y Talbert, 1988) en la misma
especie en diferentes estados de la República Mexicana, donde para Michoacán, reporta una densidad de
0.45 g cm-3
; para Puebla 0.48 g cm-3
y 0.50 g cm-3
; y para el estado de México 0.44 g cm-3
valores
medios altos comparados con el obtenido en este estudio; pues en los artículos, tesis, revistas y demás
material consultado no se encontró estudio a fin al realizado, considerándolo el primero en su tipo en
Pinus montezumae.
Los resultados del análisis de varianza para densidad de la madera indican que estadísticamente
hay variación significativa entre árboles, entre diferentes alturas de corte en el fuste dentro de árboles, y
entre secciones o ciclos de crecimiento (p= 0.0001) (Cuadro 2). Con base en estos resultados se tienen elementos necesarios para rechazar la hipótesis nula en la que se plantea que: no existen diferencias entre
árboles, entre diferentes alturas de corte en el fuste dentro de árboles, y entre secciones o ciclos de
crecimiento, en Pinus montezumae. de la comunidad indígena Santa Ana de Geráhuaro, Zinapécuaro,
Mich.
De las tres fuentes de variación estudiadas, las secciones contribuyeron con el mayor efecto
(35%), siguiéndole alturas de corte (20.7%) y el efecto de cambio de arboles con poco efecto (1.8%). Comparado con otros trabajos donde se han considerado las mismas fuentes de variación se tiene que:
Trujillo (1999) en un estudio realizado en P. teocote obtuvo resultados muy parecidos al de este de este
trabajo con la mayor variación atribuida a secciones (34%), seguida por alturas de corte (20%) y por arboles (2.5%), de igual forma, Vaca (1992) en P. cembroides, encontró mayor variación entre secciones
(70%), seguida por árboles (8.85%), pero la variación entre alturas de corte no fue significativa (0%),
pero en el caso de López (1997) en P. rudis encontró una tendencia inversa pues la mayor variación se
dio entre árboles (59%), seguida por alturas de corte (20%) y en último lugar entre secciones (13.7%).
203
Cuadro 2. Resultados del análisis de varianza y componentes de varianza para la densidad de la madera
de Pinus montezumae. Lamb. de Zinapécuaro, Mich.
Fuentes de variación Grados de libertad
Cuadrados medios
F calculada
C.V.E C.V.E. (%)
Árboles 3 0.0190 15.01** 0.000052 1.751
Altura de corte 49 0.0100 7.89** 0.000617 20.671
Secciones 269 0.0031 2.51** 0.001044 34.989 Error 271 0.0012 0.001271 42.589
Total 592 100 C.V.E = Componentes de varianza estimados, **= significativo al nivel de p= 0.0001.
Conclusiones
Existen diferencias (P<0.01) de la densidad de la madera entre árboles, entre alturas de corte y
entre secciones (grupos de anillos). Esta última fuente de variación es la que más contribuye a la variación total seguida de altura de corte. La densidad de la madera presenta un patrón definido de
aumentar de la médula hacia la corteza.
Literatura Citada
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205
206
Utilización de las Plantas de Zonas Áridas para Sistemas
Agroforestales
Use of The Plants of Arid Zones for Agro Forestry Systems
José Antonio Ramírez Díaz a*
a Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro. Calzada Antonio Narro 1923, Colonia Buenavista C.P. 25315. Saltillo, Coahuila, México
Resumen
Los Sistemas Agroforestales (SAF) se reconocen actualmente como formas de manejo múltiple y diversificado de
las tierras que integran componentes vegetales y/o animales cultivados y/o silvestres en arreglos espaciales y/o
temporales. La tendencia tradicional ha sido de considerar que estos solamente prosperan en regiones tropicales,
sub-tropicales o a lo sumo en los templado-fríos, pero muchos estudios y observaciones de prácticas tradicionales nos han llevado a revalorar el papel que muchas plantas de zonas áridas y semi-áridas tienen como componentes de
verdaderos Sistemas Agroforestales. Quizás una de las limitantes más importantes que los investigadores más
connotados en estas disciplinas han dictaminado para ello es el considerar que un Sistema Agroforestal
necesariamente debe incluir una ―planta leñosa‖.
Desde nuestro punto de vista esto deja solamente como simples ―asociaciones‖, la valiosa conjunción de
muchísimas especies perennes no-leñosas silvestres y/o domesticadas de una gran importancia productiva de
nuestras zonas áridas y semiáridas; a lo cual no estamos de acuerdo.
El objetivo que se persiguió en el presente trabajo fue: Hacer una compilación bibliográfica (complementada con
observaciones de campo) de las plantas de este tipo destacando sus usos actuales y potenciales para Sistemas
Agroforestales. Para la metodología del trabajo, la sistematización de los datos incluyen: a) Nombre científico; b)
Nombre (s) común (es); c) Familia botánica; d) Usos conocidos, observados y/o potenciales; e) Altura (otras dimensiones) y notas importantes. En los resultados se presentan 112 taxa (110 especies y 2 variedades ordenados
en: 1.- Plantas Perennes no leñosas del Desierto Chihuahuense (especialmente Coahuila): 26 taxa; 2.- Plantas
leñosas perennes del desierto Chihuahuense: 28 taxa; 3.- Plantas leñosas perennes del matorral Tamaulipeco: 26
taxa; 4.- Plantas leñosas perennes introducidas (valle de Saltillo y otras regiones): 21 taxa
5.- Especies el desierto sonorense: 11 taxa; Dentro de las conclusiones debemos resaltar que no pretendemos ser
totalmente concluyentes ni definitivos, puesto que hay criterios divergentes para la inclusión o no de una o más
plantas como componentes de Sistemas agroforestales, principalmente. Asimismo hemos de resaltar: 1.- Hay alguna
(s) plantas perennes no leñosas que aunque no se han probado lo suficiente, tienen potencialidades para utilizarse
con ese propósito; 2.- Hay alguna (s) plantas introducidas que se han probado con éxito en extensiones geográficas
relativamente pequeñas; 3.- Hay alguna(s) plantas nativas endémicas de distribución geográfica restringida y por
último, de las plantas perennes no leñosas que han demostrado su enorme valía se concluye lo siguiente: << En las zonas áridas y semi-áridas, ciertos Sistemas Agroforestales pueden incluir como uno de sus componentes esenciales
plantas perennes no leñosas de importancia económica y ecológica comprobada.
Palabras clave: múltiple y diversificado, componentes vegetales, Sistemas Agroforestales
Abstract
The Agro Forestry Systems (AFS) is recognized at the moment as forms of multiple and diversified handling of the
earth that integrate vegetal components and/or animals cultivated and/or wild in space and/or temporary
adjustments. The traditional tendency has been to consider that these only prosper in tropical regions, subtropical at
the most or in the temper-cold, but many studies and observations of traditional practices have taken to us to revalue
the paper that many plants of barren and semi-arid zones have like components of true Agro forestry Systems.
Perhaps one of more important limitantes that the conoticed investigators more in these disciplines have considered
for it is to consider that an Agro forestry System necessarily must include a ―ligneous plant‖. From our point of view this only leaves like simple ―associations‖, the valuable conjunction of very many perennial not-ligneous wild
and/or domesticated species of a great productive importance of our barren and semi-arid zones. ; to which we do
not agree. The objective that was persecuted in the present work was: To do a bibliographical compilation
(complemented with observations of field) of the plants of this type emphasizing its present and potential uses for
Agro forestry Systems. For the methodology of the work, the systematization of the data includes: a) Scientific
name; b) Common name (s) (it is); c) Botanical family; d) Known, observed and/or potential uses; e) Important
height (other dimensions) and notes. In results the 112 appear taxa (110 species and 2 varieties ordered in: 1. -
207
Nonligneous Perennial Plants of the Chihuahuense Desert (especially Coahuila): 26 taxa 2. - Perennial ligneous
Plants of the Chihuahuense desert: 28 taxa 3. - Perennial ligneous Plants of the Tamaulipeco scrub: 26 taxa 4. -
Introduced perennial ligneous Plants (valley of Saltillo and other regions): 21 taxa 5. – Species of the sonorense
desert: 11 taxa within the conclusions we must stand out that we mainly do not try to be totally conclusive nor
definitive, since there are divergent criteria for the inclusion or not of one or the more plants like components of
agro forestry Systems. Also we have to stand out: 1. - There is some (s) nonligneous perennial plants that although
have not proven the sufficient thing, they have potentialities to be used with that intention 2. - There is some (s)
introduced plants that have been proven successfully in relatively small geographic extensions 3. - There is some (s)
endemic native plants of restricted geographic distribution Finally, of nonligneous the perennial plants that have demonstrated their enormous one was worth concludes the following thing: << In the barren and semi-arid zones,
certain Agro forestry Systems can include as one of their essential components nonligneous perennial plants of
verified economic and ecological importance >>
Keyword: multiple and diversified, vegetal components, Agro forestry Systems.
Introducción
Pudiera decirse que en función del tipo de ecosistema donde tuvieron su origen los
primeros SAF‘s reconocidos como tales; y su consiguiente desarrollo, sistematización y estudio;
por mucho tiempo se considero que eran propios de regiones tropicales y subtropicales. Sin
embargo, la inclusión de técnicas iniciadas en regiones templadas e incluso frías del mundo, por
ejemplo cortinas rompevientos, linderos maderables, arboles diseminados en potreros, etc., nos
lleva necesariamente a pensar que en las zonas áridas y semiáridas pueden existir técnicas e
incluso verdaderos sistemas semejantes; utilizando las plantas propias de estos ecosistemas; de
una gran valía porque además de sus usos múltiples son la mejor alternativa de subsistencia de
miles de familias del semidesierto mexicano.
Al respecto recordaremos que desde hace mucho tiempo se ha dado por llamar ―zona
ixtlera – candelillera‖ a una gran parte del Desierto Chihuahuense que comprende la casi
totalidad de los Estados de Coahuila, Nuevo León, y Zacatecas y parte de Tamaulipas,
Chihuahua, San Luis Potosí y Durango. A través de la historia se han identificado hasta 64
municipios ixtlero – candelilleros, en una superficie de aproximadamente 200, mil km2
donde
habitan 108,500 familias (no todas campesinas) y unos 567,500 habitantes (COPLAMAR, 1979).
Área de Estudio
El semidesierto del Norte de México esta comprendido en 2 grandes formaciones
naturales, el Desierto Chihuahuense y el Desierto Sonorense que abarcan gran parte del territorio
nacional en toda su porción norte y se extienden al sur de los Estados Unidos. De ambos
desiertos corresponde a México cerca del 50%, lo que equivale a 89,001 millones de hectáreas.
De acuerdo a COTECOCA las zonas áridas y semiáridas se localizan en 21 entidades de
la República Mexicana, correspondiendo a las zonas áridas 55, 454,000 ha y a las zonas
semiáridas 33, 547,000 ha. Por nuestra área de influencia estamos más familiarizados con la
porción Coahuilense del Desierto Chihuahuense; un poco del matorral Tamaulipeco y nociones
acerca del Desierto Sonorense.
Materiales y Métodos
El presente trabajo ha partido básicamente de una revisión bibliográfica acerca de las
plantas más importantes de las regiones áridas y semiáridas del Norte de México desde el punto
de vista de ser ―arboles y arbustos de uso múltiple‖, de importancia económica y ecológica
plenamente comprobada. Para esto y para el caso de las plantas nativas o introducidas que se
208
hallan en el área de influencia de nuestro Estado, hemos completado aquello con observaciones
directas de campo e información de los habitantes de esas regiones.
Resultados y Conclusiones
De todas las especies importantes reportadas se ha considerado ordenarlas en los
siguientes grupos:
1. Perennes no leñosas
Especies del semidesierto Chihuahuense (especialmente Coahuila): 26 taxa.
2. Leñosas perennes
Especies del semidesierto Chihuahuense: 28 taxa.
3. Leñosas perennes
Especies del matorral Tamaulipeco: 26 taxa.
4. Leñosas perennes
Especies introducidas (Valle de Saltillo y otras regiones): 21 taxa.
5. Especies del semidesierto Sonorense: 11 taxa.
Todas las anteriores se presentan en los cuadros respectivos donde se compilaron los
siguientes datos:
a) Nombre científico incluyendo autoridad.
b) Nombre(s) común(es) más usuales.
c) Familia botánica.
d) Usos conocidos, observados y/o potenciales.
e) Altura (y otras dimensiones) y notas importantes.
Son en total 112 taxa reportados (110 especies y dos variedades) de todos los grupos
considerados.
Los resultados que hemos obtenido no pretenden ser totalmente concluyentes y mucho
menos definitivos, ya que pueden existir muchos criterios divergentes respecto a la inclusión o
no de una o más plantas como componentes de SAF‘s haciendo hincapié en los siguientes
grupos.
1. Alguna(s) perennes no leñosas que aunque no se han probado tienen potencialidades
para utilizarse con dichos propósitos.
2. Alguna(s) planta(s) introducidas que se han probado con éxito en extensiones
geográficas relativamente pequeñas.
3. Alguna(s) planta(s) nativas endémicas o de distribución geográfica restringida.
De cada una de las plantas que se recomiendan para su uso en SAF‘s es necesario
conocer sus rangos de tolerancia ecológicos (que para algunos pueden ser muy amplios pero para
otros muy estrechos) y cotejarlos con las condiciones físicas del sitio donde se pretenden
establecer (sobretodo especies introducidas), es necesario insistir que la gran variabilidad de
condiciones que pueden existir incluso en distancias relativamente cortas en nuestros
semidesiertos nos hace necesario realizar estudios profundos de dichas condiciones, así como
llevar a cabo extensas pruebas de adaptaciones, ensayos de procedencias, etc., a fin de
minimizar los fracasos.
Para el caso de las plantas perennes no leñosas de las que hemos observado su enorme valía,
podemos concluir lo siguiente.
209
<< En las zonas áridas y semiáridas, ciertos sistemas agroforestales pueden incluir como uno de
sus componentes esenciales plantas perennes no leñosas de importancia económica y ecológica
comprobada>>
Literatura Citada
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Cuadro 1. Perennes no Leñosas Especies del semidesierto Chihuahuense
(especialmente Coahuila) ESPECIE NOMBRE
COMÚN
FAMILIA USOS ALTURA, NOTAS
Agave
asperrima Jacobi.
Maguey
cenizo
Agavaceae Forraje, estabilización de
taludes, construcciones rústicas (quiotes), cercas
vivas.
Altura hasta 70cm,
diámetro hasta 90cm, muy resistente.
Agave
atrovirens Karw
Maguey
pulquero
Agavaceae Extracción de aguamiel,
mezcal, quiote, forraje, estabilización de curvas de
nivel y terrazas, cercas
vivas.
Plantas en roseta de hasta
2.5m alto y 3m de diámetro, es una planta
cultivada de múltiples usos
en zonas áridas.
Agave
lecheguilla
Torrey.
Lechuguilla Agavaceae Extracción de fibras,
estabilización de taludes,
pequeñas presas vivas,
cercas vivas.
Altura hasta 40cm,
diámetro hasta 60cm del
―cogollo‖ de las hojas
nuevas se extrae la fibra dura y de las básales la más
dura.
Atriplex acanthocarpa
Saladillo Chenopodiaceae Forrajera, estabilización de taludes.
Arbusto hasta 1.5m de alto, fuente alimenticia para la
ganadería.
Atriplex
canescens (Pursh) Nutt
Costilla de
vaca
Chenopodiaceae Forrajera, estabilización de
taludes.
Arbusto hasta 2.5m de alto,
fuente alimenticia para cabras.
Dasylirion
cedrosanum,
D. Wheeleri Wats, D.
Texanum
Scheele D. Palmeri. Trel
Sotol Liliaceae Destilación de una bebida
alcohólica ―sotol‖ de las
―cabezas‖ cocidas y fermentadas, forrajera,
ornamental, artesanías,
construcciones rústicas.
Planta en roseta, de hojas
largas insertadas
basalmente, el cuerpo o ―cabeza‖ alcanza los 3 pies
de alto. En fuertes sequías,
los rancheros queman las hojas y ofrecen las
―cabezas‖ para alimento
del ganado. Las flores son comidas asadas y las fibras
de las hojas se utilizan para
confeccionar cuerdas y
211
esteras.
Dasylirion
longissimum
Lem.
Varacuete Liliaceae Cercas vivas, pequeñas
presas de escurrentias,
ornamentales, construcciones rústicas.
Planta en roseta con hojas
robustas, de porte
semicircular de hasta 70cm, terminada por una punta o
mucron.
Fouquieria splendens
Engelm
Albarda, ocotillo
Fouqueriaceae Cercas vivas, construcciones rústicas
Arbusto simpodico de muchos tallos cilíndricos (3
a 4m) con espinas alineadas
en los costados, alta
capacidad de prendimiento de las podas.
Myrtillocactus
geometrizans (Martins)
Consolé
Garambullo,
padre nuestro
Cactaceae Fibras y frutos comestibles,
cercas vivas.
Planta arborescente de más
de 4m de alto, tronco bien definido corto,
ramificación abundante,
formando copa amplia
hasta de 5m de diámetro.
Opuntia
cantabrigiensis
Linch
Nopal cuijo Cactaceae Forrajero, cercas vivas,
estabilización de taludes.
De tronco corto con escasas
ramificaciones.
Opuntia ficus indica (Linné)
Miller
Nopal pelón, nopal
de Castilla
Cactaceae Verdura (nopalitos) frutos, cercas vivas, forrajera,
estabilización de bordes de
parcelas, crianza de (grana cochinilla).
Cladiodios con muy poca o nulas espinas, solo
cultivada crece hasta 3.5m
Opuntia
leucotricha
D.C.
Nopal
duraznillo
Cactaceae Frutos, forraje barato,
cercas vivas, estabilización
de bordes de parcelas y terrazas.
Alcanza 2.5 a 3m, produce
frutos de buena calidad, se
asocia muchas veces con O. streptacanta, pero es
menos exigente que este
porque se encuentra en zonas de aridez muy
rigurosa.
Opuntia
megacantha Salm., Dyck
Nopal de
Castilla
Cactaceae Frutos, forraje, cercas
vivas.
Tuna blanca comestible,
alcanza los 2m.
Opuntia
rastrera Weber
Nopal
rastrero
Cactaceae Forrajero, pequeñas presas
vivas para escurrentias, cercas vivas.
Características rastreras
bien marcadas ramificación radial en todas direcciones.
Opuntia
robusta
Wendlam
Tapoma,
bartolona,
camuesa
Cactaceae Forrajera, frutos (no muy
apreciada), cercas vivas.
Cladiodios muy grandes y
gruesos casi redondos.
Opuntia
streptacanta
Lemaire
Nopal
cardon
Cactaceae Frutas (tunas) de la mejor
calidad, forraje, cercas
vivas, estabilización de
terrazas y bordos en parcelas.
Produce la tuna colorada,
fruto estial muy apreciado
y las pencas son también
muy apreciados por los ganaderos, pueden alcanzar
3m de alto.
Ricinus communis L
Higuerilla Euphorbiaceae Medicinal industrial, ornato, estabilización en
bordes de arroyos (con
agua)
Arbustiva hasta 3.5m de alto de muchos tallos,
requiere mucha humedad.
Hay unas formas de hojas
moradas muy ornamentales.
Stenocereus Pitayo de Cactaceae Fruto comestible, cercas Planta arborescente de 6 a
212
griseus
(Haworth)
Baxbaum
mayo vivas, setos espinosos. 9m de alto, ramosa con
tronco bien definido de
35cm de diámetro, ramas verdes algo glaucas.
Stenocereus
marginatus
(De Candolle) Berger et
Baxbaum
Organo,
chilayo
Cactaceae Setos vivos, cercas vivas,
flor y fruto comestible,
tinturas, alcaloides.
Planta columnar, simples o
poco ramificadas de 3 a 5m
de alto por 8 a 15cm de diámetro verde obscuro.
Yucca
carnerosana (Trel.) Mc.
Kelvey.
Palma
samandoca, palma loca,
palma
barreta
Amarillidaceae Extracción de fibra,
alimentación humana y forraje (flores), cercos
vivos (a largo plazo),
estabilización de taludes, ornato, construcciones
rústicas.
1.5 a 6m hasta 10m,
generalmente de un solo tronco, hojas 50 a 100cm
por 5 a 7cm de ancho,
florece de marzo a abril, antecede y se mezcla con el
bosque de pino – encino.
Yucca filifera
Chaband
Palma china Amarillidaceae Extracción de fibra,
alimento (frutos), aceites esteroides, saponinas
(semillas), construcciones
rústicas, estabilización de taludes, cercos vivos.
Arborescente hasta 10m o
más, muy ramificada (a mayor edad) hasta 40
ramas, hojas hasta 55cm
por 6.6cm.
Yucca
thompsoniana
Trel.
Palma,
palma de
Thompson
Amarillidaceae Establecimiento de taludes,
cercos vivos.
De 1 a 2.6m de alto, simple
o poco ramificado, hojas
hasta 60cm por 7 a 12mm de ancho.
Yucca
treculeana Carr.
Palma pita Amarillidaceae Extracción de fibra,
construcciones rústicas.
Hasta 4m, forma grupos de
varios troncos de altura variable, tronco simple o
poco ramificado, hoja de
50 a 100cm por 2.5 a 5cm
de ancho.
Cuadro 2. Leñosas Perennes . Especies del semidesierto Chihuahuense
ESPECIE NOMBRE
COMUN
FAMILIA USOS ALTURA, NOTAS
Acacia berlandieri
Benth
Guajillo Leguminosae Forrajera (sin excesos), leña, artesanías, atrayente
de fauna.
Arbusto o árbol de hasta 4.5m de alto, ramificado
ampliamente con espinas
rectas de 1 a 3mm de largo.
Acacia
farnesiana (L)
Willd.
Huizache Leguminosae Leña, postes para
cercados, ornamental,
melifera de las flores se obtiene perfume, de la
corteza y frutos taninos y
del tronco goma.
Arbol o arbusto de hasta
9m de alto con tronco
definido o ramificado desde la base. Corteza
delgada, espinas en pares,
florece espléndidamente.
Arbutus
xalapensis
H.B.K.
Madroño Ericaceae Leña, construcciones
rurales, artesanías,
alimento(frutos)
Arbusto o árbol de hasta
10m de alto y tronco de
30cm de diámetro, corteza
exfoliante de rosado a café rojizo.
Celtis
laevigata
Palo blanco Ulmaceae Maderable, leña,
estabilización de riberas de
Arbol de hasta 30m de
altura, tronco de hasta 1m
213
Willd. arroyos, atrayente de fauna
(frutos comestibles)
ornato.
de diámetro, ramas
extendidas, colgantes.
Cercis canadensis
Var. Mexicana
(Rose) Hopkins.
Duraznillo Leguminosae Leña, estabilización de arroyos, ornato.
Arbusto o árbol hasta de 5m, muy ramificada.
Florea en febrero antes de
brotar las hojas, común en arroyos, fácil domesticar
para uso de ornato.
Chilopsis
linearis (Cav) D.C.
Mimbre Bignoniaceae Leña, postes, plantaciones
alineadas, ornato, control de erosión, atrayente de
fauna.
Arbol deciduo de 3 a 7.6m
de alto, medianamente ramificado, magnifica
floración de abril a agosto.
Es de fácil propagación.
Cowania
plicata D
Dom.
Rosa de
castilla
Rosaceae Medicinal, ornato, leña,
melifera.
Arbusto hasta de 3m de
alto, muy ramificado,
inflorescencia numerosa y
muy fragante.
Cupressus
arizónica
Grenee
Ciprés de
Arizona, cedro
blanco
Cupressaceae Maderable, leña, cortinas
rompevientos,
estabilización de riberas, ornato, setos.
Arbol hasta de 30m de alto
y tronco de 1.2m de
diámetro, follaje verde azulado denso, prefiere
arroyos y lugares húmedos
drenados.
Dalea bicolor H & B
Engordacabras Leguminosae Forrajera, melifera, fijación de taludes.
Arbusto de 1 a 2m de altura, glabro, flores color
púrpura pálido, común en
zonas húmedas y sombreadas, frecuente en
las orillas de los caminos.
Fraxinus
greggii Gray
Escobilla,
fresnillo
Oleaceae Leña, carbón, control de
erosión, atrayente de fauna.
Arbol o arbusto hasta de
6m de alto y tronco de 20cm de diámetro.
Juniperus
flaccida Schl.
Enebro o
cedro blanco
Cupressaceae Leña, postes para cercado,
cortinas rompevientos,
estabilización de taludes, construcciones rurales.
Arbusto o árbol de 5 a
12m de alto y fuste de 25 a
50cm de diámetro, madera suave débil y quebradiza.
Juniperus
monosperma (Engelm) Sarg
Cedrito Cupressaceae Leña, cortinas
rompevientos, estabilización de taludes,
construcciones rurales.
Arbol de 5 a 10m de alto
muy similar con Juniperus flaccida.
Parkinsonia
aculeata L.
Retama, palo
verde
Leguminosae Forraje, leña,
estabilización de suelos arenosos, estabilización de
taludes y riberas de
arroyos, alimento (semillas), ornato.
Arbol siempre verde de
hasta 6m de alto, de follaje tenue, crece en forma
abierta en arroyos, taludes
gravosos o arenosos. Flores amarillas muy
vistosas.
Pinus
arizónica Var. stormiae
Martínez
Pino blanco,
pino real
Pinaceae Maderable, leña,
construcciones rurales, estabilización de taludes,
ornato.
Arbol hasta de 20m de
alto, tronco derecho hasta 80cm de diámetro forma
piramidal, hojas aciculares
largas (forma bosquetes - relicto)
Pinus
catarinae M.F.
Pino catarino Pinaceae Leña, comestible
(semillas), estabilización
Endemico de Sta. Catarina
N.L., arbusto a árbol
214
Robert -
Passini
de taludes, ornato. pequeño hasta 2.5m de
alto, muy ramificado,
semilla con endospermo blanco.
Pinus
cembroides
Zucc.
Pino piñon Pinaceae Maderable, leña,
alimenticia (semillas),
control de erosión, cortinas rompevientos, ornato,
construcciones rústicas,
extracción de resina (ocasionalmente)
Arbol de 12 a 15m de
altura o más. Elemento
muy importante del bosque de pino – encino,
madera blanca, dura, muy
útil para reforestaciones.
Pinus greggii
Engelm
Pino garabato Pinaceae Maderable, leña, control
de erosión, cortinas
rompevientos, construcciones rústicas,
plantaciones alineadas.
Arbol de 12 a 15m de
altura en ocasiones más,
conos serotinos, forma bosquetes en cañadas, muy
rústico y de rápido
crecimiento.
Pinus johannis M.F. Robert
Pino de Mazapil
Pinaceae Maderable, leña, comestible (semillas),
construcciones rurales,
estabilización de taludes, ornato, artesanías.
Endémico de Sierra de Mazapil, Zacatecas,
arbusto o árbol de hasta
6m de alto, diámetro de hasta 40cm, muchos
individuos con forma de
sombrilla, semilla con endospermo blanco.
Pinus
maximartinezii
Rzedowski
Piñón gigante Pinaceae Leña, comestible
(semillas), estabilización
de taludes, construcciones rurales, artesanías, ornato.
Endemico de Juchipila,
Zacatecas, árbol hasta de
15m de alto y diámetro del tronco hasta de 80cm.
Follaje verde glauco
juvenil, conos leñosos hasta de 30cm de largo por
15cm de ancho, semillas
de 25 x 12mm.
Pistacia mexicana
H.B.K.
Lantrisco Anacardiaceae Leña, construcciones rurales, artesanías,
alimento (semillas),
ornato.
Arbusto o árbol de hasta 6m de alto, corteza
delgada lisa, castaño claro,
madera veteada claro – obscura muy vistosa.
Platanus
occidentalis L.
Alamo de río,
álamo estrella
Platanaceae Maderable, artesanías,
leña, ornamental, atrayente
de fauna, estabilización de riberas y ríos.
Arbol de hasta 30m de
altura, tronco de hasta
1.5m de diámetro, comúnmente asociada a
márgenes de ríos y
arroyos, áreas protegidas
con suelos húmedos ricos en materia orgánica.
Populus
tremuloides Michx.
Alamillo,
álamo temblón
Salicaceae Maderable, leña, cortinas
rompevientos, artesanías, fijación de taludes.
Árbol hasta 25m de alto,
tronco de hasta 50cm de diámetro, corteza lisa,
blanco verdosa cuando
joven y oscura en franjas
cuando adulto, crecimiento rápido, madera suave.
Porlieria
angustifolia
Guayacan Zigophyllaceae Forrajera, medicinal,
obtención de jabón (de la
Arbustos o árboles hasta
de 7m de altura, nudosos y
215
(Engelm) Gray raíz), leña. muy ramificados, de su
raíz extraen remedios
caseros y materia prima para jabón.
Prosopis
glandulosa
Torr.
Mezquite Leguminosae Maderable, artesanías,
leña, carbón, forraje
p/ganado y alimento humano (vainas) taninos
de la corteza, goma del
tallo, construcciones rurales, postes para
cercado.
Arbusto o árbol de hasta
7m de alto y tronco
definido o ramificado desde la base, corteza
bifurcada, moreno
negruzca, espinas rectas en pares.
Prunus
serotina Ehrn
Capulin,
cerezo negro
Rosaceae Fruto comestible,
obtención de ácido prusico de ramillas y hojas secas.
Atrayente de fauna,
ornato.
Arbol de hasta 10m de alto
y tronco de 50cm de diámetro, de copa ancha,
corteza café rojizo a
grisácea.
Salix nigra Marsh.
Sauce negro Salicaceae Estabilización de taludes y de riberas de arroyos,
artesanías, medicinal.
Arbol de 20m o más de altura con tronco de hasta
1m de diámetro. Las
densas redes de las raíces ayudan a estabilizar el
suelo, cerca de
construcciones rompen el pavimento y obstruyen el
drenaje.
Sophora
secundiflora (Ortega) Lag.
Colorín,
frijolillo
Leguminosae Forrajera, medicinal,
ornato.
Arbusto o árbol de 3 o 4m
de altura, ramillas jóvenes con densa pubescencia
blanca, vainas pubescentes
y semillas rojas.
Tecoma stans (L) H.B.K.
Tronadora Bignoniaceae Ornamental, medicinal (diurética, vermífuga,
antidiabetica, antisifilitica
y para dolor estomacal), ornato.
Arbusto o árbol de hasta 8m de altura con ramas y
brotes con pubescencia
glandular. Flores amarillas grandes llamativas.
Cuadro 3. Especies Leñosas. Especies Del Matorral Tamaulipeco ESPECIE NOMBRE
COMÚN
FAMILIA USOS ALTURA, NOTAS
Acacia berlandieri
Benth
Huajillo o guajillo
Leguminosae Leña, pequeñas construcciones a ras de suelo,
forraje, postes para cercas.
1 a 4m generalmente arbustiva, invasora de
praderas, madera con baja
resistencia natural, como forraje en exceso puede ser
tóxica.
Acacia
farnesiana (L) Willd
Huizache Leguminosae Buena forrajera (para
pequeños rumiantes), leña, pequeñas construcciones,
carbón, postes para cerca
(algunas veces), extracción de taninos y gomas y aceites
esenciales de las flores.
1 a 5m generalmente
arbustiva, pionera, invasora de pastizales y praderas,
madera con alguna
resistencia natural.
Acacia greggii
A. Gray
Uña de
gato
Leguminosae Leña, estabilización de
taludes, carbón, artesanías,
2 a 6m algunas veces
arbustiva, propia de arroyos,
216
semillas comestibles, forraje,
flores meliferas, medicinal y
ornato.
caducifolia, forma parte del
bosque espinoso.
Acacia rigidula Benth
Gabia, chaparro
prieto
Leguminosae Forrajera (especialmente cabras), pequeñas
construcciones a ras de suelo,
leña, carbón.
1 a 6m generalmente arbustiva, madera de baja
resistencia natural.
Acacia wrigtii
Benth
Uña de
gato
Leguminosae Leña, forraje cuando
arbustiva (o cosecha de
material).
2 a 5m generalmente
arbustiva.
Armyris texana (Buckl)
(Wilson)
Barretilla, ocotillo,
chapotillo
Rutaceae Postes para cercas, pequeñas construcciones, leña.
2 a 6m hasta 8m, madera de buena resistencia natural,
resistente a heladas.
Bumelia
celestrina H.B.K.
Coma Sapotaceae Leña, pequeñas
construcciones a ras de suelo, sombra y ornamental.
3 a 8m, tronco de 40cm de
diámetro, madera de buena resistencia natural.
Caesalpinia
mexicana A. Gray
Potro Leguminosae Leña, pequeñas
construcciones a ras de suelo.
3 a 6m, madera sin
resistencia natural.
Celtis pallida
Torr
Granjeno Ulmaceae Forrajero para rumiantes,
leña.
2 a 7m, algunas veces
arbustivas.
Cercidium macrum I.M
Johnston
Palo verde Leguminosae Forrajera, leña, ornato. Árbol de hasta 4m de altura, diámetro hasta de 40cm,
ramillas muy espinosas.
Condalia
hookeri M.C. Johnst
Brasil Rhamnaceae Construcciones pesadas,
postes para cercas, leña, carbón.
3 a 8m hasta 10m, madera de
alta resistencia natural.
Cordia
boissieri A.DC
Anacahuita Boraginaceae Forrajero, postes para cercas,
leña.
Arbolito, hasta 5 – 7m,
especie pionera con madera de buena resistencia natural.
Diospyros
texana Scheele
y D. Palmeri Eastw
Chapote
negro
Ebenaceae Leña, pequeñas
construcciones, a ras del
suelo, frutos, amortiguación de lluvia, forraje.
3 a 8m, tronco de 40cm de
diámetro, madera de
relativamente buena resistencia natural.
Ehretia anacua
(Teram y Berl)
I.M. johnson
Anacua Boraginaceae Leña, sombra, plantación de
linderos.
4 a 10 hasta 12m, tronco
hasta 50 cm de diámetro,
buena resistencia a heladas.
Eysenhardtia
polistachya (Ortega) Sarg.
Vara dulce Leguminosae Forrajero, (cabras, vacas),
leña.
1 a 5m, madera blanda no
resistente.
Forestieria
angustifolia
Torr
Panalero Oleaceae Forrajero, especialmente para
cabras, leña.
1 a 5m, frecuentemente
arbustivo o árbol pequeño,
resistente a heladas.
Fraxinus
greggii A.
Gray
Fresno,
barrreta
china,
candelilla, escobilla
Oleaceae Leña, estabilización de
taludes, estabilización de
riberas, artesanías.
1 a 4m, frecuentemente
arbustivo, resistente a
heladas.
Helietta
parvifolia (Gray) Benth
Barreta Rutaceae Forrajero, postes para cercas,
polines, leña.
2 a 7 árbol pionero de varios
troncos en suelos calcáreos, raíces muy profundas en
barrancos.
Parkinsonia
aculeata L.
Retama,
palo verde
Leguminosae Buena leña, carbón, forrajero
(rebrotes y hojas), para cabras y ovejas.
3 a 10m, tronco de 40cm de
diámetro, rápido crecimiento, muy interesante a sequía,
217
madera dura.
Pithecellobium
flexicaule
(Benth) Coulter; y P.
Ébano
Ébano Leguminosae Maderable, para todo tipo de
construcción, artesanías,
postes para cercas, leña, carbón, sombra para animales
y el hombre, frutos.
3 a 10m hasta 15m, tronco de
50cm de diámetro madera
oscura muy dura con muy buena resistencia natural,
alcanza buenas dimensiones.
Pithecellobium pallens
(Benth) Standl
Tenaza Leguminosae Construcciones a ras de suelo y artesanías de las postas,
forrajera (para rumiantes).
2 a 8m, madera dura pero sin resistencia natural, raíces
muy profundas en sitios de
suelos arenosos y
pedregosos.
Prosopis
glandulosa
Torr y P. laevigata
( H.B. ex
Willd) M.C.
Johnst
Mezquite Leguminosae Maderable, todo tipo de
construcción, postes para
cercas, sombras en praderas y ranchos, buena leña, carbón,
frutos y extracción de
taninos.
5 a 10m hasta 15m, tronco de
50cm de diámetro, madera
densa, oscura con alta resistencia natural.
Zanthoxilum
fagasa (L)
Sarg
Colima Rutaceae Leña, pequeñas
construcciones a ras de suelo.
1 a 6m, algunas veces
arbustiva, resistente a
heladas, madera de mediana resistencia natural.
Cuadro 4. Leñosas Perennes. Especies Introducidas (Valle de Saltillo y otras regiones) ESPECIE NOMBRE
COMUN
FAMILIA USOS ALTURA, NOTAS
Acer negundo L.
Maple mexicano,
fresno
guajuco
Aceraceae Leña, cortinas rompevientos, plantaciones de linderos,
estabilización de taludes,
ornato.
Arbol de hasta 20m de alto, nativo de los bosques de
madera dura del este de
Norteamérica y el Oeste a
través de las grandes planicies. Soporta hasta -
50ºC.
Ailanthus altissima
(Mill)
Swingle
Arbol del paraíso,
árbol del
cielo
Simaroubaceae Maderable (muebles y gabinetes), medicinal
(corteza y raíz) sombra y
ornato, resiste humos y
polvos de ciudades y áreas con problemas de
contaminación ambiental.
Arbol de 6 a 10m de alto, caducifolio, originario del
Norte de China. Como
desventaja se tiene el olor
desagradable de sus hojas y flores.
Arundo donax L.
Carrizo, gigante
rojo
Graminae Construcciones rurales, artesanías, estabilización de
riberas, instrumentos
musicales, etc.
Nativo de regiones cálidas de Eurasia y Africa, se ha
extendido en las partes
cálidas de Norteamérica
incluyendo el desierto Chihuahuense y Sonorense.
Casuarina
equisetifolia Forst.
Pinabete Casuarinaceae Leña, postes, polines,
cortinas rompevientos, cercos vivos, linderos
maderables, recuperación de
humedales, conservación de
suelos, fijación de dunas y taludes.
Arbol de hasta 35m de alto,
originario de Burma, India, Malasia e Indonesia y Norte
y Este de Australia. Crece en
suelos arenosos y calcáreos,
ligeramente salinos.
Ceratonia
siliquia L.
Algarrobo Leguminosae Forraje (vainas), se obtiene
miel, alcohol, laxantes y
Arbol de 5 a 8m de alto, las
vainas tiene muy alto valor
218
diuréticos y la hemicelulosa
tragasol de uso industrial,
estabilización de taludes, sombra y ornato,
reforestación en suelos
rocosos y calizos.
nutritivo para el ganado,
crece del nivel del mar hasta
1000msnm. Nativo de la cuenca del Mediterráneo y
naturalizado en el Norte de la
India. Un árbol grande
produce hasta 1000 Kg de vainas en un año semillero.
Cupressus
sempervirens (L); y C.
sempervirens
var.
pyramidalis Nyman y C.
sempervirens
var. horizontalis
(Mill.) Loud.
Ciprés
italiano, ciprés
pincel y
cedro
blanco.
Cupressaceae Maderable, leña,
construcciones rurales, postes, cortinas
rompevientos, estabilización
de taludes, sombra y ornato.
Arbol de hasta 25m de alto,
el C. s horizontalis se recomienda para
plantaciones en áreas
montañosas de menos de
400mm de precipitación, la variedad pyramidalis es
plantado comúnmente en
cementerios.
Eucaliptus
camaldulensis Dehnh
Eucalipto Mirtaceae Maderable, leña, morillos,
postes, construcciones rurales, cortinas
rompevientos.
Arbol hasta de 40m de alto y
2m de diámetro del tronco, produce en buenas
condiciones 10 a 25m3
ha/año de madera, crece en zonas con al menos 200mm
de lluvia. Es el más
ampliamente extendido de
los eucaliptos australianos y se le halla en todos los
Estados excepto Tasmania.
Leucaena leucocephala
(Lam.) de
Wit.
Leucaena, guaje,
huaje.
Leguminosae Madera, leña, forraje, setos, cortinas rompevientos,
estabilización de taludes,
artesanías (semillas)
sombreado de café y cacao, enriquecedor de los suelos,
alimentación humana
(semillas).
Arbusto a árbol hasta de 7 a 10m de alto caducifolio se
distribuye en la vertiente del
Golfo, de Tamaulipas a
Yucatán y Quintana Roo y en la vertiente del Pacífico
de Sinaloa a Chiapas, no es
muy tolerante a fríos severos.
Ligustrum
japonicum
Thumb
Trueno o
troeno
Oleaceae Madera, leña, cortinas
rompevientos, setos, ornatos,
estabilización de taludes,
fruto comestible para la fauna.
Arbusto o árbol hasta de 20m
de alto y 80cm de diámetro,
originario de Asia, se cultiva
profusamente en estas regiones como setos y
arboles aislados.
Melia azedarach L.
Lila, canelo,
paraíso
Meliaceae Madera para leña, mangos de herramienta e implementos
agrícolas, muebles,
torneados, ebanistería, cercas
vivas, plantación de linderos, ornato y reforestación en
áreas secas.
Arbol de 12 a 15m de alto, es nativo de Baluchistan y
Kashmiren, Persia, resistente
a sequía y los arboles viejos
a fríos severos. Existe una forma de copa abierta y otra
con copa redondeada como
paraguas. Enraizamiento superficial.
Morus alba L. Mora
blanca
Moraceae Fruto comestible, madera
para muebles, instrumentos
musicales, carbón, alimento
Arbol de 6 a 9m en ocasiones
hasta 15m de alto, Nativo de
China y ampliamente
219
para el gusano de seda
(hojas), ornato y atrayente de
fauna.
distribuido en Asia y Sur de
Europa, resistente a sequías y
a fríos ligeros pero es de vida corta.
Morus nigra
L.
Mora
negra
Moraceae Fruto comestible, madera
para muebles, alimento para
el gusano de seda (hojas), ornato, atrayente de fauna.
Arbol de 6 a 9m de alto, no
resiste fríos muy severos,
fácilmente propagada por estacas, Nativa del Oeste de
Asia y ampliamente
cultivada en Europa por su fruto comestible.
Pinus
halepensis
Mill
Pino
halepo
Pinaceae Maderable, leña, polines,
postes, construcciones
rurales, cortinas rompevientos, estabilización
de taludes, fijación de dunas.
Arbol de hasta 25m de alto,
muy resistente a sequías,
crece en áreas con 250 – 800mm de precipitación y
temperaturas mínimas
extremas de -10 ºC; y desde el nivel del mar hasta
2000msnm. Ampliamente
distribuido en las cuencas
del mediterráneo de España y Marruecos a Grecia, Libia y
Jordán.
Pinus radiata D. Don
Pino radiata,
pino
monterey
o pino insigne
Pinaceae Madera, leña, cortinas rompevientos, linderos
maderables, ornato,
construcciones rurales.
Arbol hasta de 40m, restringido a 3 localidades en
la costa central de California,
USA cerca de la bahía de
Monterey. En la isla de Guadalupe, México, hay una
variedad que crece a más
de1200 msnm. Prospera hasta con 400 a 500mm de
lluvia.
Populus alba
L.
Alamo
plateado
Salicaceae Leña (no muy buena)
estabilización de taludes y riberas de arroyos y presas,
sombra y ornato.
Arbol de 8 a 10m de alto
perennifolio, las hojas son verdes brillantes en el haz y
con tomento blanco muy
denso en el envés.
Salix
babilonica L.
Sauce
llorón
Salicaceae Leña, construcciones rurales,
estabilización de riberas de
arroyos y presas,
delimitación de linderos, medicinal (salicilina),
alcaloide en la corteza y
taninos.
Arbol hasta de 15m de alto,
ramillas y hojas colgantes
que le dan su nombre,
prospera en orilla de arroyos y humedales.
Schinus molle L.
Pirul, pirú, árbol del
Perú
Anacardiaceae Estabilización de taludes, cortinas rompevientos,
sombra y ornato, medicinal.
Arbol de hasta 20m de alto, prospera en regiones con
menos de 500mm de lluvia,
proviene del Perú, Norte de Argentina y Bolivia.
Gleditsia
triacanthus L.
Gleditsia Leguminosae Control de erosión, madera,
leña, postes, setos, cortinas
rompevientos, forraje (vaina)
Arbol hasta de 30m de altura,
nativa del Centro – Este de
Estados Unidos, de Nebraska a Texas y de Alabama al
Oeste de Pensilvania, alta
tolerancia a alcalinidad. Muy
220
espinoso en tronco y ramas.
Jacaranda
mimosifolia
D. Dom
Jacaranda Bignoniaceae Planta de sombra y de
ornato, leña, plantaciones
alineadas en linderos y caminos.
Arbol de 10 a 15m de alto,
caducifolio, proviene de
Sudamérica, cultivado en regiones tropicales y
subtropicales de México. No
resiste mucho el frío pero rebrota de los tocones, propia
para ciudades cálidas en
estas regiones.
Cuadro 5. Especies del Semidesierto Sonorense
ESPECIE NOMBRE
COMUN
FAMILIA USOS ALTURA, NOTAS
Carnegiea gigantea
(Engelmann)Britton et Rose
Saguaro,
sahuaro.
Cactaceae Medicinal (alcaloides)
flores, frutos y semillas comestibles, cercos vivos,
construcciones rurales,
estabilización de riberas,
leña y ornato.
Tallos columnares hasta de
12m de alto escasas ramas laterales 6 a 7ton de peso,
viven 200 a 300 años.
Cercis occidentalis
Torrey
Botón rojo
del Oeste,
árbol de judas
Leguminosae Estabilización de riberas,
leña, ornato.
Arbusto o árbol pequeño
de 2 a 7m de alto, muy
ramificado, muy similar a las especies del Este de
México.
Nolina microcarpa,
N. Duranguensis y N. Texana S. Watts.
Palmilla Liliaceae Extracción de fibras para
fabricación de escobas y similares, forrajera,
extracción de esteroides de
la semilla.
Arbustiva perenne con
tronco leñoso de 2 a 4m de alto, hojas muy numerosas,
lineares (0.8 a 1.5cm)
rígidas, caídas, finamente aserradas en los bordes.
Olneya tesota A.
Gray
Palo de
fierro del
desierto
Leguminosae Artesanías (talla de
madera) leña, carbón,
semillas, comestibles, forrajera, ornamental.
Arbol de 7 a 10m de alto,
perennifolio, se encuentra
en Sonora y Baja California, forma parte del
bosque espinoso y matorral
xerófilo.
Pachycereus pringlei (S.
Watson) Britton et
Rose
Cardón pelón,
cardón
gigante.
Cactaceae Construcciones rurales, semillas comestibles,
cercos vivos.
Planta arborescente hasta de 15m de alto.
Candelabriforme, ramas
escasas y gruesas, tronco de 1 a 2m de largo y de .6
a 1m de diámetro. De Baja
California y Sonora.
Simmondsia chinensis (Link)
Schmeider
Jojoba Buxaceae Extracción de cera liquida para muchos usos;
forrajera, ornato y para
setos.
Arbusto, 60 a 90cm hasta arbolito de 5m; es dioica,
ocasionalmente monoica,
prospera hasta los 260 msnm, el 50 % de la
semilla es cera liquida.
Stenocereus
thurberi (Engelmann)
Baxbaum
Pitayo
dulce
Cactaceae Setos vivos, cercas vivas,
fruto comestible.
Plantas de 3 a 7m de alto,
sin tronco bien definido o tronco corto, ramas de 15 a
20cm de diámetro,
ascendentes, poco curvas.
221
Washingtonia
filifera (Linden)
Wendl.
Palma
abanico de
California
Palmae Construcciones rurales,
plantaciones alineadas,
ornato.
Árbol de 6 a 15m de alto y
30 a 60cm de diámetro
engrosando más en cultivo hojas de 0.8 a 1.5m de
diámetro, se encuentra en
la porción Norte de Baja
California.
Yucca schidigera
Roezl.
Yucca de
Mojave
Liliaceae Fibra para cuerdas, tejidos,
como fuente de jabón y
medicinas, frutos comestibles, puede usarse
para cercas vivas y setos.
Arbusto o árbol hasta de
5m hojas de 0.5 hasta 1.3m
de largo. Se distribuye en los desiertos de Mojave y
Colorado, y en el
Chaparral de Baja
California. En México en el extremo Norte de Baja
California
222
223
Efecto del Osmoacondicionamiento con Cloruro de Sodio sobre la
Calidad Fisiológica de Semilla de Trigo
Effect of Osmopriming with Colure de Sodium on Physiological
Quality of Wheat Seed
María Alejandra Torres Tapia
*a; Elena Elizalde Flores; Víctor Zamora Villa;
Federico Facio Parra, Modesto Colín Rico y Martha Alicia Jaramillo Sánchez
a Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro. Calzada Antonio Narro 1923, colonia Buenavista, Saltillo, Coah. México.
C.P. 25315
Resumen
Se evaluó la tolerancia a salinidad de líneas de trigo durante la germinación a 100, 200, 300 y 400 mM NaCl
(milimolar de Cloruro de Sodio). Determinando (como objetivo) la respuesta de diferentes niveles de sal en 19
líneas de trigo forrajero tolerantes, y la variedad Bacanora como testigo. Se estipulo primeramente la tasa de
imbibición, buscando el tiempo óptimo de absorción de la semilla para someterla a las diferentes concentraciones de
sal, posteriormente se evaluó el comportamiento fisiológico: germinación y vigor después del estrés salino,
embebiendo la semilla por 24 horas en las soluciones de cloruro de sodio. En la prueba de envejecimiento (Vigor),
la semilla fue sometida primeramente al deterioro y luego se aplico el estrés de sal a diferentes concentraciones. Los
resultados muestran que la imbibición y peso volumétrico se relacionó negativamente (-0.75) y positivamente con el
peso de mil semillas (0.74). En lo referente a Longitud media de Plúmula, de Radícula y Peso Seco, el tratamiento
aplicado (imbibición con la sal) promovió su crecimiento, obteniendo el mismo resultado al aplicar el estrés. Las
concentraciones impidieron la germinación hasta en un 25.5 y 36% en vigor a 400 mM NaCl. La línea 19 sobresalió
en germinación y en vigor, superando a Bacanora y con el decremento más pequeño a través de las concentraciones.
Palabras clave: Semillas, Imbibición, germinación, vigor, envejecimiento acelerado.
Abstracts
Salinity tolerance during germination was evaluated for genotypes of wheat at 100, 200, 300 and 400 mM NaCl
(milimolar of Colure de Sodium). The objective of this experiment was to determine the influence of different salt
levels in 19 lines. The rate of imbibition was accomplish with objective of to determinate optimal time of seed
imbibition to applying it at different concentrations of salt and evaluated its physiological behavior, germination and
vigor after the saline stress. For germination test the seeds were imbibed during 24 hours in sodium chloride
solutions. For vigour in accelerated ageing (AA) test first was applied deteriorate at seeds and after the stress of salt.
The results show that imbibitions had a positive (r=0.74) relation with the seed thousand weight and negative (r= -
0.75) with the volumetric weight, in the referent to mean plumule length, mean root length and dry weight, the salt treatment of imbibition promoted its growth, where was applied AA the results were the same. The germination and
vigour were inhibited in 25.5% and 36% respectively at 400mM. The line 19 surpassed in germination and vigour at
Bacanora and it had smaller decrement across of concentrations.
Keywords: seeds, imbibitions germination, vigor, accelerated ageing.
Introducción
En condiciones naturales, las plantas están expuestas a condiciones ambientales
cambiantes que determinan respuestas complejas que influyen en el crecimiento, desarrollo y
productividad de los cultivos. Las condiciones de sequía y salinidad en los suelos son las
mayores causas de estrés en los cultivos y ocasionan pérdidas económicas en la agricultura
mundial. (Rodríguez, 2006). Algunas soluciones a este problema incluyen el manejo del suelo,
mediante empleo de tecnologías como enmiendas o lavados; manejo agronómico (manejo
224
adecuado de fertilización, densidades de siembra, etc.) (Schaller et al., 1981). Una opción a largo
plazo es la selección de plantas tolerantes a este estrés, aprovechando que de forma natural
existen cultivos tolerantes a la salinidad como las gramíneas, el sorgo, la cebada y diversos
pastos.
El movimiento del agua en el sistema suelo-planta-atmósfera es debido al contenido de
energía libre del agua, el cual decrece progresivamente debido al paso del suelo, vía el xilema y
la hoja a la atmósfera. Éste recurso es esencial para la rehidratación de las semillas ya que es el
primer paso hacia la germinación, la cantidad de agua absorbida por la semilla depende de varios
factores (tamaño, contenido de humedad, etc.) pero en términos absolutos esta es bastante
pequeña y frecuentemente no puede exceder 2 a 3 veces el peso seco de la semilla (Bewley and
Black, 1983). Si el potencial osmótico de la solución es mas grande que el potencial de
crecimiento del embrión, la germinación de la semilla no ocurre (Baskin y Baskin, 1998).
El transporte de agua por acuaporinas, el cierre estomático, la síntesis de osmolitos
compatibles, el transporte de iones a través de sistemas selectivos de sodio y potasio y los no
selectivos localizados en las membranas biológicas y la extrusión y compartimentalización de
sodio, son mecanismos reconocidos en las plantas para adaptarse y tolerar cambios en el
potencial hídrico. La osmorregulación da a las plantas capacidad para tolerar condiciones de
escasez de agua y salinidad elevada, con la expresión de mecanismos adaptativos que evitan
disminución de la fotosíntesis, alteraciones en la tras locación y distribución de foto asimilados y
pérdidas en rendimiento, hechos significativos en el funcionamiento normal de la planta y en la
productividad de los cultivos (Rodríguez, 2006).
El mejoramiento genético se realiza de acuerdo al rendimiento de genotipos en
condiciones de estrés salino sin embargo no siempre los centros dedicados a esta labor, pueden
contar con los recursos necesarios para establecer ensayos con concentraciones altas de
salinidad. Es por ello que una alternativa a este problema es someter en laboratorio a genotipos a
concentraciones elevadas de salinidad bajo condiciones controladas. Incluso se han estudiado los
efectos de mezclas de sales para observar la especificidad del efecto iónico sobre la germinación
(Sosa et al., 2005).
Varios autores han conducido experimentos para evaluar la tolerancia a salinidad en la
etapa de germinación de cultivos empleando sales como cloruro de potasio (KCL) (Mara et al.,
2006) y Sulfato de sodio (Na2SO4) (Méndez et al., 1997) en maíz, cloruro de sodio (NaCl)
(Khan y Ungar, 1996) a diferentes concentraciones o incluso el uso de agua subterránea
(Figueroa et al., 2005), para crear un potencial osmótico adverso para el desarrollo de las
plántulas y seleccionar los genotipos que tienen mayor porcentaje de germinación.
La prueba de envejecimiento acelerado puede emplearse para distinguir genotipos que se
comportan pobremente debido a que fueron susceptibles a la sal de aquellas que germinaron
pobremente debido a la escasa calidad de la semilla, como lo mencionan Alam et al. (2006)
Quienes encontraron en arroz que el efecto de niveles de salinidad (0, 50, 100, 150, 200 y 250
mM NaCl) después del deterioro dependió de la calidad inicial de la semilla y la severidad del
tratamiento impuesto, 36 o 48 h redujo drásticamente la germinación y 36 h o más redujo la
relación de la extensión de la plúmula y radícula. Los autores argumentaron que el vigor de la
semilla en la evaluación de genotipos debería ser evaluado para evitar descartar genotipos.
Hameed et al. (2005) emplearon diferentes tratamiento en la semilla para disminuir el efecto del
estrés salino, uno de ellos fue aplicar 50 mol m3 NaCl por 24 horas. Con 15 dS/cm (siemen por
m3, tolerancia a la sal) en condiciones controladas encontraron que todos los tratamientos
disminuyeron el efecto adverso del estrés por la sal en la etapa de emergencia de la hoja. El
tratamiento con NaCl tuvo un tiempo promedio significativamente mas bajo de emergencia,
225
tallos más altos y raíces más largas, peso seco de plántulas y días a 50% que aquellos tratados
con otras sales u otros tratamientos. Los autores concluyeron que el aplicar agua destilada o
NaCl induce cambios fisiológicos en la semilla contra las condiciones de estrés por sal y puede
ser usada para inducir tolerancia a la salinidad en trigo.
En maíz Musito et al. (2004) encontraron en laboratorio que la longitud de radícula de los
genotipos en cinco niveles de salinidad (0, 3, 6, 9, 12 dS/cm decisiemensno) no tuvo una
tendencia descendente con el incremento en salinidad.
En frijol, Jeannette et al. (2002), evaluaron la tolerancia a la salinidad durante la germinación y
desarrollo de plántulas de 24 materiales de frijol de cuatro especies silvestres, y cuatro materiales de frijol común con concentraciones de 0, 60, 120 y 180 mM de NaCl. Los resultados mostraron que la biomasa
de la radícula y el hipócotilo decrecieron con el incremento en la salinidad. Algunos materiales silvestres
germinaron más rápido en condiciones de salinidad.
En semilla de trigo, Grieve y Francois (1992) mencionan que el tamaño puede influir en trigo en
términos de vigor y mayor productividad cuando el cultivo es sometido a salinidad. Aplicaron riego con
NaCl y cloruro de calcio (CaCl2) (relación 2:1 Molar) y con potenciales de –0.05. –0.55, y –0.70 Mpa. Observaron que el rendimiento de las semillas pequeñas fue menor que las semillas grandes cuando
estuvieron sometidas al estrés.
Dell‘Aquila y Spada (1993) realizaron un estudio de el efecto del estrés salino en germinación de
semillas de trigo, imbibidas en 0.4 M de NaCl por 72 ó 48 horas y entonces transferidos a agua. Los
resultados obtenidos por los autores muestran una reducción en la germinación y sugieren que la expresión de las proteínas frente al estrés salino está relacionada con el proceso de adaptación de las
semillas a la salinidad, así como a la constitución genética de un genotipo seleccionado a tolerancia a la
salinidad.
Por lo anterior el objetivo del trabajo fue evaluar 19 líneas de trigo forrajero generadas en
la zona este de la República (Baja California Sur), e incrementadas en el norte de México
(Zaragoza, Coahuila) en su calidad física y fisiológica, así como determinar el efecto de
diferentes concentraciones de sal en la calidad después de haber sido embebida la semillas en la
solución salina (NaCl).
Materiales y Métodos
El trabajo se realizo en el Laboratorio de Ensayos de Semillas de la Universidad Autónoma
Agraria Antonio Narro (UAAAN), ubicada en Saltillo, Coahuila, México ubicada a los 25° 22 de Latitud Norte y 101° 00 de Longitud Oeste, con una altitud de 1742 msnm.
Se utilizó semillas de 19 líneas y un testigo comercial (Bacanora) producida durante el ciclo
Otoño-Invierno 2006-2007, a la cual se le determino el contenido de humedad mediante un determinador Motomco, peso volumétrico y peso de mil semillas (ISTA, 1994).
Se determinó la Tasa de imbibición, para definir el tiempo de mayor absorción de
humedad y aplicar a las muestras las diferentes concentraciones de cloruro de sodio (NaCl): 100,
200, 300 y 400 mM NaCl, preparadas respectivamente con.5.85, 17.55, 23.4 y 29.25g de NaCl
en un litro de agua destilada.
Variables a evaluar
Una vez sometida la semilla al los tratamientos con sal, se evaluó su calidad fisiológica
mediante la prueba de germinación y envejecimiento acelerado (vigor), así como la longitud
media de plúmula (LMP), longitud media de radícula (LMR) y peso seco (PS) antes y después
del Envejecimiento Acelerado (E.A).
226
Tasa de imbibición
Se utilizaron tres repeticiones de 100 semillas de cada material, tomando el peso inicial
de la semilla en gramos, se agregaron 100 mL de agua por repetición, dejando embeber por
cuatro horas, se peso en una balanza analítica marca ―Precisión‖ de 0.0001 g de precisión
registrando el peso adquirido durante ese tiempo.
Una vez evaluado lo anterior, nuevamente se agregaron 100 mL de agua destilada por
cada material, repitiendo el proceso cada cuatro horas, hasta observar una germinación
fisiológica del 50% más uno en cada repetición, tomando la anotación del tiempo y peso final.
Calidad fisiológica
Capacidad de germinación., se utilizaron cuatro repeticiones de 25 semillas por material,
en papel de germinación ―Anchor‖ previamente humedecido, cubriendo con otro papel y
formando un ―taco‖ por repetición, los cuales fueron llevados a una cámara germinadora a 25 ±
1 °C con 8 horas de luz y 16 de oscuridad conforme a la Internacional Seed Testing Association
(ISTA, 2004). La evaluación de plántulas normales (PN), anormales (PA) y semillas sin
germinar (SSG) se realizó los 7 días, conforme al manual de la Association of Oficial Seed
Análisis (AOSA, 1983).
Vigor
Envejecimiento acelerado (EA): Se utilizó el método sugerido por AOSA (1983),
colocando 100 semillas por material en una humedad relativa de ± 95%, por un tiempo de 48
horas a 42°C, al finalizar el periodo de envejecimiento se realizó una prueba de germinación,
cuantificando plántulas anormales (PNEA), plántulas anormales (PAEA) y semillas sin germinar
(SSGEA) siguiendo la metodología anterior, donde el porcentaje de plántulas normales es el
porcentaje de vigor.
Longitud media de plúmula (LMP)
Se evaluaron cuatro repeticiones de 25 semillas para cada material, colocando en la línea
central de papel para germinación, y marcando líneas subsecuentes cada 2 cm; conforme a Perry
(1972). Adicionalmente se determino esta variable después del envejecimiento acelerado, con el
fin de evaluar el vigor con más severidad. En la evaluación solo se consideraron las plántulas
normales, determinando su longitud de cada una, conforme se encontraban dentro de cada
paralela.
Longitud promedio de radícula (LMR
Se medió la radícula de las plántulas consideradas normales de la prueba de longitud
media de plúmula, utilizando una escala métrica, esta variable se determino antes y después de
someter las semillas a la prueba del envejecimiento acelerado.
Tasa de crecimiento de plántula (peso seco)
Se utilizaron las cuatro repeticiones de 25 semillas de cada material, de acuerdo a la
metodología descrita por la AOSA (1993), llevando las plántulas normales a una estufa a una
temperatura de 65 ±1 ºC, y determinando el peso en mg por plántula. La evaluación se realizó
antes y después de la prueba de envejecimiento acelerado. Los datos obtenidos fueron analizados
con el paquete estadístico Statistical Analysis System (SAS, 2004), con un Diseño Factorial con
arreglo al azar, el factor A consistió de los cuatro niveles y el factor B de los genotipos. Se
realizo un análisis de regresión lineal simple a los datos de porcentaje de germinación, vigor, y
LMP, LMR, PS antes y después del envejecimiento acelerado. También se realizo la prueba de
medias Tukey (p<0.05) y una correlación entre todas las variables evaluadas.
227
Resultados y Discusión
Calidad física
El contenido de humedad de las líneas 1, 8, 9, 10, 12, 15, 16 y bacanora estuvo con
valores menores del 9.93% y las líneas 2, 3, 4 ,5 ,6 7, 11, 13 14, 17, 18 y 19, superiores del
10.03%. Mientras que las líneas 2, 15,17 y 19 fueron las de mayor peso volumétrico, con valores
entre 80.12 a 79.36 kg Hl-1
, y las de menor peso fueron la 8, 9, 10 y 12 oscilando de 74.65 a
73.55 kg Hl-1
(p<0.05). Las líneas 3, 4, 7, 15 y 16 presentaron relación inversa del contenido de
humedad y el peso volumétrico; las líneas 2, 5, 6, 11, 13, 14 17, 18, 19 mostraron una relación
directa en los contenidos de humedad y pesos volumétricos altos; y las líneas 1, 8, 9, 10, 12 y
Bacanora mostraron valores bajos en ambas pruebas. En lo que se refiere al peso de mil semillas
las líneas 1, 2, 3, 7, 8, 9 y 12 mostraron los valores más altos, mientras que las líneas 5, 6, y
Bacanora resultaron los más bajos en peso.
Imbibición
En la tasa de imbibición en forma general se encontraron cuatro comportamientos muy
marcados entre los materiales estudiados, la línea 9 obtuvo el valor más alto de peso adquirido,
seguido de un grupo con valores mas bajos que el anterior formado por 1, 2, 12, 10, 8 y 7; el
siguiente grupo fueron 17, 3, 13, 4, 14, 15, 16, 11, 18, 19, 5 y Bacanora, con valores de menor
peso adquirido que el grupo anterior, finalmente la línea 6 resulto ser la de menor capacidad de
imbibición a través del tiempo en relación a todas las líneas y Bacanora (Figura 1). El tiempo
máximo en el que se evaluó la tasa de imbibición fue a las 29 horas. En la comparación de
medias (p<0.05) del agua absorbida (mililitros por 100 semillas), las líneas 9, 10 y 12 resultaron
con los mas altos valores de a las 29 horas de imbibición, seguido de las líneas 3, 4, 7, 8, 13, 17 y
Bacanora con valores medios de absorción de humedad de 1.91 a 2.14 mL, y los valores mas
bajos se encontraron en las líneas 5, 6, 11, 14, 15, 16, 18 y 19 entre 1.71 a 1.90 ml mostrado en
el siguiente Cuadro (Cuadro 1).
Cuadro 1. Agua absorbida durante 37 horas de Imbibición de 19 líneas trigo forrajero tolerante a
salinidad y Bacanora
Línea
ml de agua por 100
semillas
AN-1 2.03 bcd
AN-2 2.01 bcd
AN-3 1.85 defg
AN-4 1.85 defg
AN-5 1.74 fgh
AN-6 1.56 h
AN-7 1.88 cdef
AN-8 1.96 cde
AN-9 2.24 a
AN-10 2.06 abc
AN-11 1.73 fgh AN-12 2.21 ab
AN-13 1.77 efg
AN-14 1.76 efgh
AN-15 1.73 fgh
AN-16 1.72 fgh
AN-17 1.78 efg
AN-18 1.70 fgh
AN-19 1.65 gh
BACANORA 1.82 defg Valores con la misma letra son estadísticamente iguales p<0.05
228
En el caso de las líneas 1, 2 y 9 que presentaron mayor tasa de imbibición también
obtuvieron alto peso de mil semilla, al parecer la absorción de humedad está en relación con el
tamaño de la semilla, mencionado por Bewley and Black (1983), quienes afirmaron que la
absorción depende del tamaño y grado de hidratación de la misma. Mientras que la línea 5, 6 y
19 obtuvieron el comportamiento contrario a las anteriores, con pesos de mil semillas y tasa de
imbibición bajo.
Los resultados también mostraron que en la línea 12 obtuvo un incremento de imbibición
en las primeras horas más rápido que las líneas 7, 8 y 10, donde éstas cuatro líneas partieron de
un peso promedio de 34.45 g (igual entre ellas), pero no del contenido de humedad, ya que la
primera presento un valor bajo, lo que indica que su comportamiento de ganar humedad se debió
a su bajo contenido en comparación con las demás.
Calidad fisiológica
En los materiales se encontró una diferencia altamente significativa en todas las fuentes
de variación, para todas las variables estudiadas con excepción de las plántulas anormales en la
prueba de capacidad de germinación.
La interacción entre las líneas x concentraciones antes y después del envejecimiento
acelerado fue altamente significativa, indicando que al menos un genotipo tuvo un
comportamiento diferente al resto de los materiales ante las concentraciones aplicadas.
Comportamiento por concentración
En general el osmo acondicionamiento con 200, 300 y 400 mM de NaCl afecto la
germinación de las líneas, aunque en la concentración 100 mM no cambio con respecto al testigo
0 (P<0.05). El vigor se vio afectado con 100, 200, 300 y 400 mM, en cada concentración se
redujo y en 400mM la reducción fue de 36%, mientras que en germinación fue de 25.5%.
En lo que correspondió al porcentaje de plántulas anormales, no hubo diferencias en las
cuatro concentraciones antes del envejecimiento, mientras que, después de éste se obtuvieron
diferencias entre las concentraciones aumentando conforme la salinidad se incremento, las
semillas sin germinar mantuvieron el mismo comportamiento en las concentraciones durante la
capacidad de germinación y el envejecimiento acelerado, a medida que se incremento la
concentración se hizo evidente que las semillas no germinaron.
El efecto de las concentraciones sobre la longitud media de plúmula, radícula y peso seco
antes y después del envejecimiento acelerado con respecto al testigo fue positivo, los valores se
incrementaron con el aumento en concentración, con la excepción en longitud media de radícula
después del envejecimiento acelerado en la concentración 100mM, donde hubo una disminución
de la longitud y luego un incremento en las siguientes concentraciones.
A continuación se muestra las gráficas de regresión de las variables evaluadas en los
materiales a las concentraciones estudiadas, la interacción es posiblemente debida a las líneas, la
línea 19 se mantiene el valores cercanos al 90% antes y después del envejecimiento acelerado, es
uno de los materiales más sobresalientes y muy parecido en comportamiento a Bacanora a lo
largo de las pruebas, las líneas se agruparon de acuerdo a su pendiente, para identificar las más
afectadas por la salinidad mostradas en los Cuadros 2, 3 y 4.
Cuadro 2. Pendiente de la regresión lineal de 19 líneas de trigo forrajero tolerantes a salinidad
en las variables evaluadas germinación y vigor.
229
Germinación (%) Líneas Vigor (%) Líneas
Coeficiente Coeficiente
-0.02 19 -0.03 19
-0.03 11, Bacanora -0.04 12, Bacanora -0.04 1, 3, 4, 8,18 -0.06 8, 10
-0.05 2, 7, 13 -0.07 6, 18
-0.06 9, 10, 12 -0.08 1, 4, 9, 11, 12, 16, 17 -0.07 5, 17 -0.09 3
-0.08 15, 16 -0.1 2, 5, 7, 14, 15
-0.09 14
Germinación
El porcentaje disminuyó conforme aumentó la concentración de NaCl, comportamiento
similar al descrito por autores como Bishnoi y Pancholy (1980) que tuvieron una caída drástica
de la germinación en trigo incluso en concentraciones de 0.5% de NaCl.(500 μM NaCl).
Cuadro 3. Pendiente de la regresión lineal de 19 líneas de trigo forrajero tolerantes a salinidad
en las variables evaluadas: longitud media de plúmula y radícula antes y después del
envejecimiento acelerado LMP (cm) Líneas LMPEA (cm) Líneas LMR (cm) Líneas LMREA (cm) Líneas
Coeficiente Coeficiente Coeficiente Coeficiente
0.003 12 0.001 6 0.0001 6 0.00005 4 0.004 13 0.002 1, 8,
Bacanora 0.0004 9 -0.00009 6
0.005 18 0.003 3, 7, 17, 19 0.001 1, 11 0.0006 14 0.006 1, 10, 11,
14, 15 0.004 5, 9, 13, 14 0.002 4, 7, 19 -0.0006 3
0.007 5, 16 0.005 2, 4, 18 0.003 2, 8, 12, 14, 16, 18
0.0008 10
0.008 2, 3, 6, 7, 17
0.006 15 0.004 17, Bacanora, 13
0.001 13
0.01 4, 8, 9, 19, Bacanora
0.007 10, 11, 16 0.005 15 -0.001 1, 2, 7, 8, 17
-0.02 12 -0.001 10 0.002 16, 18, 19
-0.0007 5 0.003 15, Bacanora
-0.00005 3 -0.002 12 0.004 9 0.02 11 -0.0003 5
Cuadro 4. Pendiente de la regresión lineal de 19 líneas de trigo forrajero tolerantes a salinidad
en las variables evaluadas peso seco antes y después del envejecimiento acelerado
PS (mg/plántula Líneas PSEA (mg/plántula)
Líneas
Coeficiente Coeficiente
0.001 12 -0.0009 12 -0.001 10, Bacanora 0.001 19
0.002 8, 17 0.005 13, Bacanora
0.003 6, 16 0.006 15
0.004 1, 5, 11, 13 0.007 3 0.005 4, 7, 9, 5 0.008 1, 11, 14
0.006 18 0.009 16
0.007 2, 15 0.01 5, 6, 7, 8, 9, 18, 2, 4, 10 -0.03 19 0 17
230
mM
Germ
inació
n (
%)
55
60
65
70
75
80
85
90
95
100
0 100 200 300 400
AN-1**
AN-5**
AN-7**
AN-9**
AN-14**
AN-15**
AN-19**
BACANORA*
Figura 2. Efecto de cuatro concentraciones de NaCl sobre las plántulas normales en la prueba de
capacidad de germinación de 19 líneas de trigo tolerantes a salinidad
En el porcentaje de germinación las líneas 19, con 93.6%, 18 con 91.6%, la 8 con 91.8%
y 1 con 91.8 fueron superiores o iguales a Bacanora con 91.8% (P<0.05). Hubo diferencia entre
los materiales, las 16, 15, 4 y 14obtuvieron los porcentajes de germinación por debajo del 85,
80.6, 83, 83.8 y 83.8 respectivamente.
Vigor
Mostró una tendencia lineal negativa con respecto al aumento en concentración (Figura
3). La línea 19 siguió superando a Bacanora y esta a su vez supero a las líneas restantes con
menor pendiente, sin embargo en la concentración 0 solo la 10 estuvo por debajo de ésta.
mM
Vig
or
(%)
30
40
50
60
70
80
90
100
0 100 200 300 400
AN-1**
AN-3**
AN-10**
AN-14**
AN-18**
AN-19**
BACANORA**
Figura 3. Efecto de cuatro concentraciones de NaCl sobre las plántulas normales después de 48
horas de envejecimiento de 19 líneas de trigo tolerantes a salinidad
En el porcentaje de plántulas normales después del envejecimiento, las líneas 19 con
89.4%, 6 con 86.2% y 8 con 86.6% superaron e igualaron a Bacanora 83.8 6 (P<0.05), mientras
que las líneas 9 y 10 fueron las que tuvieron valores inferiores al 70, 59.2 y 69.4%
respectivamente.
línea intercepto coeficiente R2 CV AN-1 99.6 -0.04 0.51 6.24 AN-5 99.8 -0.07 0.55 10.38 AN-9 97.8 -0.06 0.58 8.76 AN-7 99.2 -0.05 0.76 5
AN-14 101.8 -0.09 0.63 12.2
AN-15 99.4 -0.08 0.68 10.1 AN-19 101.2 -0.02 0.46 3.8
BACANORA 97.4 -0.03 0.26 7.6
línea intercepto coeficiente R2 CV
AN-1 95.4 -0.08 0.78 7.33 AN-5 97.4 -0.09 0.89 6.1
AN-10 80.6 -0.06 0.51 11.85 AN-14 93.2 -0.1 0.70 13.6 AN-18 95.4 -0.07 0.67 9.2 AN-19 95.4 -0.03 0.37 6.5
BACANORA 92.6 -0.04 0.44 8.8
231
Longitud Media de Plúmula y Radícula
La longitud media de plúmula antes y después del envejecimiento acelerado (Figura 4)
mostró una tendencia lineal significativa con el incremento en concentración salina, y mostro un
incremento con la salinidad.
La interacción concentración x líneas encontrada en esta variable es debida a que las
líneas presentaron diferente adaptación al medio salino, las líneas antes y después de
envejecimiento acelerado muestran 2 tipos de comportamiento, el incremento o decremento de la
longitud de radícula con el aumento en la concentración salina.
En longitud de plúmula la línea que supero a Bacanora fue la 1 y las restantes se
encontraron por debajo de esta en lo referente a pendiente, ya que como se vio anteriormente
hubo valores que superaron a Bacanora (Figura 4). Esto es contrario a lo reportado por Jeannette
et al. (2002) quien encontró que la biomasa del hipócotilo de fríjol se redujo con el incremento
en salinidad.
Sin embargo la forma de aplicación del tratamiento fue distinta, este autor empleo cajas
petri y papel filtro. En lo que respecta a la longitud media de plúmula después del
envejecimiento acelerado, hubo una tendencia positiva en todas las líneas con excepción de la
12, la 19 sobresalió por superar nuevamente a Bacanora (Figura 5).
La Figura 6 muestra la longitud media de radícula, sólo las líneas 10, 5 y 3 presentaron
tendencia negativa en su longitud de radícula, las líneas restantes presentaron un comportamiento
positivo.
Bacanora tuvo una de las más altas pendientes positivas, junto con las 15, 17 y 13 que no
se muestran en la gráfica pero sí en el Cuadro 3.
Musito et al. (2004) encontró tendencias similares en maíz, aunque no presento datos de
regresión menciona que la longitud de radícula no disminuyo con el incremento en salinidad.
Jeannette et al. (2002) encontró que la biomasa de la radícula de fríjol se redujo con el
incremento en salinidad.
mM
Longitud m
edia
de p
lúm
ula
(cm
)
4
6
8
10
12
14
0 100 200 300 400
AN-1*
AN-2**
AN-12**
AN-13**
AN-18**
BACANORA**
Figura 4. Efecto de cuatro concentraciones de NaCl sobre la longitud media de plúmula de 19 líneas de
trigo tolerantes a salinidad.
Línea intercepto coeficiente R2 CV AN-1 11.072 0.006 0.23 13.68 AN-2 7.93 0.008 0.35 17.5
AN-12 8.23 0.003 0.35 7.74 AN-13 7.29 0.004 0.36 10.67 AN-18 7.8 0.005 0.45 10.25
BACANORA 9.3 0.01 0.47 8.53
232
mM
Lo
ng
itu
d m
ed
ia d
e p
lúm
ula
(cm
)
4
6
8
10
12
14
0 100 200 300 400
AN-2*
AN-6
AN-10**
AN-12**
AN-18**
AN-19**
BACANORA
Figura 5. Efecto de cuatro concentraciones de NaCl sobre la longitud media de plúmula después de 48
horas de envejecimiento de 19 líneas de trigo tolerantes a salinidad
AN-1*
AN-2*
AN-3
AN-4*
AN-5
AN-6
AN-7**
AN-8*
AN-9
AN-10
AN-11
AN-12**
AN-13**
AN-14*
AN-15**
AN-16*
AN-17**
AN-18*
AN-19
TESTIGO*
mM
Lo
ng
itu
d m
ed
ia d
e r
ad
ícu
la (
cm
)
13.0
13.5
14.0
14.5
15.0
15.5
16.0
16.5
17.0
0 100 200 300 400
AN-1*
AN-3
AN-5
AN-6
AN-9
AN-10
AN-12**
AN-15**
AN-19
BACANORA*
Figura 6. Efecto de cuatro concentraciones de NaCl sobre la longitud media de radícula de 19
líneas de trigo tolerantes a salinidad
Antes del envejecimiento acelerado la longitud de radícula de las líneas 1, 2, 4, 8, 14, 16,
19 y 20 se ajustaron P<0.05 y 7, 12, 15 y 17 P<0.001 y después del envejecimiento sólo las 19 y
20 con P<0.05 como se muestra en la Figura 6.
Mientras que después del envejecimiento acelerado existió una tendencia negativa en las
líneas 1, 3, 5, 6, 12 presentadas en la Figura 7 y similares de 1 se encontraron 2, 7, 8, 17
mostrados en el Cuadro 3.
Peso seco
El comportamiento no fue lineal para algunas líneas antes del envejecimiento la 8, 10, 12,
17, 19 y Bacanora mostradas en la Figura 8, donde así mismo se muestra que la 1, 3, 9 y 15
tuvieron ajuste lineal con P<0.01 y la 16 P<0.05. y después del envejecimiento la 2, 12, 17 y 19
no presentaron tendencia lineal y en la Figura 9. La 1, 3, 9, 15 y 16 P<0.01, mientras que
Bacanora P<0.05.
Línea intercepto coeficiente R2 CV
AN-2 8.68 0.0046 0.27 11.87
AN-6 10.38 0.0013 0.05 7.92 AN-10 7.84 0.007 0.46 12.52
AN-12 21.4 -0.02 0.02 174.6
AN-18 7.7 0.005 0.48 10.1 AN-19 10.29 0.0035 0.41 5.7
BACANORA 10.1 0.002 0.15 7.8
Línea intercepto coeficiente R2 CV AN-1 15.89 0.001 0.14 3.3 AN-3 15.1 0.00005 0.0002 3.023 AN-6 15.33 0.0001 0.0007 4.19 AN-9 14.13 0.0004 0.004 6.37
AN-10 14.6 -0.0013 0.08 4.87 AN-12 14.6 0.003 0.35 5.05 AN-15 14.15 0.005 0.50 4.9
AN-19 14.86 0.0016 0.11 4.57 Bacanora 13.89 0.004 0.27 6.7
233
AN-1
AN-2
AN-3
AN-4
AN-5
AN-6
AN-7
AN-8
AN-9
AN-10
AN-11
AN-12
AN-13
AN-14
AN-15
AN-16
AN-17
AN-18
AN-19*
TESTIGO*
mM
Lo
ng
itu
d m
ed
ia d
e r
ad
ícu
la (
cm
)
11
12
13
14
15
16
17
0 100 200 300 400
AN-1
AN-3
AN-5
AN-6
AN-9
AN-10
AN-12
AN-19*
BACANORA*
Figura 7. Efecto de cuatro concentraciones de NaCl sobre la longitud promedio de radícula
después de 48 horas de envejecimiento de 19 líneas de trigo tolerantes a salinidad
La tendencia del peso seco de las líneas fue positiva para la mayoría y negativa para
algunos de los materiales (10, 19 y Bacanora) con el incremento en salinidad. La línea con
mayor incremento fue la 15 (Figura 8) y similar 2 (Cuadro 3). Después del envejecimiento
acelerado la línea 12 fue la única que tuvo una reducción en peso seco (Figura 9). Esto ha sido
reportado en alfalfa por Figueroa et al., (2005) quien menciona que la variable materia seca en
parte aérea tuvo una relación lineal con la salinidad, en este caso se tomo en cuenta toda la
plántula tomo en cuenta toda la plántula. Y en cebada Jaradat et al., (2004) el promedio del peso
seco de plántula se redujo drásticamente en respuesta al estrés por salinidad. Mientras que el
incremento de peso seco con la salinidad ha sido reportado por Hameed et al. (2005) con el
tratamiento de NaCl por imbibición de la semilla.
El incremento en la longitud media de plúmula, radícula y peso seco con el tratamiento
salino se debe posiblemente a la forma de aplicación de la sal, Bewley and Black (1983) ya
afirmaba que el ―priming o osmoprimin‖; es decir la imbibición de la semilla en solución de
sales inorgánicas y posterior transferencia en agua mejora el comportamiento en germinación.
Mientras que Hameed et al. (2005) emplearon diferentes tratamiento a la semilla para disminuir
el efecto del estrés salino, uno de ellos fue aplicar 50 mol m3 NaCl por 24 horas. Con 15 dS/cm
en condiciones controladas encontraron que todos los tratamientos disminuyeron el efecto
adverso del estrés por sal en la etapa de emergencia de la hoja. El tratamiento con NaCl tuvo
plúmulas más altas y raíces más largas, peso seco de plántulas mayor que aquellos tratados con
otras sales u otros tratamientos. Los autores concluyeron que el aplicar agua destilada o NaCl
induce cambios fisiológicos en la semilla contra las condiciones de estrés por sal y puede ser
usada para inducir tolerancia a la salinidad en trigo.
En la revisión que hace Ghana y Schillinger (2003) de varios autores menciona que el
―priming‖ con agua permite la replicación temprana del ADN, incremento de la síntesis de
proteína y ARN, disponibilidad de ATP mayor, crecimiento del embrión más rápido, repara
partes de la semilla deteriorada y reduce la perdida de metabolitos. Mientras que ―priming‖ de
semillas de trigo con agua o solución osmótica mejora la germinación y emergencia y promueve
crecimiento vigoroso de raíz.
Línea intercepto coeficiente R2 CV AN-1 15.36 -0.0012 0.05 4.74 AN-3 14.32 -0.00063 0.02 4.5 AN-5 15.42 -0.0003 0.01 3.84 AN-6 15.02 -0.00009 0.00 3.05 AN-9 11.52 0.004 0.29 8.26
AN-10 12.24 0.0008 0.03 5.54
AN-12 14.76 -0.002 0.09 8.52 AN-19 14.75 0.002 0.28 3.99
TESTIGO 15.48 0.003 0.28 4.6
234
AN-1**
AN-2**
AN-3**
AN-4**
AN-5*
AN-6**
AN-7**
AN-8
AN-9**
AN-10
AN-11**
AN-12
AN-13*
AN-14**
AN-15**
AN-16*
AN-17
AN-18*
AN-19
TESTIGO
mM
mg/p
lántu
la
10
11
12
13
14
15
16
17
18
0 100 200 300 400
AN-1**
AN-3**
AN-9**
AN-12
AN-15**
AN-16*
AN-17
AN-19
BACANORA
Figura 8. Efecto de cuatro concentraciones de NaCl sobre el peso seco de 19 líneas de trigo
tolerantes a salinidad.
AN-1**
AN-2
AN-3**
AN-4**
AN-5**
AN-6**
AN-7*
AN-8**
AN-9**
AN-10**
AN-11**
AN-12
AN-13**
AN-14**
AN-15**
AN-16**
AN-17
AN-18**
AN-19
TESTIGO*
mM
mg
/plá
ntu
la
6
8
10
12
14
16
18
0 100 200 300 400
AN-1**
AN-3**
AN-9**
AN-12
AN-15**
AN-16**
AN-17
AN-19
BACANORA*
Figura 9. Efecto de cuatro concentraciones de NaCl sobre el peso seco después de 48 horas de
envejecimiento de 19 líneas de trigo tolerantes a salinidad
Correlación
Los resultados de correlación entre la calidad física y la tasa de imbibición concuerda con
Bewley and Black (1983), con coeficiente de correlación entre los mililitros de agua absorbida y
el peso volumétrico (-0.75), peso de mil semillas (0.74), humedad (0.64), con una significancia
al 5% de probabilidad (Cuadro 4).
Esto es contrario a lo encontrado por Grieve y Francois (1992) quienes observaron en su
experimento en invernadero que el rendimiento de semillas pequeñas de trigo fue menor que el
de semillas grandes cuando éstas estuvieron sometidas a un estrés salino (riego con soluciones
NaCl y CaCl2). Sin embargo, estas semillas fueron del mismo material, en este caso el tamaño
pequeño y grande de la semilla de trigo es de líneas diferentes.
Se observo que al disminuir las plántulas normales, las semillas sin germinar se
incrementaron (-0.98) y con el envejecimiento acelerado sucedió lo mismo (-0.99) para estas
variables, lo cual prueba que el efecto de la sal fue inhibir mayormente la germinación, en el
envejecimiento hubo mayo correlación de PN con PA.
Línea intercepto coeficiente R2 CV AN-1 14.91 0.004 0.11 10.49 AN-3 13.04 0.0095 0.75 5.5 AN-9 11.3 0.005 0.32 9.26
AN-12 13.48 0.001 0.03 8.4
AN-15 11.49 0.007 0.53 7.6 AN-16 12.07 0.003 0.23 8.2 AN-17 12.4 0.002 0.11 6.8 AN-19 23.27 -0.028 0.03 145.5
Bacanora 12.2 -0.001 0.03 7.16
Línea intercepto coeficiente R2 CV
AN-1 12.68 0.0081 0.44 9.5
AN-3 12.79 0.007 0.44 8.59 AN-9 7.9 0.01 0.55 14.07
AN-12 12.94 -0.0009 0.01 9.22
AN-15 10.54 0.006 0.49 8.48
AN-16 10.1 0.009 0.50 12.18
AN-17 12.4 0 0.00 10.12
AN-19 10.88 0.001 0.01 9.9
Bacanora 10.74 0.005 0.25 10.57
235
Para calidad fisiológica y tamaño de semilla, Jeannette et al. (2002) Mencionan que las
semillas grandes tienen mas reservas para soportar el crecimiento de la plántula durante el estrés
salino, encontró en su trabajo con frijol r=0.98 entre el crecimiento de plántula y tamaño de
semilla, cultivares con semillas mas grandes exhiben crecimiento de plántulas mayor, pero
resalta que esto puede variar con la ontogenia y que pueden no dar lugar a adultos tolerantes. En
este caso sólo la longitud media de radícula después del envejecimiento se correlaciono con el
peso de mil semillas (-0.66). Para las líneas como 19 y bacanora, que tuvieron una buena
germinación y vigor y el mas bajo peso de mil semillas también tuvieron el mas bajo peso de
plántula. La línea 1 tuvo los mejores valores en todo esto en capacidad de germinación, en
envejecimiento acelerado los resultados difirieron.
En conclusión, el tipo de tratamiento influyo negativamente en la germinación y vigor de
las líneas pero no en el grano de inhibir el proceso, y estas concentraciones tuvieron un efecto
positivo para la longitud de plúmula y radícula y en el peso seco de la mayoría de las líneas. La
línea 9 fue la que obtuvo mejor respuesta frente al estrés salino en este experimento.
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Antonio Valdez Oyervides a*, Leopoldo Arce González
b,
Federico Facio Parra
a y Hilda
Cecilia Burciaga Dávila
a
a Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro. Calzada Antonio Narro 1923, CP. 25315 Colonia Buenavista, Saltillo,
Coahuila. México
Resumen
Uno de los problemas en la producción de papa en México, es la falta de semilla – tubérculo de buena calidad
sanitaria, la mayoría de las siembras se hacen con semilla importada y el resto con semilla de mala calidad sanitaria
y en consecuencia bajos rendimientos y proliferación de plagas y enfermedades, con ello la necesidad de uso
excesivo de agroquímicos, afectando el medio ambiente. Por esta razón se llevo a cabo este trabajo en el ciclo
Primavera – Verano de 2005, en el municipio de Arteaga, Coahuila, donde se pretende conocer la etapa óptima de
desvare de papa variedad Atlantic, Los tratamientos evaluados fueron desvares a los 60, 70, 80, y 100 días después
de la siembra, las variables, fueron: Altura de la planta, Número de tallos por planta y Número de tubérculos por
planta. La información obtenida se analizó mediante un diseño de bloques completos al azar con tres repeticiones.
Los resultados indican, que para Altura de la planta, Número de tallos por planta y Número de tubérculos por planta no se encontraron diferencias significativas, en cambio en las fechas de desvare se encuentran diferencias altamente
significativas, así como en el rendimiento total, y en rendimiento por categorías, así, la de Primera (65-55mm), con
10.14 t ha-1; para la de Segunda (55-45mm), con 7.95 t ha-1 y para la de Tercera (45-35mm) con 9.45 ton ha-1, así
mismo en el porcentaje de tubérculos por categoría. Obteniendo para esta variedad las mejores fechas para realizar
el desvare a los 100 y a los 80 días en las cuales se obtuvo el mayor rendimiento, no obstante esto estará a
consideración del producto y de las condiciones de mercado que prevalezcan durante el desarrollo del cultivo.
Palabras clave: Calidad, semilla tubérculo de papa, desvare, producción.
Abstract
One of the problems in potato production in Mexico is the lack of seed - good health tubers, most of the plantings
are made with imported seed and other seeds of poor quality health care as a result bringing low yields and
proliferation pest and diseases and excessive use of agrochemicals, affecting the environment. For this reason we conducted this work in the cycle Spring - Summer 2005 in the Arteaga, Coahuila, the objective was to determine the
optimal stage harvesting potato variety "Atlantic", harvesting The treatments were evaluated at 60 , 70.80, and 100
days after sowing, the variables were: plant height, number of stems per plant and number of tubers per plant, the
information obtained was analyzed by designing a randomized complete block with three replications. The results
indicate that plant height, number of stems per plant and number of tubers per plant were not found significant
differences were found highly significant differences in the timing of harvesting, as well as overall performance and
performance per category This, the First (65-55mm), with 10.14 t ha-1, the second (55-45mm), with 7.95 t ha-1 and
the Third (45-35mm) to 9.45 t ha-1, also in percent of tubers per category. We conclude that the best dates for the
harvesting for this variety were 100 and 80 days to obtain maximum performance, but this is a consideration of the
product and the market conditions prevailing during the crop.
Keywords: Pope, seed - tuber, desvare level of seed-tuber yields.
Introducción
La papa (Solanum tuberosum L.) ocupa el cuarto lugar entre los cultivos de importancia
alimenticia en el mundo, después del trigo, arroz y maíz. Es la especie que ofrece la mayor
producción de calorías por día por hectárea y tiene además el segundo lugar en cuanto a
producción de proteína diaria por unidad de superficie después de la soya.
En México el cultivo de la papa es altamente deficitario en semilla-tubérculo de papa, por
lo que para sembrar las 70 mil hectáreas de papa se requieren entre 250 mil a 280 mil toneladas
238
de semilla – tubérculo y en la actualidad solo se produce el 20% de las necesidades de semilla
certificada.
Una gran superficie es sembrada con tubérculos pequeños o de mala calidad sanitaria que
no se comercializaron, lo cual trae como consecuencia disminución en los rendimientos, una
gran proliferación de enfermedades y altos costos de producción.
Cerato et al. (1994) y Salazar (1978), indican que la calidad sanitaria de la semilla –
tubérculo de papa es uno de los factores principales para un buen rendimiento. Por su parte
Abbot (1931), Bryan (1986) coinciden en que un productor de papa, puede producir su propia
semilla y obtener mayores rendimientos mediante la selección de las mejores plantas y
almacenando esos tubérculos.
En base a lo anterior se llevó a cabo ésta de investigación con el objetivo de conocer la
etapa óptima del desvare de un lote producción de semilla – tubérculo de papa con la variedad
Atlantic, para obtener su máximo rendimiento así como su calidad física y sanitaria.
Materiales y Métodos
El trabajo de investigación se llevó a cabo en el Rancho ―Santa María‖, delegación
Ejido Emiliano Zapata, Municipio de Arteaga, Coahuila, México. Se ubica geográficamente en
el paralelo 25º27‘ Latitud Norte y 100º51‘ Longitud Oeste del meridiano de Greenwich.
Se utilizó semilla – tubérculo de la variedad Atlantic, la cual fue generada in Vitro a
través de uso de la biotecnología, la primera generación en campo fue obtenida en los Mochis,
Sinaloa. La semilla – tubérculo sembrada correspondió a la categoría de Registrada (G2). Los
tratamientos evaluados fueron desvares a los 60, 70,80, y 100 días después de la siembra.
Las variables evaluadas fueron: Altura de la planta, Número de tallos por planta y
Número de tubérculos por planta. La información obtenida se analizó mediante un diseño de
bloques completos al azar, con tres repeticiones.
La siembra se realizó manualmente en surcos, a una distancia de 25 cm entre semillas,
utilizando semilla de segunda (categoría) con 45-55 mm (milímetro) de diámetro. La semilla fue
tratada con una mezcla de Moncerén (7 kg ha-1
) con (fungicida) Captán floable (8 L ha-1
), se uso
(insecticida) Furadán (6 L ha-1
), Agrimicín 100 (1 kg ha-1
), Raizal (3 kg ha-1
) y Kationic (10 kg
ha-1
) con 400 litros de agua, la fertilización se hizo con la fórmula 200- 200-200.
Resultados y Discusión
El análisis de varianza indicó diferencias altamente significativas (Tukey al 0.05) en el
rendimiento total entre tratamientos (Fechas de Desvare) siendo el mejor el tratamiento número
cinco (5) con un rendimiento de 39.6 t ha-1
y el más bajo el tratamiento uno (1) con 14.2 t ha-1
;
En relación a la clasificación por categorías, se obtuvo diferencias altamente significativas para
las categorías Primera, Segunda y Tercera, los mayores rendimientos para la categoría de
Primavera estuvieron entre 8.10 y 10.14 t ha-1
, para la categoría de Segunda los mayores
rendimientos estuvieron entre 7.75 y 9.45 t ha-1
, demostrando con esto la influencia que tiene los
desvares en el rendimiento.(Cuadro 1).
239
Cuadro 1. Rendimiento total de semilla – tubérculo de papa, así como la Prueba de de Medias
de Tukey al 0.05
Tratamiento Rendimiento Total (ton/ha) Significancia
5 (100 días) 39.60 a
4 (90 días) 31.60 b
3 (80 días) 31.00 b
2 (70 días) 23.80 c
1 (60 días) 14.20 dD
Valor de Tukey 5.10
En lo que respecta a los coeficientes de variación (CV), para casi todas las variables
evaluadas, variaron de 6.41 a 23.93 % respectivamente, considerándose aceptable e indicando,
qué la información obtenida es confiable, excepto en el caso de rendimiento y porcentaje de
tubérculos para la quinta categoría, ya que, se obtuvo un coeficiente de variación alto de 42.25
%, esto debido, tal vez, a que se tomaron como quinta categoría a los tubérculos de tamaño
menor de 28 mm.
Esto indica que desvares tempranos (60 d), ocasionará una merma en el rendimiento, de
alrededor de 25 t ha-1
, si se compara con el tratamiento (5) cinco (100 d), el cuadro y la figura.1
ilustran esta diferencia., Además se observa que los tratamientos tres (3) y cuatro (4) obtuvieron
un rendimiento casi similar, esto pudo deberse probablemente a que en la fecha del cuarto
desvare (6 de agosto), se presentaron temperaturas superiores a los 25 e inferiores a los 6º C,
como se aprecia y de acuerdo a Arnold (1960) los umbrales de temperatura para el crecimiento y
desarrollo de la planta son 6º C como mínima y 36º C como máxima. Así mismo para el
crecimiento óptimo del tubérculo se requieren temperaturas entre 16 y 18º C. Temperaturas
inferiores retardan el crecimiento del tubérculo.
Figura 1. Rendimientos Totales en toneladas por hectárea (t ha-1
) en el experimento de fechas de
desvare en papa. Emiliano Zapata, Coahuila.
Rendimiento por categorías
Por lo que corresponde a el rendimiento por categorías., se observo que el mayor
rendimiento, se obtuvo con el tratamiento cinco (5) de 100 días al desvare, seguido por los
tratamientos tres (80 d) y el cuatro (90 d), dentro del primer grupo de significancia, asimismo
14.20
23.80 31.00 31.60
39.60
0.00
10.00
20.00
30.00
40.00
Rendimientos
1
Fechas de desvares
Rendimientos totales t ha-1
60 d
70 d
80 d
90 d
100 d
240
estos dos últimos tratamientos aparecen agrupados con el tratamiento dos (70 d) en el segundo
grupo y finalmente el tratamiento uno (60 d) quien presentó la menor media de producción por
categoría, tal como, se aprecia en el cuadro 2 y fig. 2
Cuadro 2.- Rendimiento por categorías de semilla tubérculo de papa así como Prueba de
Medias de Tukey al 0.05
Tratamiento Rendimiento Total (t ha-1
) Significancia
5 (100 días) 10.14 a
3 (80 días) 9.06 a b
4 (90 días) 8.10 a b
2 (70 días) 5.68 b
1 (60 días) 0.53 c
Valor de Tukey 3.58
Los polinomios ortogonales para esta variable mostraron un comportamiento lineal
indicando la influencia de las fechas de desvare sobre el rendimiento de primera, al aumentar los
días a desvares se tuvo un aumento en el rendimiento para esta categoría tal como se observa en
la figura 2.
Figura 2. Rendimientos en t ha-1
por categoría de semilla tubérculo de papa.
Conclusiones
En base a los resultados obtenidos y a las condiciones bajo las cuales se realizó el
presente trabajo se concluye lo siguiente: El rendimiento total para cada tratamiento se
incrementó a través de las fechas de desvare, teniendo un incremento de 8 t ha-1
aproximadamente, a excepción del cuarto tratamiento donde solo se incrementó 600 kilogramos.
Desvares tempranos ocasionan bajos rendimientos así como una mayor proporción de
tubérculos de tamaños pequeños (menos de 28 mm de diámetro), los cuales no son utilizados
como semilla – tubérculo de papa.
En lo que respecta a los rendimientos de acuerdo a las categorías para semilla el mayor
rendimiento para Primera (55-65 mm) se obtuvo con el desvare realizado a los 100 días después
de la siembra, para las categorías de Segunda (45-55 mm) y Tercera (35-45 mm) los mayores
rendimientos y porcentaje de tubérculos se obtuvieron a los 90 y 80 días al desvare después de la
siembra, estos son los tamaños más utilizados como semilla.
241
Literatura Citada Abdel Naby A.; S.O. El-Abd; R. El Bedewy, M.H. Mahmoud and M.S. El-Beltagy., 1995. Effect of different
tubers size of potato seeds on productivity in spring and qinter seasons in Egyptian Journal of Horticulture
21 (2): 239-256. Cairo, Egypt.
Arnold, C.I., 1960. Maximun-Minimun Temperatura as a basis for computing heat units. Proc American Soc.
Hortic Science. Vol. 74, pp. 430-435
Beukema, H.P. and D.E Van der Zaag., 1990. Introduction to Potato Production. Centre for Agriculture,
Publishing and Documentation. Wageningen, Netherlands.
Cerato, C.; Rongai, D.; Borgatti, S; Tamba, ML., 1994. Study of the aphid population and virus diseased on
seed potato crops. Informatore Agrario 50: 48, 67-72. Bolonga, Italy.
Cortbaoui, R., 1986. Descartes de plantas de papa. Centro Internacional de la papa. Boletín de información Técnica
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Cortez, F., 1991. Diferentes fechas de corte de follaje para la producción de semilla de papa variedad ―Alpha‖. Tesis Profesional. Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro. Buenavista, Saltillo Coahuila.
Huamán, Z., 1986. Botánica Sistemática y Morfológica de la Papa. Centro Internacional de la Papa. (CIP) Lima,
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Moll. A., 1992. Important factors influencing the relationship between the of stems and tuber. Effect of seed
treatment and cultivar. Potato Research, 35:3, 279-285
Ohsugi, K., 1996. Effect of different sizes of potato (Solanum tuberosum L.) on yield Bulletin of the Experimental
Farm. College of Ariculture-Ehime University Nº17 p 59-62
Rostropwcz, S. 1993. Size of seed tubers and planning density as factors in maximizing him yields of large tubers-
Biuletun Instytut Ziemntaka. Nº 43,43-56.
Salazar, L.F. 1982. Centro Internacional de la Papa. Manual de Enfermedades de la Papa. Lima, Perú.
Van der Zaag, D.E. 1981. Recolección y Almacenamiento en Papa. Instituto Consultivo Holandés sobre Papa. La
Haya Holanda.
242
Rendimiento y Calidad de Semillas de Zacate Navajita
(Bouteloua gracilis (Willd. Ex Kunth) Lag, ex Steud) con
Fertilización Nitrofosfatada
Yield and Quality of Seed of Zacate Navajita (Bouteloua gracilis
Willd.) Lag, Former Steud (Ex_Kunth)) with Fertilization
Nitrofosfatada
Antonio Valdez Oyervides.
a*, Víctor Manuel Zamora Villa
a, Leopoldo Arce
Gonzáleza, Federico Facio Parra
a
a Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro. Calzada Antonio Narro 1925, C. P 25315 colonia Buenavista, Saltillo
Coahuila, México
Resumen
La investigación se realizo en un lote de semilla de zacate navajita, variedad ―Zacatecas, localizado en el campo
experimental de ―Navidad‖ de la Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro, el objetivo fue producir semilla
de calidad de esta especie, además de determinar el efecto de la fertilización nitro fosfatada, las dosis de nitrógeno
(N) fueron 40, 80, y 120 kg ha-1 y de fósforo (P), 60, 90y 120 kg ha-1., lo cual originó nueve tratamientos y un
testigo absoluto. Las variables de campo fueron: altura de planta, rendimiento, espigas por tallo, longitud de la
espiga y número de tallos por metro lineal; Los parámetros de laboratorio evaluados fueron: Peso de mil semillas
(PMS), índice de velocidad de germinación (IVG), índice de velocidad de emergencia (IVE), longitud de plúmula y
longitud de radícula. Los resultados de campo y laboratorio fueron analizados por un diseño completamente al azar, el análisis de varianza, mostró diferencias al 0.05% en repeticiones para tallos por metro lineal y rendimiento,
mientras que para peso de mil semillas se encontró diferencias significativas entre los tratamientos con las dosis de
80 kg ha-1 de N y 90 de P; En las pruebas de laboratorio se encontró diferencias altamente significativas para
germinación, índice de velocidad de germinación, longitud de radícula, e índice de velocidad de emergencia, las
dosis de fertilización que resultaron mejores fueron: 80 kg ha-1 de N con 60 ó 90 kg ha-1 de fósforo respectivamente,
no encontrándose significancia en longitud de plúmula. Se concluye que el nitrógeno tuvo un efecto positivo en el
rendimiento de semilla, y lo mismo sucedió en las variables de laboratorio, del pasto cv. Zacatecas, donde las dosis
de N con 80 y 120 kg ha-1 ofrecieron resultados señalados.
Palabras clave: Producción, Zacate navajita, Fertilización, Calidad de Semilla.
Abstract
The investigation was performed in a batch of grass seed Navajita, variety "Zacatecas‖, located in the experimental
field of" Navidad, N.L. Mexico from the Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro, the aim was to produce
quality seeds of this species, in addition to determining the effect fertilization of nitrogen and phosphorus, nitrogen
doses were 40, 80, and 120 kg ha-1 and phosphorus, 60, 90 and 120 kg ha-1., resulting in nine treatments and a
control means. The field variables evaluated were: plant height, yield, spikes per stem, the spike length and number
of stems per meter, laboratory parameters were evaluated: weight of thousand seeds (PMS), rate of speed
germination (IVG), and emergency speed index (EVI), length of plumule and radicle length. The results of
laboratory and field were analyzed by a completely randomized design, analysis of variance showed the difference
to 0.05% in repetition stems per meter and yield, while for thousand seed weight were significant differences
between treatments dose of 80 kg ha-1 of nitrogen and phosphorus 90. Laboratory was found highly significant
differences for germination rate of speed of germination, radicle length, speed and rate of emergency, the fertilizer
rates that were better were: 80 kg ha-1 of nitrogen with 60 or 90 kg ha-1 phosphorus, respectively, no significance was found in length of plumule
Keywords: Bouteloua gracilis, Navajita, grass, Seed production, fertilization.
243
Introducción
En México la producción de de semilla de especies de germinas forrajeras, es una
actividad secundaria o marginal, ya que las técnicas de producción son muy deficientes lo que
trae como consecuencia una considerable escasez de semillas. Una de las maneras de resolver
este problema es importarla de otros países , adquiriendo semillas que la mayoría de las veces
no están adaptadas a las condiciones agroecológicas donde se pretende establecer, ademán de la
consecuente fuga de divisas, por otra parte es importante reconocer, que no hay suficiente
tecnología para producirla, y en gran parte se debe a que en la mayoría de las especies, su
floración es muy heterogénea, las semillas maduran irregularmente y se desprenden con
facilidad, por tanto, sólo una pequeña cantidad de semilla se puede cosechar, y esto, por
supuesto ocasiona bajos rendimientos. Otro aspecto que se atribuye a los bajos rendimientos es
el escaso número de inflorescencias, al peso reducido de las espiguillas por inflorescencia y al
bajo porcentaje de llenado de estas. (Boonman 1978.)
El zacate navajita es de gran importancia en los agostaderos del norte de México, su
valor forrajero es excelente para la alimentación del ganado y fauna silvestre, su follaje
contiene un alto porcentaje de proteína cruda pudiendo mantener el 50% de los nutrientes cuando
se está seco, se le encuentra distribuido desde el sur de Canadá, oeste de Estados Unidos hasta el
sur de México, adaptándose a una gran variedad de suelos y regiones.
Dadas las consideraciones anteriores se llevo a cabo, el presente estudio con el objetivo
de evaluar el efecto de la fertilización nitrogenada y fosfatada en el rendimiento y calidad de
semilla de zacate navajita cv. Zacatecas.
Materiales y Métodos
El trabajo se llevo a cabo en condiciones de campo y laboratorio, se realizó en el Campo
Experimental Navidad, N.L. y en el laboratorio de calidad de semillas de la Universidad
Autónoma Agraria Antonio Narro (UAAAN), Se utilizó un lote de zacate navajita (Bouteloua
gracilis, (Willd. Ex Kunth) Lag. Ex Steud), variedad Zacatecas, el cual se fertilizó con diferentes
niveles de fertilización, nitro fosfatada y así evaluar su efecto sobre el rendimiento y calidad
fisiológica de la semilla, los tratamientos aplicados consistieron en dosis de Nitrógeno (N) y
Fósforo (P), los cuales generaron nueve tratamientos y un testigo absoluto. Los cuales fueron: 1)
40-60-00, 2) 40-90-00 3) 40-120-00, 4) 80-60-00, 5) 80-90-00, 6) 80-120-00, 7) 120-90-00, 8)
120-120-00 y 9) 00-00-00
La etapa de campo comprendió desde el manejo agronómico del cultivo, así como la
aplicación de los tratamientos en forma manual, hasta la cosecha de la semilla, que se realizó en
el período comprendido entre 75 y 90 días, y consistió en cortar la planta a una altura de 15 cm
aproximadamente sobre el nivel del suelo, cuando las plantas presentaban el 50 % de madurez
fisiológica, posteriormente se secaron las plantas al sol a fin de que soltaran la semilla,
trillándose y eliminando las impurezas para analizarla en el laboratorio. Para analizar la
información se utilizó un diseño experimental de bloques completos al azar con tres y cuatro
repeticiones para campo y laboratorio respectivamente.
Las variables de campo analizadas fueron
Altura de planta, Rendimiento, Espigas por tallo, Longitud de la espiga, y Número de
tallos por metro lineal.
244
Las variables evaluadas a nivel laboratorio fueron
Peso de mil semillas (PMS), Índice de Velocidad de Germinación (IVG), Índice de
Velocidad de Emergencia (IVE), Longitud de Plúmula y de Radícula, los resultados fueron
analizados mediante un diseño completamente al azar, con cuatro repeticiones.
Resultados y Discusión
Los análisis de varianza para las variables de campo indican que solo se presentó
significancia al 0.01 % de probabilidad entre tratamientos para la variable peso de mil semillas
(PMS), mientras que las demás variables resultan estadísticamente similares y entre repeticiones
solo se encontraron diferencias significativas en la variable tallos por metro lineal y
rendimiento, los coeficientes de variación mostraron un rango desde 0.56% para peso de mil
semillas hasta 9.96% para la variable longitud de la espiga, tal como se aparecía en el siguiente
cuadro (1) .
Cuadro 1. Cuadros medios del análisis de varianza y coeficiente de variación de las variables de
campo, de producción de semilla de zacate navajita, utilizando fertilización nitro fosfatada
En la fase de laboratorio, donde se llevaron a cabo las pruebas de calidad fisiológica, se
observó que la fertilización nitrogenada y fosfatada, influyó en el porcentaje de germinación de
la semilla cosechada, esta información coincide por lo estipulado por Joaquín et al., 2001
(Cuadro 2), siendo consistentes las dosis de nitrógeno de 80 a 120 kg ha-1
de N y P
respectivamente, lo mismo ocurrió en las variables de Índice de Velocidad de Germinación
(IVG), Longitud de Radícula (LR), Longitud de Plúmula (LP), e Índice de Velocidad de
Emergencia( IVE); Existen también reportes de que la fertilización nitrogenada y fosfórica,
incrementó el porcentaje de germinación de las semillas y con muy poco efecto en semillas de
Cenchrus ciliaris, (Kumar et al., 2005).
Cuadro 2. Variables de campo evaluadas en la producción de semilla de zacate navajita,
utilizando fertilización nitro fosfatada
Trat. Dosis No Tallos
M. Lineal
Altura de
planta (cm)
Espigas
Por Tallo
Longitud
Espigas (cm)
Rendto.
Semilla kg ha
-1
PMS
1 40-60-00 742 88.66 2.8 3.60 206.91 2.7212
2 40-90-00 923 91.66 3.4 4.23 208.02 3.5901
3 40-120-00 717 94.93 3.0 4.40 176.29 3.8129
4 80-60-00 743 94.23 3.3 4.50 284.32 4.9161
5 80-90-00 925 95.13 3.1 3.90 282.47 4.8501
6 80-120-00 593 94.86 3.1 4.20 366.79 4.6686 7 120-60-00 578 94.56 3.2 4.25 253.83 4.7024
8 120-90-00 889 94.43 3.6 4.23 292.72 4.3079
9 120-120-00 865 94.87 3.1 4.50 227.04 3.9111
10 00-00-00 720 97.33 3.5 4.22 200.86 3.4987
Cuadro 3.Cuadros medios, de las variables de laboratorio, en la producción de semilla de zacate
navajita, utilizando fertilización nitro fosfatada
FV gl Alt.de planta Tallos Rendimiento
Espigas
por tallo
Longitud
de espigas PMS
Repetición 2 58.807 0,384* 0,611* 0,024 0,19 0,001
Tratamiento 9 16.392 0,09 0,13 0,171 0,228 1,547**
EE 18 30.519 0,106 0,,105 0,084 0,175 0,001
C.V.(%) 5.870 4,95 5,94 9,01 9,96 0,56
245
Cuadro 4. Variables evaluadas a nivel de laboratorio en la producción de semilla de zacate navajita,
utilizando fertilización nitro fosfatada
Tratamiento Dosis Germinación
%
IVG L.R.
(cm)
L.P
(cm)
IVE Lat.* %
1 40-60-00 19.25 4.215 0.803 1.915 4.007 70.0
2 40-90-00 20.00 3.945 0.758 1.773 5.030 66.5
3 40-120-00 18.50 3.623 0.907 1.652 3.424 71.0
4 80-60-00 49.75 8.234 0.988 1.893 8.064 48.5 5 80-90-00 40.75 8.147 1.060 1.803 7.346 43.0
6 80-120-00 41.25 7.392 1.045 1.805 6.034 54.0
7 120-60-00 34.50 6.945 0.998 1.893 7.009 50.5 8 120-90-00 29.00 5.056 0.613 1.729 5.725 56.5
9 120-120-00 13.50 2.761 0.626 1.780 2.485 78.0
10 00-00-00 7.50 1.340 0.570 1.347 1.663 81.0 Trat. = Tratamientos Germ. = Germinación IVG = Índice de Velocidad de Germinación L.R. = Longitud de Radícula
L.P. = Longitud de Plúmula IVE = Índice de Velocidad de Emergencia.
Fig. 1.- Efecto de la fertilización nitro fosfatada, en la producción de semilla de zacate navajita.
Fig. 2.- Efecto de la fertilización nitro fosfatada, en la germinación de semilla de zacate navajita
150,00
200,00
250,00
300,00
350,00
400,00
40 N 80 N 120 N
Dosis de fertiliz a c ion
Re
nd
imie
nto
de
se
mil
la e
n
kg
/ha
60P
90P
120P
0
10
20
30
40
50
60
40 N 80 N 120 N
Dosis de F ertiliz a c ion
% G
erm
inac
ión
60P
90P
120P
FV G.L Germ IVG L.R. L.P. I.V.E.
Tratamiento 9 7.574** 22.947** 0.119** 0.069 1.048**
EE 30 0.269 0.593 0.018 0.078 0.098
C.V. (%) 10.28 14.910 15.98 15.810 14.30
246
Los resultados de campo obtenidos en este estudio, indican que la aplicación de
nitrógeno y fósforo incrementa el rendimiento de semilla y los valores máximos que se lograron
con 80 kg a 120 de N, así como 90 y 120 de P por hectárea, con rendimientos de (284.3, 282.5,
366.8, 254.0, 217.0, y 227.0) kg ha-1
, con lo que se confirma lo señalado por otros
investigadores, Febles et al., 1982, quienes encontraron una respuesta positiva a la fertilización
nitrogenada y fosfórica en la producción de semilla de algunas especies forrajeras. Así mismo,
los resultados del presente estudio corroboran lo indicado, Ferreira et al., 2005, quienes
señalaron que la eficiencia de respuesta a la fertilización nitrogenada aumenta conforme se
incrementa la dosis de nitrógeno hasta un punto máximo, a partir del cual la eficiencia de
utilización del nitrógeno disminuye.
Es importante destacar que los rendimientos obtenidos son altos y en parte se deben a
que el lote de producción ha sido mantenido por más de cinco años, con un manejo agronómico
adecuado además de que se realizo bajo condiciones de riego.
Conclusiones
En base en los resultados obtenidos, se concluye que la utilización de nitrógeno tuvo un
efecto positivo en el rendimiento total de semilla pura del zacate navajita cv. Zacatecas, donde
los mayores rendimientos se obtuvieron con 80 a 120 kg ha-1
de Nitrógeno, siendo la mejor
combinación con fosforo: 80–90–00 y 80–120–00, respuesta que se atribuyó al efecto positivo
que tiene estos nutrimentos, al aumentar la Altura de la planta, Número de tallos por metro
lineal, Número de espigas por tallo, Longitud de las espigas y Peso de mil semillas, en lo
referente a la calidad fisiológica, al igual que las variables de campo se presento una consistencia
igual en todas las variables, sobretodo cuando se aplican entre 80 y 120 kg ha-1
de Nitrógeno y
Fósforo.
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248
Asimilación de CO2 y Calidad Fisiológica de Genotipos de Maíz
Criollo Mejorado
Assimilation of CO2 and Physiological Quality of Maize Landrace
Improved Genotypes
Norma Angélica Ruiz Torresa*, Graciela Ávila Uribe
a, Froylán Rincón Sánchez
a,
Adalberto Benavides Mendozaa, Valentín Robledo Torres
a, Magdalena Olvera
Esquivela
a Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro. Calzada Antonio Narro 1923, Col. Buenavista, C.P.2531. Saltillo, Coahuila.
México
Resumen
Se determinó la tasa de asimilación de CO2 y la calidad fisiológica de siete genotipos de maíz criollo mejorado,
obtenidos bajo diferentes estrategias de selección y mejoramiento genético. El trabajo se llevó a cabo en
invernadero, en la Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro (UAAAN), en Buenavista, Saltillo, Coah. Para el estudio de asimilación de CO2, se sembraron semillas en macetas de 8 L, posteriormente se evaluaron las plantas
cuando contaban con ocho hojas. Se utilizó un equipo portátil marca LICOR-6400 para determinar la tasa de
asimilación de CO2 (A), conductancia estomática (gs), CO2 intercelular (Ci), transpiración (Tr) y relación entre CO2
intercelular y CO2 ambiental (Ci/Ca), en la quinta hoja. Para determinar la calidad fisiológica de semillas, se
sembraron en camas de invernadero, usando como sustrato arena de río. Se evaluó diariamente la emergencia por
siete días. Se determinó el índice de velocidad de emergencia (IVE) como prueba de vigor y el por ciento de
emergencia (E) como ensayo de viabilidad; además de la longitud de plúmula (LP) y radícula (LR) y peso seco (PS).
En la medición de fotosíntesis se encontraron diferencias estadísticas para A, gs y Tr. Los materiales criollos
presentaron mayor capacidad en el mesófilo para fijar CO2 que los mejorados. En la calidad fisiológica se
encontraron diferencias significativas entre genotipos para todas las variables. Las poblaciones criollas tuvieron
mayor LP y LR y mayor contenido de materia seca (PS) que los mejorados, debiéndose esto posiblemente a que los genotipos criollos resisten ambientes adversos como lo es suelos pobres, además de ser eficientes en la producción
de materia seca y en la fijación de CO2, de acuerdo a este estudio.
Palabras clave: asimilación de CO2, índice de velocidad de emergencia.
Abstract
The photosynthetic performance in plants and the physiological seed quality of seven improved maize landraces,
generated by different selection and genetic improvement strategies were evaluated. The studies were carried under
greenhouse conditions, at the Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro, in Buenavista, Saltillo, Coah. For the
CO2 assimilation study, seeds were planted in 8 L pots; plants were grown and evaluated at 8th leaf stage. A portable
photosynthesis system (LICOR-6400) was used to determine the rate of assimilation of CO2 (A), stomatal
conductance (gs), intercellular CO2 (Ci), transpiration (Tr) and the relation of intercellular CO2 and environmental
CO2 (Ci/Ca), in the 5th leaf. In the physiological study, seed from all genotypes were planted in a greenhouse bed, in
sterile river sand; plant emergence was daily evaluated for seven days. The emergence speed index (IVE) was
determined as a test of vigor and the emergence percentage (E) as a viability test; in addition the plumule (LP) and
root length (LR) and the dry weight (PS) were determined. The CO2 assimilation study showed significant
differences for A, gs and Tr (P 0.05). The landraces presented greater capacity in the mesophillum to fix CO2 that
the improved ones. In the physiological study, significant differences among genotypes were found in all the
variables. The landrace populations had greater LP and LR and dry matter content (PS) than the improved ones,
probably due to the adaptation of the landraces to adverse environments, like poor soils. The landraces also showed
higher efficiency to produce dry matter and greatest capacity to fix more CO2.
Keywords: CO2 assimilation, emergence speed index.
249
Introducción
El mejoramiento genético del maíz ha sido una de las líneas de investigación agrícola de
mayor consistencia y dinamismo en México (Guillén et al., 2000); en el mejoramiento de maíces
criollos se han utilizado métodos de mejoramiento genético como la hibridación, selección y la
recombinación (Smith et al., 2001; Pérez et al., 2002). Sin embargo, el maíz criollo que se
cultiva en México presenta bajo potencial productivo debido a las condiciones de temporal en el
que es sembrado. A este respecto, Tallury y Godman (1999), indican que una buena opción para
el mejoramiento de maíces criollos es el aprovechamiento de la heterosis para rendimiento,
encontrándose por lo general en materiales de distinto origen. Por su parte Otegui et al. (1995),
mencionan que el rendimiento de los cultivos, está en función de la acumulación neta de CO2
durante el ciclo de crecimiento.
Según Mooney et al. (1991), en la producción de altos rendimientos en cualquier cultivo,
no solo los factores intrínsecos de la planta, como lo es la cuestión genética, afecta al proceso
fotosintético de la misma, también los factores ambientales (luz, humedad y CO2, entre otros)
influyen en dicho proceso. En un estudio realizado por Singh y Singh (1995) en sorgo, maíz y
mijo perlado, se encontró que el rendimiento de materia seca tiene una relación positiva lineal
con la fotosíntesis, además de ser el mejor parámetro para asegurar la producción de materia seca
en las tres especies evaluadas. Una opción que permite maximizar también el rendimiento y/o
calidad de la producción en los cultivos es el conocimiento del vigor, como componente de la
calidad fisiológica de la semilla (Hampton y Coolbear, 1990). La calidad fisiológica de la semilla
se puede evaluar mediante variables como son la velocidad de emergencia, los porcentajes de
viabilidad y germinación (Hernández et al., 2000) Sin embargo, dicha calidad se puede ver
alterada por la constitución genética de las plantas (Estrada et al., 1999).
En este estudio se evaluó el desempeño fotosintético (asimilación de CO2) de la planta y
la calidad fisiológica de semilla en siete genotipos de maíz criollo mejorado producidos bajo
diferentes estrategias de selección y mejoramiento genético.
Materiales y Métodos
Los experimentos se establecieron en condiciones de invernadero en la Universidad
Autónoma Agraria ―Antonio Narro‖ (UAAAN), en Buenavista, Saltillo, Coahuila., a una
temperatura de 25 ºC y 75 % de humedad relativa. Se utilizó semilla de una población adaptada a
la localidad de Jagüey de Ferniza, Saltillo, Coah., (Jagüey) a la cual se le aplicaron dos ciclos de
manejo y selección en base a un esquema de producción de semilla en campo del agricultor
usando surcos hembra (desespigado) y surcos macho en la misma población (ProdSG1 y
ProdSG2). Se evaluó también una población desarrollada a partir de la criolla por medio de
selección de familias de hermanos completos (JagFHC). Otra estrategia consistió en cruzar la
población criolla con una población experimental adaptada al Bajío mexicano (PobMej), en
donde después de la recombinación se obtuvieron dos poblaciones denominadas selección precoz
(CMSelPre) y selección tardía (CMSelTar). Además de tres genotipos mejorados como testigos
(Cafime, Van210 y CPrecoz).
Asimilación de CO2.
Se utilizó como sustrato Pro-mix PGX Premier mezclado con Vermiculita en una
proporción de 1:3, sembrando dos semillas por maceta (8 L) con 5 repeticiones por material,
posteriormente se aclareo a una planta. Se realizaron aplicaciones de fertilizante foliar de
250
fórmula 20-20-20 una vez por semana, a partir de la segunda semana después de la siembra,
además de micronutrientes.
La medición de la asimilación de CO2 fue realizada en la quinta hoja de las plantas, con
el determinador portátil LICOR-6400, previamente calibrado y una intensidad de luz de 500
µmol m2 s
-1; la lectura fue tomada una vez que el valor permaneció constante en la pantalla. Las
variables medidas fueron: tasa de asimilación de CO2 (A), expresado en µmol de CO2 m2 s
-1;
conductancia estomática (gs), expresada en mol H2O m-2
s-1
; CO2 intercelular (ci) en µmol CO2
mol-1
; transpiración (Tr) expresada en mmol H2O m-2
s-1
y relación entre el CO2 intercelular y
CO2 en el ambiente (Ci/Ca).
Calidad fisiológica de la semilla
El estudio se realizó en las mismas condiciones de temperatura y humedad que el
anterior. La siembra se realizó en una cama de concreto forrada con plástico de 0.85 m de ancho
por 3.20 m de largo y como sustrato se empleó arena de río esterilizada. Se sembraron cuatro
repeticiones de 15 semillas por cada material a una profundidad uniforme de 3 cm y distancia de
planta a planta de 5 cm, con riego aplicado cada tercer día en forma manual. Se realizaron
conteos diarios del número de plántulas emergidas. El índice de velocidad de emergencia se
considera un indicador de vigor, y fue determinado por el conteo de las plántulas emergidas al
octavo día, empleándose la siguiente fórmula:
La determinación del por ciento de emergencia (ensayo de viabilidad) se realizó tomando en
cuenta el número de plantas totales emergidas en el último conteo, empleándose la siguiente fórmula:
Nn X 100
En cinco plántulas por repetición se midió la longitud de plúmula y de radícula (LP y LR,
respectivamente) y posteriormente se obtuvo el peso seco, para lo cual se utilizó una estufa a una
temperatura de 70 °C durante 24 horas. A continuación se determinó peso seco en una balanza
analítica.
Ambos estudios (Asimilación de CO2 y Calidad fisiológica) se establecieron en un
diseño completamente al azar. Los datos se procesaron con el paquete estadístico SAS (2003). Se
realizaron los análisis de varianza respectivos y para las fuentes de variación que resultaron
significativas estadísticamente, se efectuó la correspondiente comparación de medias por medio
de la Prueba de Tukey (α ≤ 0.05).
Resultados y Discusión
Con el fin de interpretar los resultados de una manera clara, se clasificaron los genotipos
en tres grupos: Grupo 1: Jaguey, JagFHC, ProdSG1 y ProdSG2 (Criollos); grupo 2: PobMej,
CMSelPre y CMSelTar (Criollos x Mejorados) y grupo 3: CPrecoz, Cafime y Van210 (Testigos).
No. de días desde la siembra al conteo i-ésimo
No. de plántulas normales al conteo i-ésimo n
i = 1 I.V.E. = ∑
% E =
Plántulas emergidas en el último conteo
No. semillas sembradas en la repetición n-ésima
251
Asimilación de CO2
Se encontraron diferencias significativas (P≤0.01, Cuadro 1) entre genotipos para la
variable A, gs y Tr. Lo anterior indica que los genotipos evaluados difieren en la capacidad del
mesófilo para fijar CO2 sin ser afectados en gran medida por limitaciones estomáticas.
Cuadro 1. Cuadrados medios y nivel de significancia del análisis de varianza en variables
relacionadas con la asimilación de CO2.
F.V. gl A
(µmol CO2 m-2s-1)
gs (mol H2O m-2s-1)
Cί (μmol CO2 mol-1)
Cί/Ca
tr (mmol H20 m-2s-1)
Genotipo 9 6.76** 0.004* 1062.9 0.0074 2.12*
Error 37 1.54 0.002 624.2 0.0041 0.94
C.V. (%) 8.76 24.1 10.7 10.8 15.44 *, ** = Significativo al 0.05 y 0.01 de probabilidad, respectivamente; ns = no significativo; F.V. = Fuente de Variación; C.V. = Coeficiente de Variación; gl = Grados de Libertad; A= Tasa de asimilación de CO2; gs= Conductancia estomática; Cί = CO2
intercelular; Cί /Ca = Relación entre CO2 intercelular y el CO2 ambiental; tr= Transpiración.
La comparación de medias para A (Cuadro 2) indica que los materiales criollos Jaguey y
ProdSG1 presentaron mayor capacidad fotosintética, ya que la tasa de asimilación superó
numéricamente a los testigos y a los materiales del grupo 2, y estadísticamente a JagFHC y a
ProdSG2. Este resultado es similar al obtenido por Gui-Rui et al. (2004), en donde indica que el
mesófilo de la planta es el que controla la asimilación de CO2, lo que marca la variabilidad entre
las plantas. Cuadro 2. Comparación de medias para las variables evaluadas en el estudio de asimilación de
CO2.
Genotipo GP A
(µmol CO2 m-2 s-1)
gs
(mol H2O m-2 s-1)
Cί
(μmol CO2 mol-1) Cί/Ca
tr
(mmol de H20 m-2 s-1 )
Jaguey 1 16.15 a 0.19 ab 219
0.58 6.43 ab
ProdSG1 1 16.08 a 0.22 ab 231 0.61 7.21 ab
Van210 3 15.40 ab 0.21 ab 229 0.61 6.61 ab
Cafime 3 14.12 abc 0.26 a 265 0.70 7.47 a
CMSeltar 2 14.10 abc 0.17 ab 220 0.58 5.70 ab
PobMej 2 14.11 abc 0.20 ab 239 0.63 6.17 ab
CMSelpre 2 13.94 abc 0.18 ab 226 0.60 6.20 ab
CPrecoz 3 13.68 abc 0.19 ab 241 0.64 6.12 ab
JagFHC 1 13.04 bc 0.18 ab 236 0.62 5.94 ab
ProdSG2 1 12.34 c 0.15 b 214 0.56 5.23 b
Media 14.19 0.19 232 0.61 6.28
Tukey 2.74 0.10 56 0.15 2.14 Valores con la misma letra dentro de cada columna son iguales estadísticamente (Tukey, α = 0.05); GP = Grupo; A= Tasa de asimilación de CO2; gs= Conductancia estomática; Cί = CO2 intercelular; Cί/Ca = Relación entre CO2 intercelular y el CO2 ambiental; tr= Transpiración.
Para gs se presentaron diferencias estadísticas significativas entre genotipos, el genotipo
ProdSG1 fue superado numéricamente por el testigo Cafime, quien obtuvo el mayor valor en
comparación al resto de los genotipos. Jagüey y el testigo CPrecoz obtuvieron el mismo valor
numérico, siendo superados por el testigo Van210 y PobMej; los genotipos CMSelPre y JagFHC
presentaron también los mismos valores, superando al genotipo CMSelTar. El genotipo ProdSG2
presentó el menor valor, difiriendo del testigo Cafime en un 57.7 %. Lo anterior permite definir
que el genotipo en mención presenta limitaciones estomáticas, ya que el valor obtenido es
reducido, lo cual indica una resistencia a la entrada de CO2 a la planta a través de los estomas.
252
Concentración de CO2 intercelular (Ci), al relacionarlo con A y gs, nos proporciona
información sobre las limitaciones impuestas por la misma planta a nivel del mesófilo o por el
cierre de los estomas. De acuerdo a los resultados, no se presentaron diferencias significativas
entre genotipos para Ci; numéricamente los genotipos Jaguey y ProdSG2 presentaron los
menores valores. Sin embargo, A fue estadísticamente menor en ProdSG2 en comparación con
Jagüey. La diferencia en A fue de 23.4 %, lo que indica que Jagüey presenta un mesófilo más
eficiente para fijar CO2 que el genotipo ProdSG2. Lo anterior se puede confirmar con los valores
de gs, ya que son estadísticamente iguales y difieren en 0.04 mol H2O m-2
s-1
. Lo anterior indica
que no se presentó limitación estomática en ambos genotipos, sino que la diferencia se debió,
como se mencionó anteriormente, a la capacidad del mesófilo. El testigo Cafime, presentó
valores altos de Ci y de gs, en comparación con los materiales criollos y los mejorados; lo
anterior indica que presenta limitación en el mesófilo y no estomática. Con relación a Tr, se
observó el más alto valor en el testigo Cafime, y la menor transpiración en ProdSG2. El resto de
los genotipos mantuvo valores intermedios, sin tendencias entre grupos genéticos. La variable
Ci/Ca no presentó diferencias significativas entre genotipos, sin embargo, los hubo numéricos; el
valor que obtuvo Jagüey, se relaciona con su capacidad para fijar CO2 en el proceso
fotosintético.
Calidad fisiológica
Los cuadrados medios del análisis de varianza para las variables relacionadas con la
velocidad de emergencia, se muestran en el Cuadro 3. Se observó diferencias significativas en
todas las variables en la fuente de variación genotipos, indicando que los materiales estudiados
difieren en el desarrollo de plúmula y radícula, repercutiendo en la producción de materia seca y
velocidad de emergencia.
Cuadro 3. Cuadrados medios y nivel de significancia del análisis de varianza en variables
evaluadas en estudio de emergencia en invernadero. FV gl LP
(cm) LR
(cm) IVE E
(%) PF
mg/pl PS
mg/pl
Genotipos 9 183.51** 132.0 0.57 522.17 0.91 0.005
Error 30 15.73 19.8 0.08 74.44 0.10 0.001
C.V. (%) 16.6 29.2 10.79 9.75 16.61 18.54 *, ** = Significativo al 0.05 y 0.01 de probabilidad, respectivamente; ns = no significativo; F.V. = Fuente de Variación; C.V. =
Coeficiente de Variación; gl = Grados de Libertad; LMP= Longitud media de plúmula; LMP= Longitud media de plúmula. IVE = Índice de velocidad de emergencia; E = Emergencia Total; Peso fresco; Peso seco.
El análisis de comparación de medias (Cuadro 4), para la variable LP, no mostró
diferencias entre los dos grupos, sin embargo, el grupo 1 (Jagüey y ProdSG2) mostró mayor
longitud de plúmula después del testigo CPrecoz. El mismo resultado se presenta en la variable
LR, en donde no se observó una diferencia marcada entre los dos grupos, el testigo CPrecoz
mostró nuevamente el mayor valor. El IVE fue mayor en los dos testigos CPrecoz y Cafime,
cuya población está constituida con materiales criollos y población mejorada respectivamente.
Después de estos, los materiales con los mayores valores fueron la población criolla Jaguey y las
combinaciones de ésta con la población mejorada (CMSelPre y CMSelTar), así como ProdSG2.
253
Cuadro 4. Comparación de medias para las variables evaluadas en el estudio de emergencia en
invernadero. Genotipo GP LP
(cm)
LR
(cm)
IVE E
(%)
PF
g/pl
PS
g/pl
CPrecoz 3 27.08a 18.6 a 3.13 a 100 a 2.56 a 0.20 a
Jaguey 1 26.97a 16.4 ab 2.85 a 90 ab 2.27 ab 0.16 abc ProdSG2 1 26.13a 14.2 bcd 2.73 ab 90 ab 2.03 abc 0.14 abc
CMSelPre 2 25.35ab 17.3 ab 2.85 a 98 a 2.08 abc 0.14 abc
ProdSG1 1 24.12abc 11.1 d 2.13 bc 67 c 1.65 bcd 0.13 bcd Cafime 3 24.12abc 15.9 abc 2.88 a 97 a 2.11 abc 0.15 abc
CMSeltar 2 24.07abc 17.8 ab 2.82 a 92 a 2.20 abc 0.17 ab
JagFHC 1 21.37 bcd 14.4 abcd 2.48 abc 87 abc 1.60 bcd 0.11 bcd PobMej 2 21.28 cd 14.2 abcd 2.60 ab 95 a 1.48 cd 0.10 cd
Van210 3 17.36 d 11.5 cd 1.89 c 70 bc 0.92 d 0.07 d
Media 23.78 15.19 2.63 88.5 1.89 0.14
Tukey 4.02 4.51 0.69 20.8 0.76 0.06 Valores con la misma letra dentro de cada columna son iguales estadísticamente (Tukey, α = 0.05); GP = Grupo; LMP= Longitud media de plúmula; LMP= Longitud media de plúmula. IVE = Índice de velocidad de emergencia; E = Emergencia Total; Peso
fresco; Peso seco.
El testigo Van210 obtuvo el menor índice de emergencia. En la variable E, el testigo
CPrecoz presentó el mayor valor y fue estadísticamente igual a los genotipos del grupo 2 y al
testigo T2Cafime. El genotipo criollo ProdSG1, mostró la menor viabilidad en un periodo de 8
días después de la siembra. En cuanto a PS, el testigo T1CPrecoz, produjo mayor materia seca
por plántula, el grupo 1 mostró una tendencia de producir mayor materia seca que los materiales
del grupo 2. El testigo T3Van210 fue el menor productor de materia seca del total de los
genotipos.
Conclusiones
Los genotipos criollos Jagüey y ProdSG1, resultaron ser más efectivos en la asimilación de
CO2, que los genotipos JagFHC y ProdSG2, mostrando tener un mesófilo más eficiente. El resto
de los genotipos presentaron una tasa de asimilación estadísticamente igual.
En el estudio de calidad fisiológica en invernadero, el testigo CPrecoz y la población criolla
Jagüey, presentaron mayor longitud de plúmula y radícula, mayor IVE y por ciento de
emergencia, además de un mayor contenido de materia seca, superando ambos al testigo
Van210. Lo anterior refleja mayor vigor y eficiencia fisiológica, lo cual indica alta actividad
enzimática y metabólica, síntesis acelerada de ATP y una rápida degradación de las reservas
contenidas en las semillas.
Agradecimientos
A la Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro por el financiamiento total para la
realización del proyecto.
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255
Ingeniería
256
Evaluación de las Propiedades Ópticas y Mecánicas de Diferentes
Cubiertas Plásticas para Invernadero
Evaluation of Optical and Mechanical Properties of Different Plastic
Greenhouse Covers
Juan José Galván Luna ª*, Alberto Palma Pérez ª, Reynaldo Alonso
Velascoª,Víctor M. Reyes Salas ª y Luís Alonso Valdés Aguilar b
ª Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro. Calzada Antonio Narro 192, CP. 25000 Buenavista, Saltillo, Coahuila, México
b Centro de Investigación en Química Aplicada. Saltillo, Coahuila, México
Resumen
Los plásticos son los principales protagonistas del nuevo escenario agrícola. Se utilizan como cubiertas para
invernaderos y pequeños túneles, películas para acolchado, mallas de sombreo, bolsas para cultivos hidropónicos,
tuberías de riego por goteo, laminas de impermeabilización etc. El formular cubiertas que modifiquen variables ha
sido uno de los desafíos en el desarrollo de cubiertas para invernadero, la formulación debe ayudar a aprovechar la
energía incidente y mantener las propiedades mecánicas de las cubiertas. El presente trabajo se desarrollo en el
campo experimental del Centro de Investigación en Química Aplicada (CIQA), en Saltillo Coah. Instalando micro
túneles con 22 cubiertas plásticas, todas varían en cuanto a su composición química. Utilizándose sensores como equipo auxiliar para el monitoreo de las temperaturas internas como externas. Como resultados obtenidos se
concluye que las cubiertas destacaron en diferentes variables IC 3 destacó en resistencia a punción, la cubierta IC 10
como la mejor en cuanto a el paso de Radiación Difusa, IC 11 la mejor en cuanto al bloqueo de paso de la Radiación
UV, IC 8 como la cubierta que deja pasar mayor porcentaje de Radiación PAR, IC 12 esta sobresale al elevar la
temperatura, mientras que las cubiertas IC 15 e IC 16 son las que mejor cantidad de radiación LIR dejan pasar
durante el día. En cuanto al bloqueo de radiación NIR ninguna de las 22 cubiertas es refrescante al no bloquear
dicha radiación por debajo del 70%.
Palabras clave: Películas, Resistencia a Punción, Radiación Difusa, UV, Temperatura, NIR.
Abstract
Plastics are the main protagonists of the new agricultural scene. They are used as covers for greenhouses and small
tunnel films for mulching, shading, bags for hydroponics, drip irrigation pipes, etc. waterproofing sheets. The formulation covers that modify variables has been one of the challenges in the development of greenhouse
coverings, the design should help harness the incident energy and maintain the mechanical properties of the covers.
This work was developed in the experimental field of the Research Center in Applied Chemistry (CIQA) in Saltillo
Coah. Installing micro tunnels with 22 plastic covers, all vary in their chemical composition. Sensors and ancillary
equipment used to monitor internal and external temperatures. As results we conclude that covers highlights in
different variables IC 3 highlighted in puncture resistance, cover IC 10 as the best in the passage of Diffuse
Radiation, IC 11 the best in terms of blocking passage of UV Radiation, IC 8 and the cover that lets higher
percentage of PAR radiation, IC 12 is Excel to raise the temperature, while the decks IC 15 and IC 16 are best LIR
amount of radiation allowed to pass during the day. With regard to NIR radiation blocking any of the 22 covered is
refreshing to not block the radiation below 70%.
Keywords. Movies puncture resistance, diffuse radiation, UV, temperature, NIR.
Introducción
La Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO),
estima que se cultivan anualmente 52 millones de hectáreas de hortalizas, donde se considera que
el 22% (12 millones de hectáreas) está relacionado con la agricultura protegida, y de estas el
10% (1.2 millones de hectáreas) lo constituyen estructuras permanentes o invernaderos. Del total
de estas casi un millón de hectáreas, corresponde a China, Egipto, India, y otros países de Asia y
257
de Oriente Medio, el resto se encuentran repartidas principalmente en Australia, Canadá, Corea
del Sur, España, Estados Unidos, Francia, Israel, Italia, Japón, México, Nueva Zelanda, y los
países bajos (De Santiago 2008).
En México existen más de 6 mil hectáreas de invernadero en operación y 1700 hectáreas
en construcción, además, existen entre 2,000 y 3,000 h de túneles, cubiertas de plástico y casas
de malla sombra, donde se produce tomate, pepino, chile, pimiento, plantas ornamentales y
flores principalmente. Los estados con mayor superficie de producción de hortalizas protegidas
son Sinaloa, Baja California, Jalisco y Sonora con más del 80% (SAGARPA, 2007).
El uso de energías externas puede verse reducido si logramos aprovechar las condiciones
que genera el uso de cubiertas plásticas con características especiales que permitan el paso de
rangos de radiación como la radiación fotosintéticamente activa PAR (400-700nm), difusa,
infrarroja lejano (LIR), infrarroja cercano (NIR) así como la radiación ultravioleta (UV), cada
uno de estos factores bien manejados puede influir directamente en el aprovechamiento de la
energía dentro de los invernaderos.
El formular cubiertas que modifiquen este tipo de variables ha sido uno de los desafíos en
el desarrollo de cubiertas para invernadero, la formulación debe ayudar a aprovechar la energía
incidente y mantener a las propiedades mecánicas de las cubiertas. El presente trabajo pretende
evaluar algunas propiedades ópticas y mecánicas de veintidós cubiertas con el siguiente objetivo:
Evaluar la propiedad física de punción, temperatura, y las propiedades ópticas de radiación en
22 cubiertas para invernadero en condiciones de micro túnel.
Un invernadero es considerado como un recolector ―físico‖ de la radiación solar, el que a
su vez tiene colectores ―biológicos‖ pequeños (las hojas de las plantas), el primero debe crear las
condiciones más apropiadas para el buen desempeño del segundo (Baille, 1999). Para ello, a fin
de aumentar la transmisibilidad de la radiación se han evaluado diferentes estructuras con el
objetivo de aumentar la radiación solar incidente dentro del invernadero en latitudes medias,
principalmente en otoño e invierno (cuenca del mediterráneo). De tal manera que el mejor diseño
debe guardar un equilibrio entre el objetivo anterior y los costos mínimos de construcción y
manejo que generen el máximo beneficio al horticultor (Castilla, 2003; Castilla et al., 2000).
Aún cuando la producción de hortalizas se realiza bajo condiciones protegidas, esta
presenta problemas de diversa índole como plagas y enfermedades, además de desordenes
fisiológicos. Respecto a las condiciones climáticas las oscilaciones extremas de frío y calor así
como los excesos de humedad son las variables a tener en cuenta (Muñoz y Castellanos, 2003).
Los aspectos a considerar para elegir un material de invernadero son sus propiedades
fotométricas, es decir, el modo en que se comportan con las radiaciones, y sus propiedades
térmicas, o sea su capacidad de aislamiento. Hay tres factores de importancia, la transmisión, la
reflexión y la absorción, que definen como responde cada material a las radiaciones que recibe.
Las radiaciones que inciden sobre la cubierta de un invernadero son de varios tipos:
ultravioleta, visible, fotosintética, infrarroja corta, infrarroja larga o calórica. Los cuatro primeros
tipos forman parte de la radiación solar, y el último es la radiación térmica que emite un cuerpo
caliente, como por ejemplo en el suelo del invernadero después de absorber calor durante el día,
la propia estructura metálica y las plantas.
Respecto a las propiedades hay dos factores interesantes que suelen asociarse a los
materiales, por un lado el coeficiente global de pérdidas de calor, representado por K, y que
expresa las pérdidas debidas a relación IR larga y también las de conducción y convección.
Cuanto menor sea este coeficiente, mayor será el poder de acumulación de calor de material.
258
0.50
1.00
1.50
2.00
2.50
3.00
Kg-
Fue
rza
Cubiertas
Según sean estas propiedades, los materiales se acercan más o menos a las características
óptimas para su empleo en horticultura (Florián, 2002).
Materiales y Métodos
El presente trabajo de investigación se realizó en los terrenos agrícolas experimentales
del Centro de Investigación en Química Aplicada (CIQA), localizado Geográficamente en la
ciudad de Saltillo, Coahuila. El clima en la región esta clasificado como: BsoK(X') (e), que se
define como seco Estepario. La temperatura media anual es de 18 °C y la precipitación pluvial
media anual es de 368 mm siendo los meses de julio a septiembre los más lluviosos (García,
1987).
El suelo del lote experimental del CIQA es de origen aluvial, textura arcillo-limosa en el
estrato 0-30 cm y arcillosa en la capa 30-60 cm. (Gómez, 1994) reporta que el pH es de 8.1
clasificándose como suelo medianamente alcalino, y ligeramente salino (3.7 molimos cm-1
), con
un contenido de materia orgánica de 2.38%, lo que lo hace medianamente rico. Aviña (1995),
reportó que la capacidad de campo es de 28% para los estratos de 0-40 cm. El punto de marchites
permanente es de 15.22%, mientras que la densidad aparente es de 1.26 g/cm3.
Resultados y Discusión
Resistencia a Punción. El análisis de varianza arrojó diferencia estadística significativa
entre todas las cubiertas (Cuadro A1), en la Figura 4.1 se puede ver el comportamiento de cada
una de las cubiertas.
Cuadro 4.1. Análisis de Varianza para resistencia a Punción FV G.L SC CM F Pr > F
Plástico
21
4.347
0.207
64.72
< .001
Error 66 0.211 0.003
Error Total 87 4.558
R2=0.953 C.V=2.543% C.V= Coeficiente de Variación
Figura 4.1. Resistencia a punción de las diferentes cubiertas plásticas.
259
Las películas C3, IC9 e IC15 destacaron como las más resistentes a la ruptura por
punción de las 22 en evaluación, ya que se necesitan un mínimo de 2.6 kg-fuerza para romperse.
Por otro lado, las cubiertas C2, IC6, IC17, C5, IC12, IC3, C1, IC14, C4, IC10, IC7, IC16, IC5,
IC11, IC4, IC8, IC2, IC13, se encuentran en el rango que necesitan al menos 2 kg-fuerza pero
menos de 2.6 kg-fuerza, para romperse mientras que la cubierta IC1, en comparación con el resto
es la que resultó menos resistente.
No existe en México o al menos no está reportada una norma para este tipo de prueba,
existe la norma Europea UNE-EN 13206:2001 para cubiertas plásticas utilizadas en agricultura y
horticultura que establece una resistencia ≥ a 650 cN, esto equivale a 0.062 kg-fuerza. En la
gráfica mencionada, se aprecia la resistencia de las cubiertas a la prueba de punción, que de
acuerdo a la norma Europea aquí citada, todas se encuentran por encima del valor de dicha
norma.
Radiación Difusa
Se comparó el comportamiento al paso de radiación difusa en cada cubierta. La Figura
4.2 muestra que las cubiertas IC9, IC10, IC11, IC17, C5, son las más sobresalientes y por lo
tanto las mejores porque permiten mayor porcentaje de paso de radiación Difusa, la cual
necesitamos para un mejor desarrollo del cultivo. La diferencia entre cada cubierta, se debe a que
cada una de ellas cuenta con diferente formulación en cuanto a su composición química.
Estos resultados nos permiten suponer que los cultivos podran aprovechar la energía más
eficientemente bajo estas cubiertas principalmente por el efecto del paso de radiacion difusa que
permite que esta entre en contacto con todas las partes de la planta ya que permiten el paso de
más del 70% de este tipo de radiacion. El resto de las cubiertas, con excepción de la IC7,
permiten no más de 50% del paso de radiación difusa, lo que limitara el aprovechamiento y la
eficiencia en el paso de esta radiación. Cabe mencionar que de las cubiertas con clave ―C‖
(competencia comercial) solo C5 permite el paso de más del 70% de este tipo de radiación.
Fig.4.2. Porcentajes de la radiación difusa que dejan pasar las 22 cubiertas.
Radiación UV
Para la variable relacionada con el paso de radiacion ultravioleta (UV) en cada cubierta,
la Figura 4.3, muestra los resultados obtenidos. La luz UV limita la incidencia de vectores dentro
10
20
30
40
50
60
70
80
%
Cubiertas
260
del invernadero y como consecuencia reduce la presencia de plagas y enfermedades, pero
principalmente las manifestaciones de virosis, entre menor sea el paso de radiación UV se podrá
incidir en este aspecto. Las peliculas con menor paso de radiación UV fueron IC 6, IC 7, IC 8, IC
9, IC 11, IC 13, IC 15, IC 17.
La administración de la luz mediante la tecnologia del plástico contribuye de manera
positiva en la sanidad vegetal, con la aplicación de filtros fotoselectivos puede modificarse la
cantidad asi como el rango de la luz solar, provocando ambientes en los que se reduce la
presencia de insectos y por ende la insidencia de virosis. Dominguez (2005), Weiss (1995),
Armengol y Badiola (1996), Espi (1997).
Conclusiones
En base a los resultados obtenidos en el presente trabajo se concluye que: La cubierta C 3
destacó como la más resistente a ruptura por punción. La cubierta IC 10, es la mejor ya que
permite el paso de 70% de radiación difusa. Mientras que el resto de las cubiertas a excepción de
IC 9, C 5, IC 11, IC 17, permiten no más de 50% del paso de radiación difusa.
La cubierta IC 11, es la que mejor bloquea el paso de la radiación UV, pero las cubiertas
IC 9, IC 17, IC 8, también pueden funcionar de acuerdo al lugar donde se establezcan. La
cubierta IC 8 es la que deja pasar 1800 µmol de radiación PAR, mientras que las cubiertas IC 2,
IC 6, IC 5, IC 16, se encuentran dentro del rango esperado con 1600 µmol, siendo éstas las
mejores. La cubierta IC 12, es la que sobresalió al elevar la temperatura en el interior de la
estructura. Las cubiertas IC 15 e IC 16 son las que menor cantidad de radiación LIR dejan pasar
durante el día, lo cual indica que son las que conservan mejor la temperatura durante la noche.
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262
263
Evaluación de Diferentes Tipos y Niveles de Sales Sobre la
Germinación de Tomate (Lycopersicon Esculentum Mill Var.
Floradade)
Type of Different Evaluation and Level, Salt over the Process of
Germinating Tomato, (Lycopersicon Esculentum Mill Var.
Floradade)
Manuela Bolívar Duarte
a*, Luis Rodríguez Gutiérrez
a, Uriel Figueroa
Viramontes a y Johnny Cristóbal García Morales
a
a Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro. Calzada Antonio Narro 1923, Colonia Buenavista, C.P. 25315, Saltillo, Coahuila, México
Resumen
La salinidad de los suelos en México y en el mundo es un problema que afecta notablemente a los cultivos. Esta
problemática limita a cultivos desde la germinación ya que influye sobre los procesos fisiológicos reduciendo así el
porcentaje de semillas germinadas. El objetivo de este trabajo fue evaluar el efecto de tres tipos de sales (NaCl,
CaCl2, MgCl2), a cuatro diferentes niveles de salinidad (2, 4, 6 y 8 dS/m) y un testigo (uso de agua destilada), en la
germinación de semilla de tomate (Lycopersicon esculentum mill var. floradade). En el presente trabajo se
evaluaron las variables: germinación fisiológica, plántulas normales, plántulas anormales, semillas sin germinar,
longitud de radícula y longitud de plúmula. El modelo estadístico fue un diseño completamente al azar con arreglo
factorial 3x4x4 con un tratamiento extra (agua destilada). El análisis estadístico se realizo con la ayuda del programa
Excel. De acuerdo a los resultados obtenidos el testigo presentó mejor germinación fisiológica con un 91 por ciento.
Entre las sales fue el MgCl2 a 2 dS/m con un 89 por ciento, seguido de CaCl2 con un 82 por ciento y el NaCl a 2 dS/m con 76 por ciento. La sal que presentó un mayor porcentaje de plántulas normales fue MgCl2 a una
concentración de 2 dS/m con un 78 por ciento, seguida de CaCl2 a 2 dS/m con un 76 por ciento. Las
concentraciones que presentaron mayor número de plántulas anormales fueron 6 dS/m y 8 dS/m en MgCl2 con
valores de 10 por ciento respectivamente. En semillas muertas, tenemos que el NaCl a concentraciones de 6 y 8
dS/m fueron las que presentaron un mayor porcentaje. Para la longitud de plúmula tenemos que MgCl2 presentó el
mejor vigor a concentraciones menores de 6 dS/m. Para la longitud de raíz los mejores tratamientos que presentaron
mayores valores fueron MgCl2 a 2 dS/m, seguido por NaCl a 2 dS/m.
Palabras Claves: Semilla de Tomate (Variedad Floradade) Salinidad, Germinación, Sales, Conductividad Eléctrica.
Abstract
La salinidad de los suelos en México y en el mundo es un problema que afecta notablemente a los cultivos. Esta
problemática limita a cultivos desde la germinación ya que influye sobre los procesos fisiológicos reduciendo así el porcentaje de semillas germinadas. El objetivo de este trabajo fue evaluar el efecto de tres tipos de sales (NaCl,
CaCl2, MgCl2), a cuatro diferentes niveles de salinidad (2, 4, 6 y 8 dS/m) y un testigo (uso de agua destilada), en la
germinación de semilla de tomate (Lycopersicon esculentum mill var. floradade). En el presente trabajo se
evaluaron las variables: germinación fisiológica, plántulas normales, plántulas anormales, semillas sin germinar,
longitud de radícula y longitud de plúmula. El modelo estadístico fue un diseño completamente al azar con arreglo
factorial 3x4x4 con un tratamiento extra (agua destilada). El análisis estadístico se realizo con la ayuda del programa
Excel. De acuerdo a los resultados obtenidos el testigo presentó mejor germinación fisiológica con un 91 por ciento.
Entre las sales fue el MgCl2 a 2 dS/m con un 89 por ciento, seguido de CaCl2 con un 82 por ciento y el NaCl a 2
dS/m con 76 por ciento. La sal que presentó un mayor porcentaje de plántulas normales fue MgCl2 a una
concentración de 2 dS/m con un 78 por ciento, seguida de CaCl2 a 2 dS/m con un 76 por ciento. Las
concentraciones que presentaron mayor número de plántulas anormales fueron 6 dS/m y 8 dS/m en MgCl2 con valores de 10 por ciento respectivamente. En semillas muertas, tenemos que el NaCl a concentraciones de 6 y 8
dS/m fueron las que presentaron un mayor porcentaje. Para la longitud de plúmula tenemos que MgCl2 presentó el
mejor vigor a concentraciones menores de 6 dS/m. Para la longitud de raíz los mejores tratamientos que presentaron
mayores valores fueron MgCl2 a 2 dS/m, seguido por NaCl a 2 dS/m.
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Keyword: Semilla de Tomate (Variedad Floradade) Salinidad, Germinación, Sales, Conductividad Eléctrica.
Introducción
De las diversas hortalizas que se explotan a nivel nacional, el tomate es la más
importante, tanto por su superficie de siembra, como por el valor de su producto; además es una
planta que tiene un rango de adaptabilidad muy amplio ya que se cultiva en clima templado y
tropical de casi toda la República Mexicana.
El tomate (Lycopersicon esculentum Mill.) es una hortaliza con una alto valor comercial y
una enorme importancia mundial, debido a la gran cantidad de divisas que generan a los países
que producen. México ocupa el segundo lugar a nivel mundial como país exportador y el
décimo, como productor de tomate con volúmenes anuales promedios de 569 mil toneladas en la
última década. La superficie cultivada en México es alrededor de 100,000 ha. El 70 por ciento
de esta área, concentra los estados de Sinaloa, Baja California Norte, San Luis Potosí y
Michoacán. La superficie de producción de tomate bajo invernadero en 2001 registro alrededor
700 ha, en México el 80 % de la producción de tomate se destina al consumo interno
principalmente el de tipo Saladette (Sánchez, 2005).
La salinidad de los suelos es un problema mundial, nacional en México y regional en el
centro y norte del país. El problema se agudiza en las zonas áridas y semiáridas, donde los suelos
presentan drenaje deficiente y alta evaporación. La superficie afectada a nivel mundial es de 8.97
millones de km2. En México un 10 % del área irrigada está afectada por salinidad, y de ésta,
aproximadamente el 64 por ciento se localiza en la parte norte del país (Meza et al., 2005). La
salinidad es uno de los problemas ambientales más antiguos de la humanidad que limita la
distribución de las plantas en la naturaleza y la productividad de los cultivos. Las plantas
sometidas a salinización son afectadas desde la germinación hasta estados más avanzados del
desarrollo. En el caso de la semilla se reduce la velocidad de imbibición y por ende, se presenta
una disminución en la velocidad de la germinación, debido al efecto osmótico. Los procesos de
división y alargamiento celular también pueden presentar alteraciones, así como la movilización
de las reservas indispensables para que ocurra el proceso germinativo.
En muchas áreas del mundo dedicadas a la agricultura, la obtención de buenos
rendimientos, así como también el poder cultivar una amplia variedad de especies, cada vez está
teniendo más restricciones debido a la salinización de los suelos. Se estima que sobre 800
millones de hectáreas en el planeta están afectadas por sales, de estas 397 millones lo son por
problemas de salinidad y 434 millones por condiciones asociadas a sodicidad. Varias son las
causas vinculadas a estos procesos de salinización, entre las cuales es posible citar un excesivo
empleo de fertilizantes, uso de agua de mala calidad, mal drenaje y tala de vegetación arbórea
(Saavedra, 2007).
Un problema en la producción del tomate es la falta de emergencia uniforme y total de las
semillas, ya que en los suelos principalmente del norte de México, predominan condiciones
subóptimas como son: altas o bajas temperaturas, estrés hídrico, exceso de salinidad, etc. La
salinidad afecta de diversas maneras a las plantas de tomate. La mayoría de los efectos son
adversos. Por ejemplo, el porcentaje de germinación disminuye y se prolonga el tiempo en el
cual las semillas llevan a cabo este proceso. El cultivo del tomate en áreas con problemas de
salinidad provoca en las plantas un sin número de efectos fisiológicos, morfológicos y
bioquímicos, tales como disminución de la fotosíntesis, un menor peso de los frutos y cambios
cuantitativos y cualitativos en la síntesis de proteínas por cambios en la expresión de genes a
causa de la salinidad, entre otros.
265
Al examinar los efectos de las sales en la germinación como en los órganos de las plantas
de tomates, la gran mayoría son adversos, pocos presentan un carácter positivo. A nivel de
germinación, a medida que aumenta la concentración de sales en el medio, el porcentaje de
germinación disminuye y el periodo en que este proceso se lleva a cabo se prolonga. La
tolerancia a la salinidad de las semillas en su germinación es una medida de la habilidad de éstas
para soportar los efectos de altas concentraciones de sales solubles en el medio. La presencia de
sales en el medio disminuye el potencial hídrico, provocando una menor disponibilidad de agua
para las semillas, de manera que éstas deben generar suficiente potencial osmótico para mejorar
el estatus hídrico de los embriones y permitir su crecimiento (Saavedra, 2007).
En base a lo anterior se establece como objetivo el evaluar el efecto de tres tipos de sales
cloruro de sodio (NaCl), cloruro de calcio (CaCl2), y cloruro de magnesio (MgCl2), a cuatro
diferentes niveles de salinidad (2dS/m, 4dS/m, 6dS/m y 8dS/m) y un testigo (uso de agua
destilada), en la germinación de semilla de tomate (Lycopersicon esculentum mill var.
floradade).
El origen del género Lycopersicom se localiza en la región andina, que se extiende desde
el sur de Colombia al norte de Chile, pero parece que fue en México donde se domesticó, quizá
porque crecía como mala hierba entre los huertos.
El tomate es una planta de origen americano, al parecer de la zona ―tomatl‖, ―Xitomate‖.
En principio se cree que fue utilizado como planta ornamental; su introducción en Europa se
realizó en el siglo XVI y se sabe que a mediados del siglo XVII era cultivado con fines
alimenticio, principalmente en Italia. Durante el siglo XVI se consumían en México tomates de
distintas formas, tamaños e incluso rojos y amarillos. Sin embargo, ya habían sido llevados a
España y servían como alimento también en Italia. En otros países europeos, sólo se utilizaban
en farmacia y así se mantuvieron en Alemania hasta comienzos del siglo XIX (Gatica, 2004).
Los españoles y portugueses difundieron el tomate a Oriente Medio y África, de allí a
otros países asiáticos y de Europa se difundió a Estados Unidos y Canadá (Linares, 2004).
Según Centeno (1986) el tomate, ha sido clasificado taxonómicamente de la siguiente
manera:
Reino - Vegetal, División - Tracheophyta,
Subdivision - Pteropsidae, Clase - Angiospermae,
Subclase - Personatae, Familia - Solanácea,
Genero - Lycopersicon, Especie - Esculentum
Para Centeno (1986) hace la descripción botánica del tomate como una hortaliza de tipo
arbustivo que se cultiva como anual. Puede desarrollarse de forma rastrera, semi-erecta o erecta.
Existen variedades de crecimiento limitado (determinadas) y otras de crecimiento ilimitado
(indeterminadas). El tomate es una planta perenne de porte arbustivo que se cultiva en forma
anual. Puede desarrollarse de forma rastrera, semi-erecta o erecta y el crecimiento es ilimitado en
las variedades indeterminadas, pudiendo estas llegar a 10 m en un año. La ramificación es
generalmente simpodial, con lo que los ejes sucesivos se desarrollan a partir de la yema axilar
del eje precedente y la yema terminal da a lugar a la inflorescencia.
La semilla del tomate tiene forma lenticular, con unas dimensiones de 5x4x2 mm y está
constituida por el embrión, endospermo y la testa o cubierta seminal. El embrión está constituido
por la yema apical, dos cotiledones, hipocótilo y radícula. El endospermo contiene los elementos
nutritivos necesarios para el desarrollo inicial del embrión. La testa o cubierta seminal está
266
constituida por un tejido duro e impermeable, recubierto de pelos que envuelve al embrión del
endospermo (Gatica, 2004).
Sistema radicular: Raíz principal (corta y débil), raíces secundarias (numerosas y
potentes) y raíces adventicias. Según Gatica (2004), La planta de tomate tiene un sistema
radicular amplio, constituido por una raíz principal que puede alcanzar hasta 50 – 60 cm de
profundidad, provista de una gran cantidad de ramificaciones secundarias y reforzadas por la
presencia de un gran número de raíces adventicias surgidas desde la base de los tallos. Aunque el
sistema radicular puede profundizar hasta 1.5m, la mayor parte del mismo se sitúa en los
primeros 50cm. Cuenta con un tallo principal, eje con un grosor que oscila entre 2-4 cm en su
base, sobre el que se van desarrollando hojas, tallos secundarios e inflorescencias.
Hoja: Compuesta con foliolos peciolados, lobulados y con borde dentado, en número de 7
a 9 y recubiertos de pelos glandulares. Las hojas se disponen sobre los tallos alternadamente y
son compuestas e imparipinadas, constituidas generalmente por 7 a 9 foliolos lobulados o
dentados, de tamaño variable. Las hojas están recubiertas por pelos glandulares y no glandulares
que salen de la epidermis, los que le confieren el olor característico. La epidermis del envés o
inferior, contiene abundantes estomas que facilitan el intercambio gaseoso con el exterior,
mientras que éstos son escasos en la epidermis superior. Los haces vasculares principales
constan de un solo nervio primario del cual parten en una estructura pinnada, irregular, en los
nervios secundarios. Los cuatro nervios primarios y secundarios presentan floema interno y
externo (Gatica, 2004).
Flor: Es perfecta, regular e hipógina y consta de 5 ó más sépalos de igual número de
pétalos color amarillo.
Fruto: Baya, plurilocular que puede alcanzar un peso que oscila entre unos pocos
miligramos y 600 gramos. Está constituida por el pericarpio, el tejido placentario y las semillas.
El tomate es la hortaliza más difundida en todo el mundo y la de mayor valor económico.
Su demanda aumenta continuamente y con ella su cultivo, producción y comercio. El incremento
anual de la producción en los últimos años se debe, principalmente, al aumento en el rendimiento
y, en menor proporción, al aumento de la superficie cultivada, como se muestra en el cuadro 2.1.
Cuadro 2. Producción mundial de tomate (Gatica, 2004).
Países
Producción Tomates
Año 2002 (toneladas)
Países
Producción Tomates
Año 2002 (toneladas)
China 25,466,211 Grecia 2,000,000
Estados Unidos 10,250,000 Federación dERusia 1,950.000
Turquía 9,000,000 Chile 1,200,000
India 8,500,000 Portugal 1,132,000
Italia 7,000,000 Ucrania 1,100,000
Egipto 6,328,720 Uzbekistán 1,000,000
España 3,600,000 Marruecos 881,000
Brasil 3,518,163 Nigeria 879,000
Rep. Islámica de Irán 3,000,000 Francia 870,000
México 2,100,000 Túnez 850,000
Argelia 797,600 Argentina 700,000
Japón 797,600
267
Según Moreno (1976), la germinación se define como la emergencia y desarrollo de
aquellas estructuras esenciales que provienen del embrión y que son manifestaciones de la
habilidad de la semilla para producir una planta normal bajo condiciones favorables de suelo y
Morales (1992), la define como una serie compleja de cambios bioquímicos y fisiológicos que
dan como resultado la iniciación del crecimiento y movilización de las sustancias en reserva
dentro de la semilla para ser utilizadas por el embrión y desarrollo. Desde el punto morfológico,
la germinación de la semilla se define como la reanudación del crecimiento activo en partes del
embrión, lo cual provoca la ruptura de los tegumentos seminales y el brote de la nueva planta
(Morales, 1992); definida desde el punto de vista fisiológico, es la reanudación del metabolismo
y el crecimiento, incluyendo además el cambio hacia la transcripción genómico. Además desde
el punto de vista de tecnología de semillas (Internacional Seed Testing Association ISTA, 1985)
es la emergencia y el desarrollo a partir del embrión de aquellas estructuras esenciales
dependiendo del tipo de semilla de que se trate, son indicadores en su habilidad para producir
una plántula normal bajo condiciones favorables.
El proceso de germinación dividen en tres etapas: Imbibición: La absorción inicial
implica la imbibición de los coloides de la semilla seca, que suaviza las cubiertas e hidrata al
protoplasma. La absorción del agua depende de: Composición de la semilla. El componente
responsable de la imbibición son las proteínas, almacenado (endrozimas), permeabilidad de la
cubierta de la semilla. El área micropilar es el área por donde entra la humedad de la semilla,
aunque también puede realizarlo por la cubierta.
Disponibilidad de humedad del suelo
Grado de contacto de la semilla con el suelo
Temperatura del suelo
Activación Enzimática: Al iniciarse la imbibición, ciertas enzimas empiezan a romper el
alimento almacenado (enzimas hidrolíticas como fosfatos, ribonuclueasa que degradan
carbohidratos, lípidos, proteínas, etc.) a formas solubles y la translocan a los puntos de
crecimiento del embrión.
Iniciación del crecimiento del embrión: La primera evidencia del proceso de germinación
es la protrusión de la radícula a través de la cubierta de la semilla, posteriormente emergen la
plúmula. Cada uno continúa su desarrollo y crecimiento (tamaño y peso) la radícula para dar
suficiente anclaje a la plántula toma nutrientes y agua, la plúmula al emerger sobre la superficie
del suelo deja de depender de sus reservas iniciando así el proceso de fotosíntesis, al elaborar su
propio alimento, con ellos empieza a crecer y a establecer en el suelo una nueva planta.
Materiales y Métodos
El presente trabajo de investigación se realizó en el Laboratorio de Ensayo de Semillas
del Centro de Capacitación y Desarrollo en Tecnología de Semillas de la Universidad Autónoma
Agraria Antonio Narro, éste se ubica geográficamente sobre las coordenadas 25°22‘ Latitud
Norte y 101° 00‘ Longitud Oeste con una altura sobre el nivel del mar de 1743 m, en
Buenavista, Saltillo, Coahuila, México.
268
Se emplearon la semilla de tomate de la variedad floradade Lycopersicon esculentum
mill con un 85 por ciento de germinación. Se manejaron tres sales, cloruro de sodio (NaCl),
cloruro de Calcio (CaCl2) y cloruro de Magnesio (MgCl2), así como una cámara germinadora
de alta capacidad a una temperatura 25°C., Como medios de germinación se usaron substratos
de papel filtro dentro de una caja petri. Los tratamientos fueron la combinación de las tres sales:
T1 con (NaCl), T2 con (CaCl2), T3 con (MgCl2) con las cuatro concentraciones y el tratamiento
extra testigo (agua destilada) como lo muestra el cuadro 3.1., La cantidad de solutos requerido
para preparar las soluciones de las diferentes sales puras se determinaron usando las ecuaciones
3.3 y 3.2, según Aceves (1979).
ppm =640( CE *103) (3.1)
Donde ppm es la concentración de sales en la solución en partes por millón y (CE *103)
es la CE del extracto de saturación en mmhos/cm o dS/m.
meq =10 ( CE *103) (3.2)
Donde meq L-1
(miliequivalentes por litro) es la concentración de sales en la solución.
P.O.= CE* 0.36 (3.3)
Donde P.O. es la presión osmótica requerida para preparar las soluciones para cada
concentración osmótica.
Cuadro 3.1. Concentraciones requeridas para la preparación de los tratamientos con sales.
CE Sales
dS/m (NaCl) g/100ml (CaCl2) g/100ml (MgCl2)g/100ml
2 0.116 0.11 0.0940
4 0.232 0.22 0.188
6 0.348 0.33 0.282
8 0.464 0.44 0.376
Para la siembra se tomaron muestra de 100 semillas, se hicieron cuatro repeticiones de
cada una de los tratamientos., Se colocaron las semillas en cajas petri con doble papel filtro,
previamente humedecidas con diferentes sales.las cajas petri fueron colocadas al azar en la
cámara germinadora a 25°C y se aplicó la solución cada tercer día. A los 14 días se hizo la
evaluación registrando el número de plántulas normales, anormales y semillas muertas.
Posteriormente se tomaron una muestra al azar de 10 plántulas normales y se tomaron
mediciones de radícala y plúmula.
269
Variables Evaluadas: Germinación Fisiológica. Se consideraron semillas germinadas
cuando su radícula emergió 0.5cm (Michel, 1992), Plántulas Normales fueron aquellas que
presentaron las estructuras esenciales bien desarrolladas e indicativas de su habilidad para
producir plantas normales bajo condiciones favorables (Moreno, 1976). Esta variable se medió
cada tercer día, durante el desarrollo de toda la prueba. Plántulas Anormales. Son todas aquéllas
que no pueden ser clasificadas como normales por tener alguna deficiencia en el desarrollo de
sus estructuras esenciales (Moreno, 1976). El conteo de esta variable se realizó cuando las
plántulas se manifestaron como anormales., Semillas Muertas aquéllas que presentaron
incapacidad para germinar; Longitud Media de Plúmula y Radícula. Las plántulas utilizadas para
estipular la longitud media de plúmula y radícula provinieron de las plantas normales y
uniformes de la prueba de germinación estándar las cuales se hicieron 10 plantas tomadas al azar
por repetición, midiendo la longitud de plúmula y radícula en milímetros (mm) con la ayuda de
una regla graduada en forma independiente para cada tratamiento, obteniendo la media general.
Para el análisis de variables plántulas normales, plántulas anormales, semillas sin
germinar, longitud de radícula y longitud plúmula. El modelo estadístico fue un diseño
completamente al azar con arreglo factorial 3x4x4 con un tratamiento extra (agua
destilada).Siendo: Factor A: Sales y Factor B: Valores de Conductividad Eléctrica (C.E.) con 4
Repeticiones
El Modelo Estadístico es:
Yijk = µ + αi + βj + (αβ)ij + ξijk
Donde:
i = 1, 2, 3 (Tipos de sales)
j = 1, 2, 3, 4 (Valores de conductividad eléctrica (C.E.))
k = 1, 2, 3, 4 (Número de repeticiones)
µ = Efecto de la media poblacional
αi = Efecto del i-ésimo tipo de sal
βj = Efecto del j-ésimo valor de conductividad eléctrica (C.E.)
(αβ)ij = Efecto conjunto de los factores (Interacción)
ξijk = Error Experimental
Realizando un análisis estadístico para ver la normalidad de los datos obtenidos de cada
variable y de esa manera comprobar los supuestos del modelo; los resultados de las variables
evaluados estuvieron expresados en porcentaje por lo que fueron transformados como lo
recomienda Steel y Torrie (1988), mediante la siguiente ecuación (3.4).
Donde (X) es el por ciento del dato a transformar.
Debido a que las variables evaluadas presentaron valores de cero se realizo un ajuste a
aquellas variables empleándose la siguiente ecuación (3.5).
Cabe señalar que el análisis estadístico se realizó con la ayuda del programa Excel. Una
vez obtenido los análisis de varianza se procedieron a hacer la prueba de ―Tukey‖; para
270
determinar el efecto que tuvieron las sales sobre la germinación del tomate y a que niveles tuvo
mejores rendimientos.
Resultados y Discusión
En la germinación fisiológica, A pesar de que se determinó a un plazo de 21 días para la
germinación de tomate, Lycopersicon Esculentum Mill Var. Floradade, en ninguno de los tipos
de sales se logró el 100 por ciento de su germinación, ni aun en condiciones normales, es decir
en el tratamiento testigo sin sal.Bajo condiciones normales, el testigo llegó a tener un 91% de
germinación fisiológica a los 21 días. La mayor germinación fisiológica bajo condiciones
salinas se obtuvo (Figura 4.1) en MgCl2 a 2 dS/m hasta un 89 % a los 21 días; con 4 dS/m se
obtuvo el 75 % durante el mismo periodo; para 6 y 8 dS/m se obtuvieron 67 y 66 %,
respectivamente durante el mismo periodo. Esto nos quiere decir que al aumentar la
concentración se retarda la germinación fisiológica. Esto prueba lo mencionado por Ramírez
(1988) que niveles moderados de sales generalmente retardan la germinación y además afectan
el porcentaje de emergencia, dependen del cultivo y del tipo de sal presente.
Figura 4.1 Germinación Fisiológica de tomate Lycopersicon Esculentum Mill Var. Floradade a
diferentes concentraciones MgCl2.
En este segundo tratamiento observamos que la concentración que obtuvo mayor
germinación fisiológica fue el de 2 dS/m en el caso de NaCl con un porcentaje de 76 %, seguido
de 4 dS/m que se obtuvo el 72%. En los casos de 6 y 8 dS/m obtuvimos valores bajos de
germinación de 28 y 8 %, respectivamente, todas estas observaciones se dieron en un periodo de
21 días que duró el experimento (observar figura 4.2). Tomando en cuenta que la germinación
fisiológica del tomate de 7 días aproximadamente, podemos decir que el NaCl retrasa e inhiben
la germinación con forme aumentamos la concentración de sales, también se observó que el
NaCl es tóxico para el cultivo de tomate a concentraciones altas de salinidad.
En el caso de la sal CaCl2 se obtuvo valores de 82 % con 2 dS/m seguido de 4 dS/m
que obtuvo un porcentaje de 70 % en un periodo de 21 días respectivamente; en las
concentraciones de 6 y 8 dS/m se obtuvieron porcentajes de 58 y 41 % respectivamente en un
periodo de 21 días.
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10
20
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40
50
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5 8 14 21
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inac
ión F
isio
logic
a
Dias de Germinación
2 dS/m
4 dS/m
6 dS/m
8 dS/m
Testigo
271
Al igula que las demás sales esta también retraso la germinación fisiológica, tomando en
cuenta que a los 7 dias de germinación teniamos valores muy bajos de 23 y 16 % en 6 y 8 dS/m,
llegando al máximo nivel de germinacion a los 21 días (ver figura 4.3).
Figura 4.2 Germinación Fisiológica de tomate Lycopersicon Esculentum Mill Var. Floradade a
diferentes concentraciones NaCl.
Figura 4.3 Germinación Fisiológica de tomate Lycopersicon Esculentum Mill Var. Floradade a
diferentes concentraciones CaCl2
Conclusiones
En ningún de los tratamientos alcanza el 100% de germinación fisiológica. El testigo
presentó mejor germinación fisiológica con un 91% y fue mayor que todas las sales, y entre las
sales el MgCl2 a 2 dS/m con un 89 %, seguido de CaCl2 a 2 dS/m con un 82 % y el NaCl a 2
2 dS/m
4 dS/m
6 dS/m
8 dS/m
Testigo
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10
20
30
40
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Dias de Germinación
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4 dS/m
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5 8 14 21
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min
ació
n F
isio
logic
a
Dias de Germinación
272
dS/m con 76 %. La germinación fisiológica disminuyó a medida que aumento la concentración
de sal. Los efectos causados por estas sales son: tóxicas y latencias, provocaron anormalidad e
inhibieron las semillas.
La sal con la que se presentó un mayor porcentaje de plántulas normales fue MgCl2 a una
concentración de 2 dS/m con un 78 %, seguida de CaCl2 a 2 dS/m con un 76 %, cabe mencionar
que haciendo la comparación con el testigo y los tratamiento el testigo fue el que mayor
plántulas normales presentó.
El NaCl permitió un buen número de plántulas normales a concentraciones bajas, con
porcentajes de 70 % a 2 y 4 dS/m, aunque conforme aumentaron la concentración estos valores
fueron bajando bruscamente llegando a 7 % a 8 dS/m, esto quiere decir que existió toxicidad al
momento que la salinidad aumentó.
MgCl2 a concentraciones de 6 y 8 dS/m presentó mayor número de plántulas anormales
con 10 %. También la estimulo la germinación, sin embargo después de un nivel altos de
salinidad produce toxicidad, ocasionando así un mayor número de plántulas anormales.
En semillas muertas, tenemos que el NaCl a concentraciones de 6 y 8 dS/m fueron las que
presentaron un mayor porcentaje. Considerando lo anterior, las concentraciones en la cual se
inhibe la germinación es en 6 y 8 dS/m, variando según el tipo de sal presente.
Para la longitud de plúmula tenemos que MgCl2 presentó el mejor vigor a
concentraciones menores de 6 dS/m, esto quiere decir que el magnesio favoreció el desarrollo de
la plántula.
Para longitud de la raíz los mejores tratamientos que presentaron mayores valores fueron
MgCl2 a 2 dS/m, seguido por NaCl a 2 dS/m.
Literatura Citada
Aceves, N. E., 1979. El ensalitramiento de los suelos bajo riego, (Identificación, Control,Combate y
Adaptación). Colegio de Postgraduados. Chapingo, México. pp. 113 – 116.
Bolívar, D. M., 1993. Apuntes de suelos salinos sódicos. Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro.
Saltillo, Coahuila, México.
Centeno, G. E., 1986. Monografía, Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro. Saltillo, Coahuila, México. P.
3 – 71.
Chapman, D. H., 1973. Diagnostic Criteria for Plant Nutrition, University of California Citrus Research
Center and Agicultural Experiment Station. Riverside, California E. U. A. p. 409 – 432.
Copeland, L. O. and McDonald. M. B., 1985. Principles of seed Science and Technolgy. Burgess Publishing
Company. Second Edition. Minnepolis, Minnesota, USA. 50p.
Estrada, L. F., 1995. Evaluación de la salinidad en cinco especies del género Lycopersicon en la etapa de
desarrollo y tres especies en la etapa de germinación. Tesis de Licenciatura de la Universidad Autónoma
Agraria Antonio Narro. pp 12 – 19.
Feuchter, R. F., 2002. Transferencia de tecnología para el rescate de suelos mediante la integración ganadera. Recuperación de suelos salinos agrícolas, mediante el establecimiento de praderas bajo riego y cultivos
alternativos. Universidad Autónoma Chapingo, Cd. Obregón, Sonora, México.
WWW.Zoetecnocampo.com/documentos/recuperacion/recuperacion.
273
Figueroa., 2005. Metodología para evaluar la tolerancia a salinidad de cultivos en etapas tempranas de desarrollo.
Campo Experimental La Laguna, INIFAP. Blvd. José Santos Valdez 1200 Pte., Matamoros, Coah. 27440.
México.
Gatica, S.C.T., 2004. Evaluación del Efecto del riego temperado en la producción de plantines de tomate, en la
localidad de Ahtilhue, Comuna de Lanco; por región. Tesis presentada a la facultad de Ciencias
Agropecuarias y Forestales, en la Universidad Católica de Temuco, Chile.
Guerra, H. M., 1993. Tolerancia a la salinidad en el Mejoramiento y la Producción Agrícola. Seminario de Postgrado, Departamento de Fitomejoramiento, División de Agronomía. Universidad Autónoma Agraria
Antonio Narro. Saltillo, Coahuila. pp. 64 – 77.
274
Calidad de Agua Residual de la Colonia Eulalio Gutiérrez Treviño,
Saltillo, Coahuila
Manuela Bolívar Duarte*, Gregorio Briones Sánchez, Uriel Figueroa
Viramontes, Bonifacio Jiménez Salazar.
a Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro. Calzada Antonio Narro 1923, Colonia Buenavista, C.P. 25315, Saltillo, Coahuila, México
Resumen
El trabajo se realizó en la descarga del efluente de la Colonia Eulalio Gutiérrez Treviño, al suroeste de la
Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro, para determinar los parámetros hidráulicos y de calidad del agua
residual. Se utilizo un muestreador SIGMA 900 MAX, determinar los parámetros hidráulicos: gasto, velocidad y
carga. Para los parámetros de calidad como pH, DBQ, DQO, SV, ST,SS, CE, Grasa, NTK, fósforo total, sustancias
activas al azul de metileno. El de miércoles 12 de septiembre a las 0800 horas se presentó el mayor gasto, siendo 256.416 m3 /día, no existiendo los días 9, 12 y 13 de 0100 a 1600 h. De los parámetros físicos-químicos los días 9 y
12 del mismo mes en los cuales se encuentran valores con la mejor calidad, ya que de nueve parámetros cinco
cumplieron la norma NOM-001-SEMARNAT-1996, siendo el jueves 13 cuando presentó la peor calidad, por lo
anterior se concluye que es necesario el tratamiento biológico para cumplir dicha norma.
Key words: wastewater, hydraulic parameters, Mexican Official Standard
Abstract
The work was carried out in the discharge of wastewater effluent from the Cologne Eulalio Gutiérrez Treviño, of
southwestern university Autónoma Agraria Antonio Narro. to determine the hydraulic parameters and quality of
wastewater. Is used a SIGMA 900 MAX sampler to determine hydraulic parameters: flow, speed and hydraulic
head. The quality, such as pH, DBQ, DQO, SV, ST, SS, CE, fats, NTK, total phosphorus, active methylene blue.
On Wednesday September 12 at 0800 h was the largest flow present, being 256.416 m3 /d non not exist 9, 12 and 13
0100 to 1600 h, of physicochemical parameters of 9 and September 12 were the best quality because of new
parameters, five complied the NOM-001-SEMARNAT-1996 is on Thursday when the worst quality. It is confirmed
that the treatment is necessary to meet the standard. The parameters evaluated according to (NOM-001-SEMARNAT-1996) concluded that treatment is required to comply with that standard.
Key words: wastewater, hydraulic parameters, Mexican Official Standard
Introducción
El crecimiento poblacional de asentamientos humanos tiene sus consecuencias en la
modificación del medio ambiente y de los recursos naturales que en él existen; uno de los más
importantes para la vida es el agua que ha sido afectado drásticamente desde el inicio en que el
hombre se transforma a sedentario, constituyendo un elemento natural indispensable para el
desarrollo de la vida y de las actividades humanas. Resulta difícil imaginar cualquier tipo de
actividad en la que no se utilice el agua de una u otra forma, como la industria, agricultura, uso
doméstico, desechos de sustancias sólidas y líquidas de las grandes compañías, hospitales,
laboratorios, etc. Cada uno de estas actividades contamina y modifican la pureza del vital
líquido.
Para contrarrestar este problema, es necesario determinar los parámetros hidráulicos del
efluente y la calidad del agua residual a través de muestreos, ya sea puntual o compuesta (Gómez
y Mantilla, 2000) así como su frecuencia.
Es importante conocer las técnicas de conservación de las muestras (Metcalf y Eddy,
1996); así como de su análisis en el laboratorio para determinar su calidad en función de las
275
normas oficiales establecidas por las instituciones competentes, en este caso la Norma Oficial
Mexicana que establece los límites máximos permisibles de contaminantes en las descargas de
aguas residualews en aguas y bienes nacionales (NOM-001-SEMARNAT-1996).
En base a lo anterior en el presente trabajo de investigación se establecieron los
siguientes objetivos:
Determinación de los parámetros hidráulicos del efluente de la Colonia Eulalio Gutiérrez
Treviño, Saltillo, Coah.
Y la determinación de la calidad del agua residual de la Colonia Eulalio Gutiérrez
Treviño.
Materiales y Métodos
El trabajo se llevó a cabo en la descarga de la Colonia Eulalio Gutiérrez Treviño, que se ubica al
Suroeste de la Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro (UAAAN), cuya localización
geográfica es de 25°21‘21‘‘ Latitud Norte y 101°02‘04‘‘ Longitud Oeste, con una altitud de
1766 msnm, en un periodo comprendido del 5 al 13 de Septiembre del 2007.
Se determinó el gasto, velocidad y carga hidráulica del efluente utilizado un registrador
automático (SIGMA 900 MAX) con una frecuencia de 15 minutos, promediándolos para obtener
parámetros por hora, por un periodo de 24; así como la muestra puntual en recipientes de 1 litro
y hacer las determinaciones Químicas y Biológicas y de 2 litros, para las físicas y con ellos
diseñar la planta de tratamiento.
Dichos parámetros se determinaron en el laboratorio de calidad de de la misma
universidad.
Resultados y Discusiones
En el cuadro No.1 se muestran los parámetros hidráulicos promedio donde el mayor flujo
se tiene el viernes y el menor en el sábado.
Cuadro No.1. Valores promedio de carga hidráulica, gastos y velocidad.
En el cuadro No.2, se muestran los promedios de los parámetros físico-químicos donde
los días miércoles y viernes la DQO es mayor, comportándose de forma inversa la DBO. Sin
embargo el jueves es el día que se obtiene mayor cantidad de sólidos, correspondiéndole de igual
forma los volátiles.
Cuadro No.2. Promedios de los parámetros físico-químicos
276
Conclusiones
El flujo promedio fue de 2.9 lps de los cuales el jueves el agua resulto de peor calidad ya
que las grasas fueron superiores a los límites máximos permisibles. (NOM-001-ECOL-1996) por
lo que es importante aplicar un tratamiento biológico para cumplir con la norma.
Literatura Citada
Castellanos, J. Z., 2004. La calidad del agua. Manual de Producción hortícola en invernadero, 2da edición,
INTAGRI, S.C. Celaya, Gto. México. Pag. 46-58
Gómez, N. A. y Mantilla, G., 2000. Técnicas de muestreo. Curso teórico de práctico de tratamiento de aguas
residuales municipales e Industrial. Instituto Mexicano de Tocología del Agua, Secretaría del Medio
Ambiente Recursos Naturales y Pesca. México, Pág. 7 – 10.
Metcalf y Eddy. ,1996. Ingeniería de aguas residuales. Tratamiento, vertidos y reutilización. Tomo 1. Editorial Mc
Graw-Hill / Interamericana Editores, S.A. de C.V. México. pág. 124-130.
Norma Oficial Mexicana NOM-001-SEMARNAT-1996. Límites máximos permisibles de contaminantes en las
descargas residuales en aguas y bienes nacionales. SEMARNAT. México, D.F.
*Autor para correspondencia
Correo electrónico: [email protected]
(J. M. Peña Garza.) Tel. 4 11 03 63
Departamento de Sociología
278
Chile Morrón (Capsicum annuum L.) con Abonos Artesanales
Chile Morrón (Capsicum annuum L.) with Craft Fertilizers
Alejandro Hernández Herrera* a, Emilio Rascón Alvarado
a, Darwin Ovando
Chacóna, Martha Patricia Herrera Gaytán
a
a Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro; Calzada Antonio Narro 1925, col. Buenavista, C.P.25315, Saltillo Coahuila,
México
Resumen
Un sistema de producción donde se obtengan abonos orgánicos sólidos (Ansorena, 1994) ó líquidos que ayuden a
bajar los costos de fertilizantes inorgánicos o inclusive llegar a sustituirlos totalmente (Jeavons, 1991) por los de tipo
orgánico, será en el que se puedan tratar excretas de diferentes especies animales para aplicarlos a los cultivos. Así,
el objetivo de este trabajo fue evaluar la respuesta fisiológica del cultivo de Chile morrón (Capsicum annuum L.)
A la fertilización con varias dosis de sólido y liquido de lombricomposta (LC) frente a la fertilización inorgánica
bajo cobertura en un macrotúnel de plástico. Las aplicaciones del sólido de lombricomposta en la capa superior de
las macetas (bolsas) no alcanzaron a impactar de forma notoria el desarrollo fisiológico y productivo del cultivo de
Chile morrón. Es posible también que el trasplante tardío del material, no permitiera visualizar respuestas
diferenciadas entre los tratamientos evaluados.
Palabras clave: Chile Morrón; Abonos artesanales
Abstract
One system of where to obtain solid organic fertilizers (Ansorena,1994) or liquids to assist production to lower the
costs of inorganic fertilizers or even get to completely replace (Jeavons, 1991) by organic type, will be that can
treated excreta of different animal species to apply them to crops. Thus, the objective of this study was to assess
physiological response of the morrón Chile cultivation (Capsicum annuum L.) to fertilization with several doses of
solid and liquid lombricomposta (LC) versus the inorganic fertilization under coverage in a plastic macrotúnel. The
lombricomposta solid applications on the top layer of the pots (bags) were not noticeable way impacting
physiological development and productive morrón Chile cultivation. You can also that transplantation late material,
not allow viewing differentiated responses between evaluated treatments.
Keywords: Morrón Chile; Craft fertilizers
Introducción
La alternativa de producir chile morrón sano y con poco fertilizante inorgánico es
atractiva para los productores de este cultivo. Esto puede ser posible, considerando un sistema
de producción donde se obtengan abonos orgánicos sólidos (Ansorena, 1994) ó líquidos que
ayuden a bajar los costos de utilizar fertilizantes inorgánicos o inclusive llegar a sustituirlos
totalmente (Jeavons, 1991) por los de tipo orgánico, como aquellos generados a partir de excretas
de bovinos de leche.
279
Así, el objetivo de este trabajo fue evaluar la respuesta fisiológica del cultivo de Chile
morrón (Capsicum annuum L.) A la fertilización con varias dosis de sólido de lombricomposta
(LC) frente a la fertilización inorgánica en un macrotúnel de plástico.
Materiales y Métodos
La presente investigación se desarrolló de marzo a octubre de 2007, dentro de un
macrotúnel de 4 x 6 m; en el área orgánica de investigación (Sureste del establo lechero), dentro
del campus de la Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro (UAAAN), en Saltillo Coahuila.
Se evaluó el efecto sobre el comportamiento productivo de un cultivar de pimiento morrón
(Capsicum annuum L.) de seis tratamientos a base de sólido de lombricomposta, uno de
solamente fertilización inorgánica y otro sin adición de fertilizantes (Testigo).
Las plantas empleadas en la presente investigación fueron trasplantadas a los 100 días
después de la germinación. La lombricomposta fue generada a partir del procesamiento del
excremento de bovino de leche por la Lombriz roja californiana (Eisenia foetida). Al mes de
excretado el desecho bovino fue colectado, humedecido y aireado; quedando listo para ser
consumido por la lombriz.
Al mes de este proceso se tenía la lombricomposta final, la cual fue deshidrata al aire libre
hasta alrededor de un 15% de humedad, luego cribada en malla de 4 milímetros y envasada en
arpilleras de nylon. Este producto fue almacenado en lugar fresco y seco hasta su posterior
aplicación. En el Cuadro 1. Se muestran los tratamientos empleados.
Cuadro 1. Tratamientos en el experimento de Chile Morron a partir del trasplante
Tratamiento Identificación Descripción
1 LC200 200 cc Lombricomposta sólida (LC) en suelo Molisol (M)
2 LC400 400 cc LC en suelo Molisol (M)
3 LC600 600 cc LC en suelo Molisol (M)
4 LC800 800 cc LC en suelo Molisol (M)
5 Q M+8 g de triple17 al suelo + 2 g Urea(litro/agua) foliar;3 apli
6 L400+LL 400 cc LC en (M)+Lombricomposta Liquida (LL) al suelo
7 O 100% LC+4aplic. De 600 cc de LL al Sustrato (LC)
8 T 100% M sin aplicaciones
Con excepción de los tratamientos Q y T, a los restantes se les dieron cuatro aplicaciones
foliares de 25 cc (centímetros cúbicos) de LC líquida, cada una. La primera a los 10 días después
de trasplante (DDT), la segunda a los 40 DDT y la tercera a los 70 DDT y la cuarta a los 100
DDT.
Para cada tratamiento se establecieron cinco repeticiones. Estas consistieron en una bolsa
de plástico negra de (20 x 40) cm llena del sustrato en cuestión y con una planta de Chile morrón
trasplantada. Las 40 bolsas se ubicaron dentro del macrotúnel mencionado antes y ubicadas bajo
un arreglo completamente al azar. La cantidad de agua de riego aplicada fue de 500 cc cada
tercer o cuarto día. Dentro del manejo dado al cultivo, a los 15 días del trasplante se le dio un
despunte y se estuvo realizando el control de plagas y enfermedades necesario mediante la
280
aplicación de productos orgánicos, a excepción del tratamiento Q donde se emplearon productos
inorgánicos tradicionales.
Las variables evaluadas fueron la altura final de planta a los 151 d después del trasplante.
Esta se tomó a partir de la superficie del sustrato hasta la parte más larga del follaje y mediante
una regla graduada en centímetros. Para el rendimiento final de fruto fresco por planta se
sumaron los pesos de las cosechas parciales de pimiento, en gramos. En peso promedio por fruto
fresco se dividió el peso total de fruto fresco entre la cantidad de frutos que conformaron tal peso,
en gramos.
Resultados y Discusión
De los ANOVA´S (Olivares, 1994) se apreció que para ninguna de las variables evaluadas
se obtuvieron diferencias significativas (P≤ 0.05) entre los tratamientos. Sin embargo, como se
aprecia en la Figura 1, de forma general, para el caso de altura final de planta y peso de fruto
fresco por planta; a medida que se incrementó la cantidad de LC sólida en el tratamiento,
llegando inclusive al totalmente orgánico (O), se fue dando una disminución en los valores de
estas variables, manteniéndose en tal tendencia, y de manera más justificada los tratamientos (Q)
y (T) que carecían del suministro de nitrógeno fácilmente disponible (orgánico).
De acuerdo con Martínez (1996) y Ferruzzi (1987) esto se explica por el hecho de que las
lombricompostas no son fuentes significativas de macronutrientes, sino más bien su fortaleza
puede estar en el aporte microbiológico. Para el caso del peso promedio de fruto, existe un
aparente incremento de valores desde LC400 hasta los tratamientos más enriquecidos con LC,
con ligeros abatimientos en Q y en T. Sin descartar, de forma general, los efectos positivos de las
aplicaciones foliares de líquido de lombriz, para el caso particular de este trabajo, esta misma, no
llegó a manifestar de manera clara efectos en desarrollo de la planta y del fruto.
Aparentemente la fecha tardía para el trasplante del cultivo fue un factor determinante
hacia no permitir respuesta favorable a los tratamientos empleados, como considera Reinés
(1998).
Figura 1. Comportamiento de variables observadas en cultivo de Chile morrón bajo macro túnel
(Febrero – Octubre, 2007)
Comportamiento productivo de Chile morrón
0
10
20
30
40
50
60
L200 L400 L600 L800 Q L400+LL O T
Tratamientos
Cantid
ad
Peso promedio de
fruto (g)
(Rend./ pta.)/10 (g)
Altura f inal pta. (cm)
281
Conclusiones
Las aplicaciones del sólido de lombricomposta en la capa superior de las macetas
(bolsas) no alcanzaron a impactar de forma significativa desarrollo fisiológico y productivo del
cultivo de Chile morrón. Es posible también que el trasplante tardío del material, no permitiera
visualizar respuestas diferenciadas entre los tratamientos evaluados.
Literatura Citada
Ansorena M. J., 1994. Sustratos Propiedades y caracterización. Ediciones Mundi- Prensa.162 p.
Jeavons J., 1991. Cultivo Biointensivo de Alimentos. Ecology Action Willits. Ca. EE UU.204 p.
Ferruzzi, C., 1987. Manual de lombricultura. Ediciones Mundi Prensa. España. 137 pp.
Martínez, C. C., 1996. Potencial de la lombricultura. Lombricultura Técnica Mexicana. México. 140 pp.
Martínez, C. C., 2000. Lombricultura y Agricultura Sustentable. ISBN970-91692-1-1
Olivares, S. E., 1994. Paquete de diseños experimentales. FAUANL. Versión 2.5
Reinés, A. M., 1998. Lombricultura: alternativa del desarrollo sustentable. LIBRA.204 p
282
Quelatos y Fitoextracción de Plomo en un Calcisol Contaminado
Chelates and Phytoextraction of a Lead Contaminated Calcisol
Edmundo Peña Cervantes a*
, Idalia María Hernández Torres a, Rubén López
Cervantes a, Jaime Timoteo González Alvarado
a
a
Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro. Calzada Antonio Narro 1923, Colonia Buenavista, C.P. 25315. Saltillo,
Coah. México
Resumen
Los suelos contaminados con plomo (Pb) son un peligro potencial para el hombre y el medio ambiente. Los suelos
del Noreste de México contienen altas concentraciones de carbonatos totales, esto hace que el plomo se fije en sus
partículas, dificultando su eliminación por fito extracción, aun con plantas hiperacumuladoras. Por esto es necesario aplicar coadyuvantes que puedan movilizar el Pb y ponerlo disponible para las plantas. En este estudio se evaluó el
comportamiento del EDTA (tetraacetato de etileno diamina) y un fulvato de fierro con este propósito. Se aplicaron
500 y 1000 mg kg-1 de EDTA y un fulvato de fierro a macetas con un kilogramo de un calcisol contaminado de la
Universidad Autónoma agraria Antonio Narro (UAAAN). Se sembraron con acelga y cada mes durante tres meses
se cosechó la producción, el material recolectado se preparó para su análisis de Pb. La producción de materia seca
en general no varió significativamente, teniendo producciones totales que van de 6.06 a 7.06 g. Para el caso de la
absorción de Pb por la planta en general ésta fue más eficiente durante todo el experimento en los tratamientos con
EDTA en sus dos dosis, siempre siendo estadísticamente superiores. Estos resultados se reflejan mejor en la
absorción total de Pb que fue de 4.52 y 4.18 mg para los tratamientos con EDTA 1000 y 500 mg kg -1
respectivamente y relativamente muy bajos para los tratamientos con fulvato dando 0.56 y 0.50 mg de Pb. Los
resultados obtenidos muestran claramente que el EDTA actúa mejor desde el punto de vista de la movilización del Pb y lo pone disponible para la planta. Sin embargo, estos resultados todavía están por debajo de la extracción
indicada para plantas hiperacumuladoras.
Palabras clave: metales pesados, fitorremediación
Abstract
The lead (Pb) contaminated soil is a potential danger to human health and to the environment. The soil in
Northeastern Mexico has high concentrations of total carbonates, which makes the lead become fixed to their
particles, making its elimination difficult by fitextraction even with hyper-accumulating plants. Thus it is necessary
to apply coadjuvants that can mobilize the Pb and make it available for the plants. In this study the behavior of
EDTA and iron fulvate were evaluated for this purpose. 500 and 1000 mg kg-1 of EDTA and iron fulvate were added
in pots containing 1 kg of UAAAN contaminated calcisol. They were planted with Swiss chard and every month for
three months, the production was harvested and the recollected material was prepared for its Pb analysis. In general, the production of dry matter did not vary significantly having total productions ranging from 6.06 to 7.06 g. For the
case of the lead absorption by the plant, in general, this was more efficient during all the experiment in the treatments
with EDTA in its two doses always being statistically superior. This results reflect better in the total absorption of Pb
that was of 4.52 and 4.18 for the treatments with EDTA 1000 y 500 mg kg-1 respectively, and relatively very low for
the treatments with fulvato giving 0.56 y 0.50 mg of Pb. The obtained results clearly show that the EDTA performs
better from the point of view of the mobilization of the Pb and makes it available for the plant. However, these
results are still under the indicated extraction for hyper-accumulating plants.
Keywords: heavy metals, phytoremediation
283
Introducción
El suelo es el sitio donde van a depositarse gran parte de los desechos sólidos y líquidos
de cualquier actividad humana, todo lo que no es de utilidad en los procesos industriales,
urbanos, agrícolas, etc. se acumula en los suelos. Esto trae como consecuencia que una gran
cantidad de elementos de todo tipo se deposite y acumule en los suelos.
Los elementos metálicos, sobre todo los llamados micro nutrimentos juegan un papel muy
importante para el desarrollo de las plantas aunque si estos elementos se encuentran en cantidades
elevadas en los suelos pueden considerarse como perjudiciales.
En regiones de gran actividad industrial sobre todo de metalúrgicas no ferrosas los suelos
influenciados por esta actividad contienen grandes cantidades de metales pesados, los cuales
pueden tener un comportamiento muy semejante en el suelo al de los elementos metálicos
esenciales, sin embargo en concentraciones más bajas que los esenciales se considera que los
suelos están contaminados, lo cual puede afectar el desarrollo de las plantas además de ser un
peligro potencial para el hombre y el medio ambiente. Estos metales pesados se han convertido
en un tema actual tanto en el campo ambiental como en el de salud pública. Los daños que causan
son tan severos y en ocasiones tan ausentes de síntomas, que las autoridades ambientales y de
salud de todo el mundo están poniendo mucha atención en minimizar la exposición de la
población, a estos elementos tóxicos (Valdés y Cabrera, 1999), Tal es el caso del plomo.
Los suelos en general del Noreste de México se caracterizan por tener menos de uno por
ciento de materia orgánica, la fracción arcillosa dominada por illitas y montmorillonitas, más del
25 % de carbonatos totales y un pH alcalino (FAO/UNESCO, 1994), lo que provoca que los
iones metálicos como el Pb se fijen a las partículas del suelo lo que trae como consecuencia una
insolubilización. Debido a lo anterior la eliminación del Pb es uno de los problemas más difíciles
de resolver por los especialistas en remediación de suelos.
En la actualidad existen algunas técnicas de recuperación de suelos contaminados como la
desorción térmica, la biorremediación, la fitofiltración y la fitoextracción entre otras. La
fitoextracción es una técnica que consiste en la utilización de plantas que absorben metales
pesados esenciales y no esenciales que toleran y concentran en sus tejidos, si esta acumulación
llega a ser superior al uno por ciento en las partes aéreas son llamadas hiperacumuladoras.
(Raskin et al., 1997)
Como cualquier tipo de planta las hiperacumuladoras absorben los elementos que se
encuentran disponibles, en los suelos estos se pueden encontrar de diferente manera; solubles,
insolubles, adsorbidos u ocluidos para el caso de los metales pesados no esenciales esto es poco
conocido y al mismo tiempo que se piensa en el uso de estas plantas, otro de los componentes
del suelo que, sobre todo en el área de influencia de la Universidad debe ser tomado en cuenta, es
el contenido total de carbonatos ya que estos dificultan la movilidad de los elementos pesados y
la fitodisponibilidad en la rizosfera y los elementos se precipitan por la presencia de este
compuesto (Meers et al,. 2005); además la capacidad buffer es tan elevada en estos suelos que
dificultan la neutralización del suelo por aplicación de ácidos para tratar de movilizar el plomo
(Peña et al., 2009).
284
Independientemente de los problemas que se presentan en estos suelos y que disminuyen
la fitoextracción natural, esta se perfila como un proceso atractivo para la limpieza de suelos
contaminados, económico y no invasivo para remover metales pesados. Para aumentar el nivel de
extracción de los elementos pesados por las hiperacumuladoras los investigadores han optado por
el uso de plantas, como el maíz, girasol, mostaza, acelga y substancias coadyuvantes como los
quelatos con la finalidad de aumentar la solubilidad de los elementos en el suelo y la traslocación
de estos hacia las raíces de las plantas. Entre los agentes quelatantes mas utilizados para esto
podemos mencionar el EDTA, DTPA, acido cítrico y algunos ácidos fulvicos que también se ha
comprobado que se comportan de la misma manera (Luo et al., 2006).
Por lo anterior el objetivo del presente trabajo fue evaluar la influencia del EDTA en la
fitoextracción de plomo con acelga en un suelo contaminado y compararla con un fulvato de
fierro.
Materiales y Métodos
El presente trabajo se realizó en el área de camas de siembra y el laboratorio de química
de suelos del Departamento Ciencias del Suelo, del campus Saltillo de la Universidad Autónoma
Agraria Antonio Narro (UAAAN), ubicada en la Ex- Hacienda de Buenavista, Coahuila, México,
la cual se encuentra a los 250 23
‘ de Latitud norte, y 101
0 00
‘ de Longitud oeste y una altitud de
1742 msnm.
Se trabajó con un suelo agrícola del campus el cual se contamino artificialmente con 5000
mg Pb kg-1
usando nitrato de plomo. El suelo utilizado se analizó con las metodologías descritas
por Jackson (1976), los resultados se muestran en el cuadro 1, donde se puede observar que se
trata de un suelo con un pH ligeramente alcalino y rico en carbonatos, su conductividad eléctrica
esta dentro del rango no salino y es rico en materia orgánica y con una textura migajón arcilloso.
Cuadro 1. Características físicas y químicas importantes del suelo en estudio
Suelo M.O.
(%)
CO3=
(%)
pH
C.E
(dS m-1
)
Textura (%)
Ar L Arc
Suelo UAAAN 7.29 62.0 7.5 1.0 24.8 38.0 37.2 Ar Arena, L Limo, Arc Arcilla
Una vez caracterizado el suelo, se le aplicó dos tratamientos de 500 y 1000 mg kg-1
de la
sal sódica del acido etilen diamino tetra acético (EDTA) y un fulvato de fierro esto se realizó en
macetas con un kilogramo de suelo usando un diseño experimental completamente al azar, dando
un total de cinco tratamientos y tres repeticiones, se sembró acelga como planta fitoextractora y
se realizaron cortes de planta cada mes durante tres meses y la producción obtenida se seco en
estufa a 700C se peso y posteriormente se calcino y trato con acido nítrico concentrado, en el
extracto obtenido se analizó Pb usando un Espectrofotómetro de Absorción Atómica Varian
Spectr AA-5. El análisis estadístico consistió en el análisis de varianza (ANVA) y la prueba de
medias por Tukey (P≤ 0.05), para la cual se empleo el paquete de diseños experimentales de la
FAUANL versión 2.5.
285
Resultados y Discusión
Los resultados de producción de materia seca se presentan en el cuadro 2 donde se puede
observar que las producciones obtenidas en la acelga no tiene variaciones importantes a lo largo
del experimento y solamente en el segundo corte se tienen diferencias significativas entre el
tratamiento de EDTA 500 mg kg-1
y los tratamientos de fulvato y EDTA 1000 mg kg-1
, aunque
estas no sean muy elevadas. Con respecto a la suma de producción de materia seca de los tres
cortes los resultados van en el mismo sentido que para los cortes mensuales siendo mayor la
producción para el tratamiento EDTA 500 mg kg-1
en comparación al testigo y a los demás
tratamientos incluyendo al EDTA 1000 mg kg-1
. Los tratamientos con quelatos en estas dosis no
tienen ninguna influencia en el desarrollo del cultivo y durante el transcurso del experimento las
plantas no mostraron ningún daño en sus hojas
.
Cuadro 2. Producción de materia seca de tres cortes y suma de los tres cortes
Tratamientos
M.S
1er C g
M.S
2do
C g
M.S
3er C g
M.S
3 C g
Testigo 2.57 2.07 ab 2.27 6.91
EDTA 500 2.66 2.36 a 2.04 7.06
EDTA 1000 2.07 1.94 b 2.11 6.12
Fulvato Fe 500 2.05 1.87 b 2.14 6.06
Fulvato Fe 1000 2.52 1.87 b 2.16 6.55
Los resultados del Cuadro 3, sobre la absorción de Pb por las plantas muestra que la
aplicación de EDTA incrementa la movilidad del Pb en el suelo lo que se ve reflejado en la
extracción de este elemento por las plantas, los valores más altos de extracción se presentan con
el tratamiento de 1000 mg kg-1
de EDTA seguido por el tratamiento de 500 mg kg-1
, el testigo y
los tratamientos con el fulvato no muestran diferencias significativas entre ellos.
Durante todo el experimento se tiene la misma tendencia, siempre en los dos tratamientos
con EDTA se obtienen los valores más altos de extracción de Pb por la planta y en el testigo y los
dos tratamientos con fulvato se observan extracciones muy bajas y que no presentan diferencia
significativa, también se puede observar que el efecto del EDTA disminuye con el tiempo ya que
en el primer corte de la acelga se tienen extracciones de plomo de 620 y 963 mg Pb kg-1
para los
tratamientos de 500 y 1000 mg kg-1
de EDTA respectivamente y en el tercer corte se termina el
experimento con extracciones de 257 mg Pb kg-1
, lo que indica una reducción de efectividad del
EDTA por efecto de la descomposición de la molécula orgánica en el suelo a través del tiempo.
Cuadro 3. Absorción de plomo por las plantas durante los tres cortes y absorción total
Tratamientos
Abs. Pb
1er
C µg g-1
Abs. Pb
2do
C µg g-1
Abs. Pb
3er
C µg g-1
Abs. total Pb
mg
Testigo 106 c 83 b 77 b 0.62
EDTA 500 620 b 850 a 257 a 4.18
EDTA 1000 963 a 853 a 257 a 4.52
Fulvato Fe 500 100 c 70 b 77 b 0.50
Fulvato Fe 1000 103 c 70 b 77 b 0.56
286
Una efectiva fitorremediación de suelos contaminados con Pb depende de la habilidad que
tienen las plantas para extraer y acumular altas concentraciones de Pb en sus tejidos, esta
acumulación también depende de que en el suelo el Pb se mantenga en forma soluble y que esta
pueda ser traslocada hacia las raíces de las plantas, el uso de quelatos sintéticos como el EDTA y
los fulvatos naturales como el utilizado en este trabajo han sido propuestos para poder alcanzar
esta fitorremediación.
En el presente trabajo las dosis utilizadas del EDTA no dañaron las plantas en desarrollo,
similares resultados se han obtenido en Brasssica juncea, Indian mustard y maíz, (Epstein et al.,
1999, Pereira et al., 2007, Cui et al., 2004). Sin embargo estos mismos autores trabajando con el
doble y triple de las concentraciones utilizadas aquí encontraron una disminución considerable en
el rendimiento de las plantas atribuido esto a una toxicidad causada por el EDTA.
Los resultados obtenidos en esta investigación indican que el EDTA aumenta la movilidad
del Pb en el suelo y por lo tanto la acumulación del elemento en el tejido de las plantas,
resultados muy semejantes fueron reportados por Blaylock et al. (1997) quienes encontraron que
el EDTA fue el quelato más efectivo de todos los que se probaron en cuanto a extracción de Pb
del suelo por las plantas. Lombi et al., (2001), atribuyen lo anterior al dramático incremento de
la solubilidad del metal que se acumula en el agua de los poros del suelo después de la aplicación
de EDTA y que esto también podría acarrear un problema de lixiviado de metales pesados.
Por su parte Vassil et al. (1998) y Epstein et al. (1999) mencionan que cuando el suelo
contiene formas más recalcitrantes de Pb se pueden requerir aplicaciones más elevadas de EDTA
para aumentar su solubilidad y así incrementar la absorción por las plantas en forma de Pb-
EDTA, en el caso del presente estudio el Pb se encuentra principalmente en la forma carbonatada,
es decir una forma muy insoluble (Peña et al., 2009), pero que puede ser disponible si se forma el
complejo Pb-EDTA (Epstein et al., 1999).
En lo que se refiere al tiempo de efectividad de los quelatos algunos autores como
Romkens et al. (2002), Hong et al. (1999) y Puschenreiter et al. (2001) mencionan que el tiempo
de efectividad de algunos quelatos permanece solo durante algunas semanas después de su
aplicación al suelo debido a la degradación microbiana, sin embargo, los complejos metálicos
formados con el EDTA son un poco más persistentes. Lo anterior concuerda con los resultados
obtenidos en esta investigación ya que los cortes de la producción de acelga se realizaron durante
doce semanas y donde se observo una disminución del Pb absorbido por la planta al transcurrir el
tiempo.
Conclusiones
En este estudio se demuestra claramente que el EDTA incrementa la fracción extractable
del Pb del suelo siendo más efectivo que el fulvato. Sin embargo aún con la utilización del EDTA
para aumentar la fitoextracción las cantidades obtenidas de Pb en el tejido no son suficientes para
considerar la planta de acelga como hiperacumuladora. Así mismo con los resultados de
extracción de Pb durante el experimento se comprueba la disminución de la eficiencia y por lo
tanto la persistencia del EDTA en el suelo a través del tiempo.
287
Literatura Citada
Blaylock, M.J., Salt, D. E., Dushenkov, S., Zakharova,O., Gussman, C., Kapulnik, Y., Ensley, B. D., Raskin,
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Cui, Y., Wang, Q., Dong, y., Li, H.,Christie, P., 2004. Enhanced uptake of soil Pb and Zn by Indian mustard and
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188.
Epstein, A.L., Guzmán, C.D., Blaylock,M.J., Yermiyahu,U., Huang, J. W., Kapulnik,Y., Roser,C.S., 1999. EDTA and Pb- EDTA accumulation in Brassica juncea grown in Pb-amended soil. Plant and Soil. 208, 87-
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1926.
Luo, C., Shen, Z., Li, X., Baker, A., J., M., 2006. The role of root damage in the chelate- enhanced accumulation of
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Meers, E., Lesage, E., Lamsal, S., Hopgood, M., Vervaeke, P., Tack, F.M.G., Verloo, M.G., 2005. Enhanced phytoextraction: Effect of EDTA and citric acid on heavy metal mobility in a calcareous soil. International
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Indian mustard. Plant Physiol. 117, 447-453.
288
Acondicionamiento Nutricional en la Producción de Plántulas de
Tomate
Nutritional Conditioning in the Growth of Tomato Seedling
Ricardo Requejo López
a*; Emilio Olivares Sáenz
b; Rigoberto E. Vázquez
Alvarado b; Humberto Rodríguez Fuentes
b, Juan P. Munguía López
c y Sergio J.
García Garza d
a Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro. Calzada Antonio Narro 1923, Col. Buenavista,C.P.25315 Saltillo, Coahuila.
México. b Facultad de Agronomía. Universidad Autónoma de Nuevo León. Carr. Zuazua-Marín. Km 17.5, C.P. 66700. Marín, Nuevo
León. c Centro de Investigación en Química Aplicada. Blvd. Enrique Reyna No. 140. C.P. 25250. Saltillo, Coahuila, México
d Campo Experimental Saltillo. INIFAP. Blvd. Vito Alessio Robles No. 2565. C.P. 25100. Saltillo, Coahuila.
Resumen
En México se produce tomate (Lycopersicon esculentum Mill.) en invernadero en una superficie de 4500 ha, por lo
que se requieren anualmente más de cien millones de plántulas. El diagnóstico nutricional en el cultivo de tomate en
pos trasplante ha tenido avances significativos, sin embargo en la producción de plántula esta actividad se torna
artesanal. En este trabajo se obtuvieron nueve tipos de plántulas del híbrido Gabriela al someterlas a tratamientos por
subirrigación a base de nitrato y de potasio mediante un factorial 32 con la finalidad de evaluar las variables
agronómicas: número de hojas, área foliar, altura de plántula, diámetro de tallo, volumen de raíz, peso seco de
vástago, peso seco de raíz y relación peso seco de vástago/peso seco de raíz. Así mismo, se analizaron las variables de tipo fisiológico siguientes: nitrato y potasio en jugos celulares, índice de clorofila, tasa fotosintética, densidad de
estomas y resistencia estomática. Con el nivel alto de nitratos (11.25 meq litro-1) se generaron diferencias
significativas en las variables de respuesta agronómicas con excepción de diámetro de tallo y relación peso seco de
vástago/peso seco de raíz. Ese valor de nitratos también registró los mayores valores de índice de clorofila,
resistencia estomática y nitratos en jugos celulares. Los niveles medio y alto (7 y 10 meq litro-1) de potasio, se
asociaron a lecturas altas de nitrato y de potasio en jugos celulares, índice de clorofila, tasa fotosintética y densidad
de estomas.
Palabras clave: nitrato, potasio, subirrigación, variables agronómicas y fisiológicas
Abstract
The production of tomato in greenhouse in Mexico (Lycopersicon esculentum Mill.), takes place in 4500 ha,
originating the consequent necessity of more than one hundred million of seedlings. The nutritional diagnosis in post-transplanted tomato has had significant advances, though seedlings production keeps being an artisanal activity.
For this experiment, nine different types of seedling were obtained from a 32 factorial, working all of them with the
Gabriela hybrid, and submitted to subirrigation. The variations consisted in changes in the amounts of nitrate and
potassium. The evaluated agronomic variables were: Number of leaves, foliar area, seedling height, diameter of
stalk, root volume, weight of the dry shank, weight of the dry root, and relation between of weights of the dry shank,
and of the dry root. In the same way, the next physiological variables were analyzed: Nitrate and potassium in
cellular juices, chlorophyll index, photosynthetic rate, density of stomata, and stomatal resistance. With the high
level of nitrates (11.25 meq liter-1) were obtained significant differences in variables of agronomic answer, with the
exception of diameter of stalk, and relation between dry shank weight and dry root weight. The treatments with this
nitrate amounts, also registered the highest values of chlorophyll rate, stomatal resistance, and nitrates in cellular
juices. The medium and high values of potassium (7 meq L-1, and 10 meq L-1) were associated to high scores of: nitrate and potassium in cellular juices, chlorophyll rate, photosynthetic rate and stomatal resistance.
Key words: nitrate, potassium, subirrigation, agronomic variables, physiological variables.
289
Introducción
Se asigna el término plántula a la pequeña planta producida por semilla, de pocas
semanas de edad y que se utiliza en los cultivos de trasplante para establecer el cultivo definitivo.
El cultivo de plántulas es necesario para producir plantas que resistan los rigores del manejo de
trasplante, que sobrevivan al estrés del movimiento de ambientes protegidos hacia ambientes de
campo abierto o bajo cubierta en suelo o en sustratos y que al quedar establecidas, reinicien el
crecimiento inmediatamente después del trasplante (Guzmán, 2002).
Para conseguir un crecimiento satisfactorio de las plántulas en los pequeños alvéolos de
una charola de semillero es necesario un suministro adecuado y constante de elementos nutritivos
al medio de cultivo. Menciona Domingo (2000) que la composición y la frecuencia de aplicación
de la solución nutritiva al medio de cultivo determinan el estado nutritivo y por tanto el
crecimiento de las plántulas.
La subirrigación es la provisión de agua a la zona radical de las plantas por debajo de la
superficie del sustrato con la finalidad de asegurar una combinación adecuada de agua y aire
(Achtnich, 1972).
Nitrógeno y potasio en el acondicionamiento nutricional de plántulas. El nitrógeno (N) en la
planta forma parte de moléculas como aminoácidos, proteínas, enzimas y clorofila. La forma
química en que se aplique este elemento influirá en el crecimiento de las plántulas.
Cuando el contenido total de N aumenta, desciende la acumulación de carbohidratos en
las células y aumenta el contenido en ligninas en las paredes celulares. Niveles elevados de N en
el interior de la planta compiten funcionalmente con el potasio (K), que es necesario para la carga
de azúcares en el floema (Guzmán, 2002).
Explica Guzmán (2002) que una gran cantidad de los nitratos son transportados a la parte aérea
donde la actividad nitrato reductasa es mayor, sin embargo la aplicación de nitratos en
proporciones mayores del 75% promueve un mayor crecimiento radical que aéreo, induciendo un
crecimiento aéreo más compacto, caracterizado por tallos de entrenudos cortos y gruesos, con
hojas pequeñas, densas y de color verde luminoso.
Dentro de los factores más importantes en la producción de plántulas están el nitrógeno y
el potasio, que son los nutrimentos requeridos en mayor cantidad especialmente en las etapas
tempranas de crecimiento (Marschner, 1995). En un programa nutrimental deben evitarse dosis
excesivamente altas de N, ya que, aunque favorecen un mayor peso seco del vástago, disminuyen
el de la raíz (Tremblay y Gosselin, 1989) e incrementan el estrés de las plántulas al ser
trasplantadas en campo (Schultheis y Dufault, 1994). En cambio, dosis relativamente altas de K
incrementan el diámetro del tallo y la altura de planta sin disminuir el peso seco de la raíz
además, al aumentar de manera gradual la concentración de la solución nutritiva se obtienen
mayor producción de biomasa y un contenido nutrimental mayor en plántulas de tomate.
(Tremblay y Senécal, 1988).
Como método práctico, se reportan aplicaciones de 250-400 ppm (partes por millón) de N
una vez por semana, o 125-200 ppm dos veces a la semana, no obstante diversas experiencias
indican que aplicando entre 30-50 ppm en cada irrigación es suficiente para cubrir las demandas
nutricionales en especies como el tomate.
290
Widders y Garton (1992), dicen que el mejor método de control de crecimiento consiste en
conservar las plantas con velocidades de crecimiento lentas en etapas iniciales para luego elevar
los niveles de nutrimentos en la etapa de acondicionamiento previa al trasplante, con lo que se
activa el reinicio del crecimiento posterior.
Preciado et al. (2002) acondicionaron con nitrógeno y potasio plántulas de dos híbridos de melón,
Crusier (HC) y Gold Eagle (HGE), En el híbrido HC se encontró que aplicaciones bajas de
nitratos (12 mol m-3
) y altas de potasio (10 mol m-3
) generaron los mas altos valores de diámetro
de tallo (29% más), peso seco de vástago (20% más), peso seco de raíz (13% más), volumen de
raíz (9% más) y área foliar (18% más), mientras que se redujo 17% la relación vástago raíz con
16 mol m-3
de nitratos, la menor altura de planta (5% menos) se produjo con la dosis baja de
potasio (5.51 mol m-3
) y en las variables de número de hojas y contenido de clorofila los
resultados mayores (13 y 3% más respectivamente) se obtuvieron con aplicaciones de 12 mol m-3
de nitratos. No se detectó efecto de nitratos y potasio sobre altura de planta, clorofila ni número
de hojas.
Leskovar (1990) menciona que un valor de la relación de materia seca de parte aérea
entre la materia seca de raíces en torno a tres indica una óptima capacidad competitiva de
regiones de demanda y el buen estado fisiológico de la planta.
Nitrógeno y potasio son elementos que podrían ser medidos con precisión en estado de plántula
utilizando para ello ionómetros Cardy. Castellanos (2004), encontró que pecíolos de plantas de
tomate con dos semanas después de trasplante poseen valores de 500 a 800 ppm de N-NO3
mientras que K de 3 mil a 4 mil ppm.
Importancia del clima en la producción de plántulas
La fotosíntesis se incrementa conforme lo hace la intensidad de radiación
fotosintéticamente activa (RFA) al interior del invernadero y varía entre cultivos, en plántulas de
tomate se considera que 300 µmol m-2
s-1
es una RFA alta para fotosíntesis y 150 µmol m-2
s-1
es
baja. (Gil, 1995). Los cambios de temperatura pueden alterar de manera importante el
crecimiento de las plántulas, se reportan 18 a 26 °C como óptimos en tomate. La humedad para
la producción de plántula debe ser de 90-95 por ciento, la cual debe ir disminuyendo conforme se
acerca el trasplante. Si aumenta la humedad atmosférica, disminuye la velocidad de transpiración,
favoreciendo la entrada de CO2 para la fotosíntesis (Samaniego et al., 2002).
Así mismo, el microambiente influye sobre la tasa fotosintética y la resistencia estomática
(RE), pues se modifica la estructura foliar (estomas, grado y forma de espacios aéreos) y se altera
el contenido y distribución de pigmentos, elementos que en conjunto determinan la eficiencia en
la captura de radiación por la hoja e influencian la actividad fotosintética. Menores valores de RE
se asocian a mayores temperaturas y radiación debido a la necesidad de la planta de una mayor
transpiración para controlar su temperatura interna, por tanto al estar el estoma más abierto
permite también mayor flujo de CO2 (dióxido de carbono). Una mayor incidencia de radiación
también propicia fotorrespiración con la saturación más rápida de O2 en la planta y la inhibición
de formación de fotosintatos, sin disminuir la captación de CO2 (Samaniego et al., 2002).
En base a lo anterior se estableció los siguientes objetivos, evaluar el efecto del
acondicionamiento nutricional con tres niveles de NO3- y de K
+ en la solución nutritiva sobre
variables agronómicas y fisiológicas de plántulas de tomate.
291
Materiales y Métodos
La investigación se realizó en el año 2006 en el Centro de Investigación en Química
Aplicada (CIQA) de la ciudad de Saltillo, Coahuila. Se empleó el híbrido ―Gabriela‖ de la
empresa Hazera, es un tomate de hábito de crecimiento indeterminado. Se trabajó en un
invernadero tipo túnel de cien metros cuadrados con pared húmeda y extracción de aire, cubierta
de polietileno térmico PVC ―larga duración‖ de 188 micras. Se emplearon charolas germinadoras
de 200 cavidades con volumen individual de 20 cm3 y turba rubia ―Premium®‖. El pH (potencial
de hidrógeno), conductividad eléctrica (CE), calcio (Ca), magnesio (Mg) y potasio (K) se
midieron en el extracto de la turba empleada. Densidad aparente (Da), capacidad de aireación
(CA) y espacio poroso total (EPT) del sustrato se determinaron siguiendo la técnica del
porómetro propuesta por Ansorena (1994); pH y conductividad eléctrica en extracto mediante
potenciómetro y conductivímetro Hanna HI 98130. Finalmente Ca, Mg y K en extracto con
fotocolorímetros digitales Hanna de la serie HI95700. En el Cuadro 1 se observan los resultados
de los análisis realizados.
Cuadro 1. Resultados de los análisis realizados a la turba y a su extracto de saturación. Da
g cc-1
CA
%
EPT
%
pH CE
dS m-1
Ca
meq litro-1
Mg
meq litro-1
K
meq litro-1
0.14 7.88 90.00 6.25 0.6 1.75 1.50 1.50
Da = densidad aparente, CA = capacidad de aireación, EPT = espacio poroso total, pH = potencial
hidrógeno, CE = conductividad eléctrica.
Mediante subirrigación se dosificaron (meq L-1
) los tratamientos del Cuadro 2,
adicionándolos en las dos primeras semanas al 50 % de concentración, en la tercera, cuarta y
quinta semana al 75% y al final (sexta semana) se trabajó al 100%. Se emplearon los fertilizantes
de grado técnico siguientes: nitratos de potasio y de calcio, orto fosfato de potasio, sulfatos de
potasio y de magnesio, quelatos de hierro y de manganeso, sulfatos de cobre y de zinc, molibdato
de amonio y los ácidos bórico, sulfúrico y nítrico.
Se consideró un arreglo factorial 32 en un diseño experimental completamente al azar.
Cada tratamiento contó con tres repeticiones, una charola por tratamiento/repetición, por lo que
se manejaron 27 charolas en el experimento. En todas las soluciones nutritivas, las
concentraciones en miligramos por litro, de los micro nutrimentos fueron: Fe 0.5, Mn 0.3, Cu
0.03, Zn 0.03, B 0.15 y Mo 0.03 (Cadahia, 1998). Los potenciales osmóticos en los tratamientos
manejados registraron valores aceptables en un rango de 0.43 a 0.77 atmósferas.
292
Cuadro 2. Diseño de tratamientos generados por el factorial 32. Tres niveles de nitrato y de
potasio respectivamente. * Factor A Factor B Preparación de la solución nutritiva.
T1 3.75 N1 3.5 K1 T5 – 50% de NO3 – 50% de K
T2 3.75 N1 7.0 K2 T5 – 50% de NO3
T3 3.75 N1 10.5 K3 T5 – 50% de NO3 + 50% de K
T4 7.5 N2 3.5 K1 T5 – 50% de K
T5 7.5 N2 7.0 K2 Solución nutritiva según criterio Steiner (1984)
T6 7.5 N2 10.5 K3 T5 + 50% de K
T7 11.25 N3 3.5 K1 T5 + 50% de NO3 – 50% de K
T8 11.25 N3 7.0 K2 T5 + 50% de NO3
T9 11.25 N3 10.5 K3 T5 + 50% de NO3 + 50% de K
* Tratamiento, Factor A = Niveles de nitrato, Factor B = niveles de potasio
Cuadro 3. Solución nutritiva utilizada y elaborada según el criterio de Steiner (1984).
Unidades NO3 H2 PO4
SO4
Ca K Mg
meq litro-1
7.5 1.5 7.0 8.0
7.0 3.0
En el cuadro 4 se reportan los valores del análisis químico realizado al agua purificada comercial
―Sierra Azul®‖ utilizada al formular los tratamientos correspondientes.
Cuadro 4. Resultados del análisis químico del agua utilizada en el trabajo.
pH CE
dS m-1
Ca
meq litro1-
K
meq litro1-
Mg
meq litro1-
HCO3
meq litro1-
Cl
meq litro1-
SO4
meq litro1-
0.95 0.09
0.075 0.020 0.025 1.00 0.84 0.041
Las soluciones nutritivas se adicionaron por subirrigación mediante bombas sumergibles
de 1/3 HP de uso común en fuentes de ornato, realizando recirculación en canaletas que
contenían a las charolas germinadoras. Con temporizadores domésticos se programaron siete
riegos al día, en etapas iniciales de la plántula se consideraron 15 minutos de riego por evento. Al
término del experimento únicamente se regaba tres minutos en cada uno de los siete eventos
mencionados. Se tomaron datos de humedad relativa, temperatura y radiación al interior del
invernadero con sensores conectados a colectores automáticos LI-1000 de LI-COR Inc.
En el grupo de variables agronómicas se realizaron conteos de hojas, se midieron áreas
foliares con un equipo LI-COR Inc. modelo LI-3100, altura de plántula con escala, diámetro de
tallo con vernier, volumen de raíz por agua desplazada en una probeta graduada, peso seco de
vástago y de raíz con balanza electrónica AND-HR-120. En el grupo de variables fisiológicas se
midieron nitratos y potasio en jugos celulares empleando medidores cardy de HORIBA, índice
de clorofila con medidor Spectrum, fotosíntesis con un analizador de gases infrarrojo (IRGA) LI-
6400 de LI-COR, Inc., simultáneamente se determinó la resistencia estomática. La densidad de
estomas del haz de la cuarta hoja completamente abierta se obtuvo empleando un microscopio
compuesto KARL ZEISS con objetivo de 40X.
293
Resultados y Discusión
La humedad relativa promedio durante el día regulada con nebulizadores fue del 60% en
las primeras cinco semanas, posteriormente se disminuyó al 40% para provocar apertura de
estomas, favoreciendo la transpiración de la plántula en su preparación al trasplante. La
temperatura media registrada de manera automática se mantuvo entre 20-25 °C durante el día.
Cárdenas et al. (2003) señalan que el rango óptimo para el buen desarrollo de la planta a la luz
del día es de 20 a 24 °C. Por otra parte, con la colocación o retirada de una malla sombra se
reguló la radiación. Al inicio del experimento se manejo a 6 mil lux, valor similar al
recomendado por Nuez (1995), posteriormente se incrementó de manera paulatina hasta llegar a
los 20,000 lux sugeridos por Vásquez (2006) como adecuados para planta en pleno desarrollo.
El análisis de varianza en asociación con la prueba de medias de las variables
agronómicas (cuadro 5) indicó que los mayores valores en número de hojas (NH), área foliar
(AF), altura de plántula (AP), volumen de raíces (VR), peso seco de vástago (PSV) así como de
raíz (PSR), se obtuvieron con 11.25 meq litro-1
de nitratos. La importancia fisiológica del NH y
del AF se refleja en una mayor área para realizar la fotosíntesis lo que genera más cantidad de
compuestos de carbono que son utilizados o almacenados en el tallo. Por lo tanto, el peso seco de
éste es también un buen indicador del vigor de las plántulas ya que refleja directamente la
acumulación de fotosintatos (Preciado et al., 2002).
Por otra parte, se reportan en la literatura efectos favorables al aumentar la concentración
de NO3 en la solución nutritiva para las variables AP y PSV en brócoli, lechuga, apio y
pimiento (Tremblay y Senécal, 1988). En lo que respecta a la variable AP del presente
experimento, se aprecia el efecto favorable del nivel alto de nitrógeno. Así mismo, Schultheis y
Dufault (1994), indican que plántulas que en semillero reciben dosis excesivamente altas de
nitrógeno generarán mayor PSV y disminuirán el PSR, lo que incrementará el estrés al ser
trasplantadas al invernadero. Preciado et al. (2002), reportan relaciones PSV/PSR con valor de
tres en plántula de buena calidad de melón. Leskovar (1990) menciona que un valor de la relación
materia seca de parte aérea entre la materia seca de raíces en torno a tres indica una óptima
capacidad competitiva de regiones de demanda y el buen estado fisiológico de la plántula. En el
presente trabajo la dosis de 11.25 meq litro-1
produjo los mayores PSV así como los de PSR
generando relaciones en torno al dos, indicador de la mayor fortaleza de raíz con respecto al tallo
y por esto se podría asegurar una respuesta más favorable al trasplante.
En lo que respecta al potasio, afirman Tremblay y Senécal (1988) que dosis altas de éste
elemento incrementan el DT y la AP sin disminuir el PSR, sin embargo, en el presente trabajo
esto no ocurrió. El PSV y el PSR tampoco presentaron cambios con el incremento en los niveles
de potasio. En la Figura 1 se aprecia el efecto conjunto de NO3 y K sobre el AF, esta variable fue
la única en reportar significancia a la interacción ya que 11.25 y 7.0 meq L-1
de nitrato y potasio
respectivamente generaron el mayor valor. Lo anterior casi coincide con lo encontrado por
Preciado et al., 2002, quienes con 12 y 10 mol m-3
de nitrato y potasio respectivamente
obtuvieron los mayores valores de AF en plántulas de melón.
294
Cuadro 5. Efecto de los tres niveles de nitrato y de potasio sobre las variables agronómicas. Factor Concentración
meq litro-1
NH AF
cm2
AP
Cm
DT
mm
VR
Ml
PSV
mg
PSR
mg
PSV/PSR
NO-3 1A = 3.75
2A = 7.50
3A = 11.25
5.55 b†
5.88 ab
6.33 a
85.93 b
05.68 b
245.48 a
14.56 b
20.17 b
27.84 a
3.80 a
8.77 a
5.20 a
0.85 b
1.18 b
2.30 a
180 b
170 b
440 a
86.7 b
94.8 b
215.8 a
1.93 a
1.99 a
2.05 a
K+ 1B = 3.5
2B = 7.0 3B = 10.5
6.11 a
5.77 a 5.88 a
119.91 b
183.29 a 133.89 ab
20.04 a
20.94 a 21.59 a
8.70 a
4.52 a 4.55 a
1.51 a
1.40 a 1.43 a
194 a
364 a 240 a
111.8 a
148.4 a 137.2 a
1.74 a
2.46 a 1.75 a
NO-3 * K+ ns 3A/2B * ns Ns Ns ns ns ns
CV (%) 9.74 29.16 22.48 136.20 51.45 59.10 54.46 34.90
Número de hojas (NH), área foliar (AF), altura de plántula (AP), diámetro de tallo (DT), volumen de raíz (VR), peso seco de vástago (PSV), peso seco de raíz (PSR) y relación peso seco de vástago/peso seco de raíz (PSV/PSR) .
† Medias con letras iguales
dentro de cada columna y cada factor son iguales. * y ns = significativa y no significativa. Tuckey (P≤0.05). CV = coeficiente de variación.
Figura 1. Efecto de la interacción NO3 – K de la solución nutritiva en el área foliar.
En esta investigación se observó un mayor efecto de nitrógeno que de potasio sobre la
mayoría de variables agronómicas. Se ha mencionado que estos elementos pueden ser
diagnosticados con precisión mediante el análisis del extracto celular de pecíolos y que en la
literatura se reportan valores de referencia para tomate; N-NO3 puede estar entre 500 y 800 ppm
a las dos semana del trasplante mientras que K entre 3000 y 4000 ppm (Castellanos, 2004). En el
presente trabajo se encontró efecto significativo de la interacción 11.25 y 10.5 meq litro-1
de
nitratos y de potasio respectivamente (Figura 2 y Cuadro 6) sobre el contenido del nitrato en
jugos celulares (NJC) y se asocia a un valor superior a 4500 ppm que rebasa a lo que la literatura
reporta como adecuado para etapas tempranas del trasplante, por lo que resulta conveniente bajar
al nivel dos de nitrato (7.5 me litro-1
) para adoptar 1000 ppm como valor de diagnóstico.
25
75
125
175
225
275
325
375
3.5 K1 7.0 K2 10.5 K3
cm
2
3.75 N1 7.50 N2 11.25 N3
295
Figura 2. Efecto de la interacción NO3 – K de la solución nutritiva sobre nitrato en jugos
celulares.
En cambio para la variable potasio en jugos celulares (KJC) con 3.75 y 7.0 meq litro-1
de
nitrato y de potasio respectivamente, se tuvo un valor medio en torno a 3500 ppm que coincide
con lo reportado por Castellanos (2004) para plantas de tomate en sus primeras etapas de
crecimiento y desarrollo (Figura 3). Afirma Gil (1995) que si el KJC se asocia a índice de
clorofila y a resistencia estomática, entonces los efectos inmediatos del acondicionamiento
nutritivo con K estarán relacionados con el estado hídrico general de las plántulas así como con la
resistencia al estrés pos trasplante. Así mismo, se sabe que el elemento es requerido para
neutralizar la acidez del citosol y de los cloroplastos provocada por aniones orgánicos, por lo que
su deficiencia puede afectar a la fotosíntesis.
Figura 3. Efecto de la interacción NO3 – K de la solución nutritiva sobre potasio en jugos
celulares.
En lo que respecta a índice de clorofila (IC), en el Cuadro 6 y Figura 4 se aprecia que
solamente el nivel de 11.25 meq litro-1
de nitratos en su forma aislada provocó significancia para
esa variable. Los niveles 1A/1B y 2A/2B de cada factor (nitratos y potasio) como interacción
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
3.5 K1 7.0 K2 10.5 K3
ppm
3.75 N1 7.50 N2 11.25 N3
2000
2200
2400
2600
2800
3000
3200
3400
3600
3800
4000
3.5 K1 7.0 K2 10.5 K3
pp
m
3.75 N1 7.50 N2 11.25 N3
296
fueron los únicos no significativos. Las cantidades mayores las provocaron las interacciones de
nitrato en su nivel dos y con el potasio en los niveles uno y tres. Un índice adecuado está en
torno a 250. Preciado et al. (2002) mencionan en su trabajo de producción de plántulas de melón
que al combinar niveles de potasio (7, 8 y 10 meq L-1
) con niveles de nitrato arriba de 12 meq
litro-1
no se presentaron incrementos en el IC. El mayor valor lo obtuvieron con ese nivel de
nitrato.
Cuadro 6. Efecto de los tres niveles de nitratos y de potasio sobre las variables fisiológicas.
Factor Concentración
meq litro-1
NJC
ppm
KJC
ppm
IC (SPAD) F
µmol m-2
s-1
DE
#mm-2
RE
s m-1
NO31-
1A = 3.75
2A = 7.50
3A = 11.25
920 b
970 b
2650 a
3088 a
3066 a
3255 a
194.33 c
229.55 b
258.33 a
13.39 a
14.25 a
9.47 a
40.11 a
46.06 a
40.22 a
0.666 b
0.921 ab
1.730 a
K1+
1B = 3.50
2B = 7.00
3B = 10.50
1193 b
1011 b
2335 a
2844 b
3255 a
3311 a
228.44 a
218.11 a
235.66 a
13.97 a
12.03 a
11.11 a
45.44 a
38.40 a
42.55 a
1.057 a
1.244 a
1.016 a
NO31-
*
K1+
3A/3B
*
1A/2B
*
1A/2B, 3B *
2A/1B, 3B *
3A/1B, 2B, 3B *
2A/3B *
3A/1B *
2A/3B
*
3A/2B *
ns
CV (%) 19.97 10.55 7.86 44.29 57.53 61.72
Nitrato en jugos celulares (NJC), potasio en jugos celulares (KJC), índice de clorofila (SPAD), fotosíntesis (F), densidad de estomas (DE) y resistencia estomática (RE). † Medias con letras iguales dentro de cada columna y cada factor son iguales. * y ns = significativa y no significativa. Tuckey (P≤0.05). CV = coeficiente de variación.
297
Figura 4. Efecto de la interacción NO3–K de la solución nutritiva en el índice de clorofila.
El Cuadro 6 indica la significancia estadística de la interacción de los niveles 2A con 3B
y 3A con 1B que provocaron una tasa fotosintética (TF) promedio de 18.91 µmol m-2
s-1
. Puede
afirmarse que mientras el suministro de nitrógeno se sostenga, el crecimiento de las plántulas y el
índice de área foliar serán adecuados para generar TF efectivas (Gil, 1995).
El análisis para densidad de estomas (DE) del Cuadro 6 señala la ausencia del efecto de
nitrato y potasio en su forma aislada, en cambio la interacción de ambos factores favorece a la
cantidad de estomas por milímetro cuadrado. El nivel dos de nitrato combinado con el tres de
potasio (2A/3B) provocaron la mayor DE (69 mm-2
). Como esta variable se asocia de manera
estrecha con TF, una plántula con alta DE tiene un mayor intercambio gaseoso y como
consecuencia una mayor TF.
Se encontró en este trabajo que el valor 11.25 meq litro-1
de nitratos se asoció a la mayor
resistencia estomática (RE) y en la Figura 5 se observa que en interacción con 7 meq litro-1
de
potasio se alcanza un valor ligeramente superior a 2 s m-1
. Se menciona que el micro ambiente
influye sobre la TF y la RE, ya que se modifica la estructura foliar (estomas, grado y forma de
espacios aéreos), se altera el contenido y distribución de pigmentos, elementos que en conjunto
determinan la eficiencia en la captura de radiación por la hoja e influencian la actividad
fotosintética (Gil, 1995). Menores valores de RE se asocian a mayores temperaturas y radiación
debido a la necesidad de la planta de una mayor transpiración para controlar su temperatura
interna, por tanto al estar el estoma mas abierto permite también mayor flujo de CO2.
100
120
140
160
180
200
220
240
260
280
3.5 K1 7.0 K2 10.5 K3
SP
AD
3.75 N1 7.50 N2 11.25 N3
298
Figura 5. Efecto de la interacción NO3 – K de la solución nutritiva en la resistencia estomática.
Conclusiones
Nueve de las 14 variables evaluadas se vieron afectadas de manera positiva con la aplicación del
nivel tres de nitrato (11.25 meq L-1
). Se estima que sería posible obtener una plántula efectiva a
los 28 días después de emergencia si se utilizara el nivel tres de nitrato en combinación con el
dos de potasio (7 meq L-1
). Otra opción sería el bajar al nivel dos de nitrato (7.5 meq litro-1
) para
hacer más lento el crecimiento y combinado con el nivel dos de potasio lograr plantas más
pequeñas pero robustas. Se obtuvieron valores de parámetros que permitirán producir plántula de
tomate con un enfoque más técnico que el usado actualmente. Dichos valores son:
Relación altura de plántula/diámetro de tallo (40), número de hojas (seis hojas), área foliar (250
cm2), volumen de raíz (2.3 ml), peso seco de vástago (0.44 g), peso seco de raíz (0.21 g), nitratos
en jugos celulares (1000 ppm), potasio en jugos celulares (3000 ppm), índice de clorofila (250
unidades de Spectrum), tasa fotosintética (18.91 µmol m-2
s-1
), resistencia estomática (1.5 s m-1
) y
densidad de estomas (60 / mm2).
Literatura Citada Achtnich, W., 1972. Recent developments in water distribution and application with special reference and drainage,
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0
0.5
1
1.5
2
2.5
3.5 K1 7.0 K2 10.5 K3
s m
-13.75 N1 7.50 N2 11.25 N3
299
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300
Distribución Radicular del Tomate Cherry con la Adición de Ácidos
Fúlvicos de Leonardita, Mediante Análisis de Imagen
Root Distribution of Cherry Tomato with Leonardite Fulvic Acids
Addition, with Image Analysis
Rubén López Cervantesa*, Edmundo Peña Cervantes
a, María del Rosario Zúñiga
Estradab, Guillermo González Cervantes
c, Alfonso Reyes López
a
a Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro. Calzada Antonio Narro 1923, Col. Buenavista, C.P.25315Saltillo, Coahuila.
México. b Campo Experimental Saltillo-CIRNE-INIFAP. Boulevard Vito Alessio Robles 2565. Colonia Nazario Ortiz Garza. C. P. 25100.
Saltillo, Coahuila, México. c CENID-RASPA-INIFAP. Km 6.5, Canal de Sacramento, C. P. 35150. Gómez Palacio, Durango, México.
Resumen
Para determinar la distribución radicular del tomate cherry, con la adición de ácidos fúlvicos de leonardita, mediante
análisis de imagen, en macetas de plástico con 10 kg del horizonte Ap de un Calcisol, se trasplantaron plántulas del
cultivar ―Red cherry‖ y agregaron 1, 2 y 3 ml de ácidos fúlvicos de leonardita (OF) por litro de agua, mezclados con
4 g L1
de FeSO4; como testigo comercial K – tionic (KT) a las mismas dosis y agua como testigo absoluto (TA). Se midieron: altura de planta (AP) y número de racimos florales (NRF). Al fruto: diámetro polar (DP) y ecuatorial (DE),
firmeza (FI), sólidos solubles totales (SST) y producción total (PT); además, longitud (LR), área (AR), ancho (ANR)
y bulbo (BR) de raíz. Al agregar el TA la AP sobrepasó en 83 % a la aplicación de 2 ml L-1 del KT. Con 3 ml L-1 de
OF el NRF, superó al TA en 30 %. En los DP y DE, al agregar 1 ml L-1 del KT, se adelantó al TA en 50 y 69 %,
respectivamente. Los mayor FI y SST fueron al adicionar 2 ml L-1 del KT, porque sobrepasaron al TA en 80 y 86 %.
Al aplicar 3 ml L-1 del OF, la PT adelantó en 39 % al TA. La superior LR fue al agregar el TA, solo que con este
tratamiento el AR y la PT, del tomate, fueron los más inferiores. Se concluye que el ácido fúlvico de leonardita,
realizó efecto positivo en las variables medidas a la planta, la producción total y a la raíz; mientras que el ácido fúlvico comercial, lo realizó en las variables que determinan la calidad del fruto.
Palabras clave: substancias húmicas, raíz.
Abstract
With the aim to determiner of root distribution of cherry tomato, with leonardita fulvic acids addition, with image
analysis, in plastic pots with 10 kg of Ap horizon of a Calcisol, it was transplanted little plants of cherry tomato ―Red
cherry‖ variety and it was added 1, 2 and 3 ml of fulvic acids of leonardita (OF) per liter of water, mixed with 4 g L-1
of FeSO4; as commercial control K-tionic (KT) at same doses and water as absolute control (AC). It was measured:
plant height (PH) and number of floral branch (NFB). At the fruit: polar diameter (PD) and equatorial diameter (ED),
hardness (HA), total solids soluble (TSS) and total yield (TY); and to root: length (LR), area (AR) and bulb (BR).
With AC the PH was 83 % superior to application of 2 ml L-1 of KT. With 3 ml L-1 of the NFB, was superior to AC
on 30 %. On PD and ED, to add 1 ml L-1 of KT was superior to AC in 50 and 69 %, respectly. The better HA and TSS, were to added 2 ml L-1 of KT, because the advantage to AC in 80 and 80 and 86 %. When to add 3 ml L-1 of the
TY was superior 39 % to AC. The superior LR was to added the AC, only that with this treatment the AR, BR and
the TY, of the tomato, were very low. The conclusion is the experimental leonardita fulvic acids, has a positive effect
in the measured variables to the plant, the total yield and the root; but the commercial fulvic acid, and has effect in
variables of quality fruit.
Key words: humic substances root.
301
Introducción
El tomate (Licopersicon esculentum Mill.) es un fruto con alto valor comercial y un
enorme potencial mundial. El consumo del fruto se debe a su utilización en forma muy variada;
además, por poseer excelentes cualidades organolépticas, alto valor nutricional, el contenido de
licopeno y de vitamina C, previene el desarrollo de algunos tipos de cánceres. Los frutos del
tomate, comparado con otros vegetales, son menos perecederos y más resistentes a daños por
transporte.
Ante el alto costo de los insumos agrícolas, sobre todo de los fertilizantes químicos,
resulta indispensable buscar alternativas tecnológicas que reduzcan los costos de producción y
que al mismo tiempo, se obtengan altos rendimientos con la mayor calidad posible, sin
detrimento de los recursos naturales. En este sentido el uso de abonos orgánicos y de substancias
húmicas (SH), resulta una técnica promisoria en agrosistemas hortícolas. Estos productos
propician un micro ambiente edáfico favorable a la raíz mediante la retención de humedad,
incrementan la porosidad del suelo e intercambio gaseoso y son portadores de nutrimentos en
baja concentración.
Las substancias húmicas (SH) son los ácidos húmicos (AH), los ácidos fúlvicos (AF) y las
huminas residuales (HR) y son definidas como una mezcla heterogénea de macromoléculas
orgánicas, con estructura química muy compleja, distinta y más estable que su forma original y
provienen de la degradación de residuos de plantas y animales, gracias a la actividad enzimática
de los microorganismos (Schnitzer, 2000) y por metamorfismo de residuos orgánicos, sepultados
por arcillas después de millones de años en deltas de ríos, es decir, generación de minerales
fósiles (Escobar, 2002, comunicación personal). Los AH y los AF pueden complejar y/o quelatar
cationes, debido a su alto contenido de grupos funcionales libres oxigenados; en los primeros
dominan los grupos funcionales carboxilos (-COOH) y para los segundos los grupos carboxilos
fenólicos (OH), porque más del 80 % de la estructura molecular de dichos ácidos, están formados
por los grupos funcionales mencionados (Schnitzer, 2000). Contrario a lo anterior encontró
López (2002) al analizar compuestos húmicos extraídos de compost.
Los grupos funcionales libres oxigenados, son los principales agentes que pueden
adsorber o quelatar a los cationes, en función de la naturaleza de éstos, así, los AH quelatan con
mayor facilidad los cationes metálicos, mientras que los AF, los alcalinos y alcalino térreos
(Orlov, 1995), además la complejación y/o quelatación de cationes, es probable el más
importante papel de las SH con respecto a los seres vivos, porque al quelatar a los elementos se
facilita su disponibilidad (López, 2002), sin embargo, el proceso anterior podría no ser explicado
con el incremento en la disponibilidad de elementos nutrimentales, sino que otros mecanismos
podrían ser considerados tales como la oxidación-reducción (Salisbury y Ross, 1994) y el de
transporte activo de cationes; además, es necesario considerar la capacidad de intercambio
catiónico de la raíz (Marschner, 1995).
Las raíces de las plantas constituyen el medio de absorción de nutrimentos y agua, para
ser transportados a las hojas; también, es importante activador de los flujos y captura de carbón,
para incrementar o mantener la productividad de los cultivos. Por ello, para entender la
distribución radicular, su bioquímica y ecología es necesario realizar investigación acerca de
patrones espaciales y temporales de crecimiento de raíces, mediante métodos y técnicas como:
302
monolito, rizotrón, de barrena, en el sitio y minirizotrones, utilizando herbicidas y de radio
trazadores, a través de los cuales es posible evaluar y graficar los diferentes modelos de raíces
(Metcalfe, 2002).
Por lo anterior el objetivo del presente trabajo fue determinar la distribución radicular del
tomate cherry con la adición de ácidos fúlvicos de leonardita, mediante análisis de imagen.
Materiales y Métodos
El trabajo se efectuó en el área experimental del Departamento de Ciencias del Suelo, del
Campus principal de la Universidad Autónoma Agraria ―Antonio Narro‖ (UAAAN), ubicada en
la Ex Hacienda de Buenavista, Saltillo, Coahuila, México, la cual se encuentra a los 25º 23‘ de
latitud norte y 101º 02‘ de longitud oeste y una altitud de 1742 msnm.
En charolas de poliestireno de 200 cavidades, con peat moss con ―perlita‖ como sustrato,
se sembraron semillas de tomate ―cherry‖, variedad ―Red cherry‖ de hábito de crecimiento
indeterminado, para la producción de la plántula. Cuando ésta tenía dos pares de hojas verdaderas
(ocho centímetros en promedio), se trasplantaron en macetas de plástico que contenían 10 kg del
horizonte Ap de un Calcisol. Al momento del trasplante y después, cada 10 días hasta la primera
floración, al suelo se le agregaron los tratamientos: 1, 2 y 3 ml L-1
de dos AF, extraídos de
leonardita: uno experimental (OF) y otro comercial, denominado K-tionic® (KT); agua como
testigo absoluto (TA), mezclados con 4 g L-1
de sulfato ferroso (Fe2 SO4). Algunas características
de las substancias húmicas se presentan en el Cuadro 1.
El trabajo se estableció de acuerdo a un Diseño Experimental Completamente al Azar, con
siete tratamientos y tres repeticiones. Las variables evaluadas a la planta, fueron: altura de planta
(AP), número de racimos florales (NRF). Al fruto: diámetro polar (DP) y ecuatorial (DE),
firmeza (FI), sólidos solubles totales (SST) y producción total (PT). A la raíz: longitud (LR), área
(AR), ancho (ANR) y bulbo (BR). El análisis estadístico consistió en el análisis de varianza
(ANVA) y la prueba de medias de Tukey (P < 0.05) para las cuales se empleó el paquete para
computadora MINITAB, versión 14 para Windows.
Cuadro 1. Acidez Total (AT), grupos funcionales libres carboxilos (-COOH) y oxidrilos
fenólicos (-OH) de dos ácidos fúlvicos de leonardita.
Substancia
Húmica
AT (c mol kg-1)
-COOH (c mol kg-1)
-OH (c mol kg-1)
Porcentaje
%
OF 702 530 172 14.0
K-tionic 182 74 108 25.0 Ácidos fúlvicos de leonardita (OF), c concentración
Una planta por tratamiento fue seleccionada, para la obtención de la raíz, misma que se
descubrió en su totalidad y lavada con agua y ácido acético para eliminar totalmente el suelo
adherido a la raíz. Finalmente, la raíz se digitalizó con una cámara OLIMPUS CCD, bajo la
forma de una matriz rectangular de 355 x 266 mm (94,430 mm2), que corresponde a la unidad de
superficie de 0.024 mm2, con una resolución de 155 mm por pixel. El análisis de la imagen, se
303
realizó mediante el programa computacional Image Pro Plus® versión 4.5 (Media Cibernética
Maryland, USA). La cuantificación de la distribución superficial de la raíz se realizó a partir del
área de su sección expresada sobre la imagen y descrita por la Ecuación 1 (Coster y Chermant,
1985).
d = 4 n x área . . . . . . . . Ecuación 1
Donde:
d= área superficial de la raíz en mm2
n= pi.
Resultados y Discusión
En la altura de planta (AP) no hay efecto significativo de los tratamientos, es decir, el
desarrollo aéreo de las plantas es igual con o sin la adición de substancias húmicas, sin embargo,
con el testigo absoluto (TA), se presentó el valor superior y sobrepasó en 83% al tratamiento
donde se agregaron 2 ml L-1
del KT. En el número de racimos florales (NRF), hay efecto
significativo de los tratamientos y sobresale la adición de 3 ml del ácido fúlvico experimental
(OF3), porque superó al TA en 33%. En el diámetro polar (DP) y en el diámetro ecuatorial (DE),
se presenta efecto significativo de los tratamientos y sobresale la adición de KT a la cantidad de
un 1 ml L-1
de agua (KT1), al sobrepasar al TA en 50 y 69 % respectivamente en ambas
variables. En la firmeza (FI), se presentó efecto estadístico significativo de los tratamientos y a la
adición de 2 ml L-1
de agua del KT (KT2), se aventajó al TA en 80 %. En los sólidos solubles
totales (SST), no hay efecto estadístico significativo de los tratamientos, sin embargo,
gráficamente cuando se aplicaron 2 ml.litro-1
de agua del KT (KT2), superó en 15% al TA. En
producción total (PT), aunque ningún tratamiento realizó efecto significativo, gráficamente al
aplicar el ácido fúlvico experimental a la cantidad de 3 ml L-1
de agua (OF3), adelantó en 62% al
TA (Cuadro 2).
Cuadro 2. Análisis de varianza (ANVA) para las variables evaluadas de tomate cherry, con la
adición de ácidos fúlvicos de leonardita, en un Calcisol.
Variable gl SC CM F P Altura de planta 6 389.7 65.0 0.23 0.960 NS
Número de racimos
florales 6 8.4448 1.4075 3.39 0.034*
Diámetro polar del
fruto 6 3.00000 0.50000 6.73 0.003**
Diámetro ecuatorial del
fruto 6 4.2057 0.7010 6.66 0.003**
Firmeza 6 17134.4 2855.7 4.60 0.012* Sólidos Solubles
Totales 6 2.4762 0.4127 0.72 0.641 NS
Producción total 6 3080664 513444 1.31 0.326 NS NS= No significativo; * = Significativo; ** = Altamente significativo
304
Al adicionar 3 ml L-1
del KT (KT3) y 1 ml L-1
del ácido fúlvico experimental (OF1), se
aventajó al TA en 300% en el ancho de la raíz; mientras que al agregar la dosis alta de éste último
compuesto orgánico (OF3), los valores superiores de longitud y bulbo de raíz se presentaron.
También, con este tratamiento se presentó el rendimiento total superior del tomate cherry. El área
mayor de raíz fue al aplicar 3 ml L-1
del KT (KT3). Al aumentar la altura de la planta de tomate
cherry, el rendimiento total fue el más inferior, esto se presentó en el tratamiento donde se agregó
solo agua, es decir, en el testigo absoluto (TA). Aquí, la planta canalizó su energía en la
producción de follaje y tallo, pero no de fruto, lo que redundó en la baja producción (Cuadro 3 y
Figura 1). Los resultados obtenidos del anterior análisis morfomatemático de la raíz, permiten,
además de describir su repartición en base a ancho, longitud, área y bulbo, confirman que los
compuestos húmicos incrementan la distribución radicular al compararla con el testigo absoluto y
entender las variaciones en rendimiento encontradas. Además, se aprecia que a mayor longitud
de raíz, menor producción y a mayor área y bulbo radicular, mayor producción.
Cuadro 3. Análisis de raíz, altura de planta y rendimiento total de tomate cherry
Tratamiento Ancho
(mm)
Longitud
(mm)
Área
(mm2)
Bulbo de raíz
(mm2)
Rendimiento
(g. planta-1
)
Testigo 1.3 212 3,555 406 625
KT 1 4.5 306 7,180 1620 1107
KT 2 4.3 370 13,378 2859 1347
KT 3 5.2 337 16,943 3922 493
OF 1 5.1 262 7,777 2299 1171
OF 2 4.4 353 13,166 4037 1431
OF 3 4.5 379 12,489 4632 1608
Así, se puede establecer que los grupos funcionales libres carboxilos (–COOH) de los
compuestos orgánicos actuaron como ligantes naturales de los nutrimentos y posteriormente los
colocaron disponible para las plantas. Esto quiere decir que las substancias húmicas están bien
polimerizadas y bien oxidadas, aunque, es necesario considerar el número de cargas eléctricas
negativas (de 1 a n: donde n es el número total de sitios aniónicos disponibles) de las moléculas
orgánicas, las cuales pudieron ser equilibradas por cargas positivas de los cationes (Fründ et al.,
1994), mientras que para Evangelou et al. (2004), todas las moléculas que sirven como agentes
quelatantes, sin importar su origen, tiene una capacidad limitada de unir moléculas o iones,
dependiente de la cantidad de sitios de unión (cargas eléctricas negativas), pero, los AF siempre
estarán más oxidados que los AH, independientemente de la fuente de origen (Pettit, 2004).
305
Figura 1. Área radicular de tomate cherry, con la adición de ácidos fúlvicos de leonardita.
La gran importancia de precisar la química de la unión de metales traza con las SH, radica
en la extensión de la complejación, la estabilidad de los complejos y el efecto de la formación de
los complejos en propiedades como su solubilidad, pero, esto es un tema de bastante
controversia; así, la acidez total (AT) es generalmente considerada como la que provee una
adecuada medida de la habilidad de las substancias orgánicas para unirse con metales, sin
embargo, existe la posibilidad de que grupos funcionales no oxigenados podrían estar
involucrados (Schnitzer, 2000), además, aquí es necesario considerar la capacidad de intercambio
catiónico de la raíz (Marschner, 1995).
Conclusión
El ácido fúlvico experimental de leonardita, realizó efecto positivo en las variables
medidas a la planta, la producción total y a la raíz; mientras que el ácido fúlvico comercial, lo
realizó en las variables que determinan la calidad del fruto.
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308
309
Producción y Composición de Leche de Cabras con Tratamiento
Antihelmíntico en Pastoreo Extensivo al Final de la Lactancia
Production and Composition of Goat Milk with Antihelmintic
Treatment Extensively Pastured During Late Lactation
Fernando Ruiz Zárate*a, Jesús Moreno Carrizales
a, Raquel Olivas Salazar
a,
Jesús M. Fuentes Rodríguez a, Ramiro López Trujillo
a y Roberto García
Elizondo a
a Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro. Calzada Antonio Narro1923 Buenavista,. C. P. 25315. Saltillo, Coahuila, México
Resumen
En Saltillo, Coahuila (25º 15‘ 57‘‘ LN, 101º 0‘ 38‘‘ LO); con clima seco muy extremoso, las cabras representan una
fuente económica importante en el medio rural. La mayoría de las cabras se manejan en sistemas extensivos, los
cuales permiten el consumo de plantas y agua con parásitos. La parasitosis gastrointestinal, provoca enfermedades y muertes de animales y disminuye la producción caprina. Cabras multíparas (n=19) encastadas de Anglo Nubia,
Alpino Francesa, Saanen y La Mancha con 70 d postparto, fueron ordeñadas en las mañanas durante 10 semanas para
evaluar el efecto de la desparasitación interna en la producción y características fisicoquímicas de la leche. Se
utilizaron dos grupos experimentales: 1) S = sin desparasitante, dosis oral de agua como placebo (n=9) y 2) C = con
desparasitante, dosis oral de closantel® 10 mg kg-1 PV (n=10) al inicio del trabajo. El peso de las cabras al inicio del
estudio fue de: 31 ± 2.27 (MMC ± EEM) y 29 ± 3.09 kg para S y C. La producción de leche fue diferente entre
tratamientos (P= 0.007) con 265.6 ± 46.69 y 493 ± 42.23 mL d-1 para S y C. En la acidez hubo diferencia (P=0.04)
con 18.48 ± 0.31 y 17.70 ± 0.22 º d (Dornic) para S y C. No hubo diferencia en la densidad (P=0.53) y en la grasa
(P=0.37). Sin embargo, el porcentaje de proteína favoreció (P=0.02) a S con 2.36 ± 0.05 y 2.21 ± 0.04 % para C. El
tratamiento antihelmíntico mejoró la producción de leche, pero no sus características físico-químicas. Se sugiere que
pudo haber sinergismo positivo del tratamiento con compuestos anti nutricionales de la vegetación nativa en cabras
durante la segunda mitad de la lactancia pastoreando matorral parvifolio inerme, donde parece no existir resistencia antihelmíntica.
Palabras clave: Cabras, producción de leche, composición fisicoquímica de la leche, tratamiento antihelmíntico
Abstract
In Saltillo, Coahuila (25° 25‘ 57‘‘ LN, 101° 0‘ 38‘‘ LO); with an extremely dry climate, goats represent an important
economic resource for rural population. The majority of the goats are managed under extensive systems which
permit the intake of a parasitic burden in the water and native vegetation. Gastrointestinal parasites provoke disease
and animal deaths. Then, goat production is diminished. Multiparous goats (n = 19) with Anglo Nubian, French
Alpine, Saanen and La Mancha crossbred and 70 d postpartum were milked daily in the morning for 10 weeks to
evaluate the effect of the antihelmintic treatment on milk production and physic-chemical characteristics. Two
experimental groups were used: 1) S=without antihlemintic treatment, they just received an oral water intake (n=9)
and 2) C=with anthielmintic treatment, oral closantel® 10 mg kg-1 BW (n=10) at the beginning of the study. Goats‘ body weight initially was: 31 ±2.27 (LSM ± SEM) and 29 ± 3.09 for S and C respectively. Milk production was
different between treatments (P=0.007) with 265.6 ± 46.69 and 493.0 ± 42.23 mL d-1 for S and C respectively.
Acidity was different (P=0.04) with 18.48 ± 0.31 and 17.70 ± 0.22 °d (Dornic) for S and C respectively. Density
(P=0.53; Quevenne °q) and fat (P=0.37; %) were not different. However, protein favored (P=0.02) S with 2.36 ±
0.05 % and 2.21 ± 0.04 for C. These results indicate that the antihelmintic treatment improved milk production, but
not physic-chemical characteristics and suggest a positive synergism between treatment and native vegetation no
310
nutritional compounds as well as tannins in goats during late lactation extensively pastured on spineless scrubland. It
appears that these goats do not rely upon antihelmintic resistance.
Key words: Goats, milk production, physic-chemical milk composition, antihelmintic treatment
Introducción
Los sistemas de producción extensiva en pequeños rumiantes (ovinos y caprinos), se
caracterizan por contar con poca infraestructura y estar en manos de personas con bajo nivel
económico (kosgey y Okevo, 2007), además de las condiciones poco sanitarias en que las cabras
son manejadas, donde se incluye el consumo de plantas nativas y agua con determinada carga
parasitaria que son causales para que los rumiantes sufran de parasitosis (Willms et al., 2002).
En Saltillo, Coahuila al norte de México, la sociedad rural es económicamente
dependiente de la ganadería donde esta especie animal es un recurso muy importante (Arbiza,
1986). Las cabras son mayormente pastoreadas en áreas extensivas con vegetación nativa, donde
predomina el matorral parvifolio inerme. Un propósito importante en la cría de cabras en esta
área es la producción de leche que se utiliza en la alimentación del cabrito hasta su venta cuando
alcanza 30-45 d de edad conocido como cabrito de primera o lechal, y después esta leche se
utiliza para su procesamiento en quesos artesanales principalmente que posteriormente son
consumidos por la familia y/o vendidos en algún mercado local. La producción de leche de cabra
disminuye cuando se presenta carga parasitaria en el animal (Rinaldi et al., 2007).
En pequeños rumiantes existe resistencia genética al ataque de parásitos gastrointestinales
(Morteo-Gómez et al., 2004). Ciertas razas o tipos de cabras han desarrollado resistencia a la
aplicación de productos químicos antihelmínticos causada por el uso indiscriminado de estos
químicos, de tal manera que se sugiere un mecanismo de re silencia desarrollado (Mellado et al.,
2004). Sin embargo, aún persiste el uso de este método ya que es una práctica común
posiblemente estimulada por algunas dependencias gubernamentales dedicadas a apoyar estas
actividades. Se han desarrollado métodos alternativos de control amigables con la naturaleza para
disminuir el uso de vermicidas químicos (Aguilar-Caballero y Torres-Acosta, 2006).
El propósito de este estudio fue evaluar el efecto de la desparasitación interna en la
producción y comportamiento de algunas características físicas y químicas de la leche de cabras
durante la segunda mitad de la lactancia pastoreando en matorral parvifolio inerme.
Materiales y Métodos
El estudio se llevó a cabo en el ejido Cuauhtémoc en el municipio de Saltillo, Coahuila al
norte de México (25º 15‘ 57‘‘ Latitud Norte, 101º 0‘ 38‘‘ Longitud Oeste) a 2100 msnm (INEGI,
1983). Con clima seco semicálido muy extremoso con clasificación BWhw‘‘(e‘). En verano se
presentan lluvias con sequía corta (canícula). La precipitación pluvial durante el invierno
representa el 5-10 por ciento de la precipitación total anual que es de 146.6 mm, las lluvias
generalmente se presentan de mayo a octubre, siendo agosto cuando las precipitaciones son más
311
abundantes. La temperatura media al año es de 19.2ºC. Las heladas más fuertes son en diciembre,
enero y febrero y con menor intensidad en noviembre, marzo y abril (Mendoza, 1983).
CETENAL (1977), reporta que el tipo de vegetación en el área de estudio es el matorral
parvifolio inerme con predominancia de hojasén (Flourensia cernua), gobernadora (Larrea
tridentata), huizache (Acacia fernesiana), lechugilla (Agava lechugilla), palma china (Yucca
filifera), zacate banderita (Bouteloua curtipendula), zacate navajita azul (Bouteloua gracilis) y
nopal (Opuntia spp).
Las cabras fueron pastoreadas diariamente en vegetación nativa de las 1100 a las 1800 h
con regreso al mismo corral de encierro durante la tarde-noche. Los corrales cuentan con techos,
corraletas y bebederos con agua a libertad. Puesto que la época durante la cual se llevó a cabo el
estudio fue a finales de invierno y principios de primavera, la alimentación de las cabras fue
complementada con rastrojo de maíz con mazorca a libre acceso en corral. Cada mañana las
cabras fueron ordeñadas bajo el sistema tradicional en corral donde el operador se inclina en
cuclillas a ras del suelo exprimiendo cada glándula. La duración de la lactancia en esta región es
de 5 a 7 meses (Ávila, 1985).
Cabras (n=19) encastadas de Anglo Nubia, Alpino Francesa, La Mancha y Saanen con 70 d
postparto y con 2 a 4 años de edad fueron separadas en dos grupos (tratamientos): 1) S = sin
desparasitante, grupo testigo, recibieron una dosis oral de agua simple como placebo para
someter a los animales al mismo nivel de estrés que el grupo dos (n=9) y 2) C = con
desparasitante, recibieron una dosis oral de closantel® 10 mg kg-1
PV (n=10) al inicio del
estudio.
Las cabras fueron ordeñadas diariamente durante la mañana. La producción de leche (mL d -1
) fue registrada cada siete días con ayuda de un vaso de vidrio graduado 50-1000 mL. En esas
mismas fechas se llevó a cabo el muestreo de leche para determinar en el laboratorio el
comportamiento de la acidez (º d, Dornic), densidad (º q, Quvenne), grasa (%) y proteína (%).El
estudio duró 10 semanas, del 28 de enero al 5 de abril de 2008. El peso de las cabras al inicio del
estudio fue de: 31 ± 2.27 (MMC ± EEM) para S y 29 ± 3.09 kg para C.
Análisis estadístico, se utilizó un diseño completamente al azar con diferente número de
repeticiones (SAS, 1999). Las variables respuesta fueron: la producción de leche y los cambios
en la composición fisicoquímicas de la leche. Se llevó a cabo un análisis de covarianza utilizando
la producción de leche inicial como covariable. La comparación de medias fue de acuerdo a
Tukey (Steel et al., 1997)
El modelo estadístico es:
Donde = la variable respuesta
i = 1, 2 tratamientos
j = 1. 2. 3……….. desigual número de repeticiones
= la media general
312
= Efecto del tratamiento i
= Error aleatorio de i y j
Resultados y Discusión
En el cuadro 1 se muestran los resultados del estudio donde se observa que la producción
de leche aumentó (P=0.007) en el grupo tratado con antihelmíntico. Lo anterior no coincide con
lo reportado por Mellado et al. (2004) quienes no encontraron diferencia al evaluar la producción
de leche de cabras con tratamiento antihelmíntico en una zona cercana a donde el presente
estudio se llevó a cabo y sugieren que es posible que las cabras hayan desarrollado resistencia a
los antihelmínticos y una capacidad de resilencia, que significa que los animales soportan la carga
parasitaria para sobrevivir y producir.
De igual manera, la carga parasitaria no es lo suficientemente fuerte para que la producción
de leche disminuya al inicio de la lactancia en cabras (Mellado et al., 2005). Como se aprecia en
la gráfica 1, la producción de leche al principio del estudio fue más alta en el grupo tratado con
antihelmíntico. Sin embargo, la covariable, producción de leche inicial, no fue significativa
(P=0.07) lo cuál indica que la producción de leche durante el estudio no fue determinada por la
producción que las cabras ya tenían.
En las plantas nativas los taninos, considerados como compuestos anti nutricionales,
aumentan su concentración durante la etapa de crecimiento cuando inicia la primavera que es
cuando las plantas rebrotan. Los caprinos tienen la capacidad de consumir estas plantas nativas
(Lu y Akinsoyinu, 1990) que han demostrado tener propiedades vermicidas (Osoro et al., 2007).
De tal manera que han sido utilizados junto con el manejo de sistemas de pastoreo en el control
de los parásitos gastrointestinales (Barger et al., 1994; Niezen, 1996; Waller, 1999; Hoste, 2000).
Los diferentes tipos de tratamientos antihelmínticos en combinación, es una buena
estrategia para disminuir la carga parasitaria en pequeños rumiantes (Waller, 2006). En el
presente estudio pudo haber sinergismo positivo entre el químico y compuestos anti nutricionales.
Composición de la leche: el tratamiento antihelmíntico no favoreció las partes
fisicoquímicas de la leche (Cuadro 1) La densidad y la grasa permanecieron sin cambio (P>0.05).
Sin embargo, la acidez (P=0.04) y la proteína (P=0.02) fueron mejores en el grupo testigo.
Mellado et al. (2004) y Mellado et al. (2005) no encontraron diferencias estadísticas en la
composición de la leche de cabras con y sin tratamiento antihelmíntico al final y al inicio de la
lactancia.
313
Cuadro 1. Producción y composición de la leche de cabras sin (S) y con (C) desparasitante
pastoreando matorral parvifolio inerme en el municipio de Saltillo, Coahuila.
Tratamientos
Variables S C Pc
MMCa ± EEM
b MMC
a ± EEM
b
Prod leche (ml d-1
)
265.61 46.69 493.03 42.23 0.007
Acidez (grados Dornic) 18.48 0.31 17.7 0.22 0.04
Densidad (grados Quvenne) 1.03 0.01 1.02 0.01 0.53
Grasa (%) 5.1 0.61 5.76 0.43 0.37
Proteína (%) 2.36 0.05 2.21 0.04 0.02 a Media de mínimos cuadrados, b error estándar de la media, c P≤ 0.05, en la misma hilera, es estadísticamente
diferente.
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
mL/
d
Gráfica 1. Producción de leche de cabras con y sin tratamiento
antihelmíntico pastoreando en matorral parvifolio inerme en Saltillo,
Coahuila.
Sin antihelmíntico
Con antihelmíntico
Semanas
314
Conclusiones
Los resultados del presente estudio indican que el tratamiento antihelmíntico favoreció la
producción de leche, pero no su composición fisicoquímica. Además se sugiere que estas cabras
no presentaron resistencia a productos antihelmínticos. Pudo haber existido una asociación de
sinergia entre el tratamiento antihelmíntico y compuestos anti nutricionales como los taninos con
el consumo de plantas nativas durante la época de crecimiento para disminuir los efectos
adversos de la parasitosis en la producción de leche de cabras pastoreando matorral parvifolio
inerme.
Literatura Citada
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316
Cerdos
317
Comportamiento Productivo de Cerdos en la Etapa de Crecimiento-
Desarrollo Suplementado con Levadura de Cerveza (Saccharomyces
cerevisiae)
Productive performance of pigs supplemented with yeast
Manuel Torres Hernández a*
, Gustavo Caballero Hernández b, Jesús M. Fuentes
Rodríguez a y Lorenzo Suárez García
a
a Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro. Calzada Antonio Narro 1923, Col. Buenavista, C.P.25315 Saltillo, Coahuila. México
Resumen
La presente investigación se realizó con el objetivo de evaluar el comportamiento productivo de los animales por
medio de ganancia total de peso (GTP), ganancia diaria de peso (GDP) y conversión alimenticia (relación
alimento/ganancia) y consumo individual de alimento por día (CAD). Se utilizaron 40 cerdos en la etapa de
crecimiento-desarrollo similares en edad (hembras y machos castrados) con un peso inicial de 30.00 kg. Los
animales fueron alimentados con una dieta a base de maíz-soya mas el suplemento de la levadura de cerveza (Saccharomyces cerevisiae) ofrecida en diferentes proporciones en el agua de bebida conforme al tratamiento: T1=
testigo ( 0% de levadura), T2 = 10% de levadura, T3 = 15% de levadura, y T4 = 20% de levadura. Se utilizó un
diseño de bloques al azar, con 4 tratamientos y 10 repeticiones por tratamiento. En cuanto al comportamiento
productivo, los resultados de las variables medidas fueron las siguientes: Ganancia Total de Peso (GTP), 40.5555 T1,
41.5555 T2, 41.7777 T3, y 41.3333 T4 kg, no encontrándose diferencia (P>0.05) entre tratamientos (P>0.05); para
la Ganancia Diaria de Peso (GDP) los resultados fueron, 0.8273 T1, 0.8475 T2, 0.8520 T3 y 0.8430 kg T4 (P>0.05).
Para la conversión alimenticia (CA) se encontraron resultados de 2.9178 T1, 2.8739 T2, 2.8460 T3, y 2.5854 T4 en
kilogramos de alimento consumido/kg de peso ganado. Para el consumo de alimento por Día (CAD) los valores
obtenidos fueron los siguientes: 2.4149 T1, 2.4240 T2, 2.4265 T3, y 2.1808 T4 de kg de alimento/animal/día. Se
concluye que la levadura de cerveza propició buenos resultados, ya que no obstante no se encontraron diferencias
estadísticas entre los tratamientos se observaron respuestas favorables, ya que todos los tratamientos fueron
superiores al testigo, por lo cual se considera como un buen promotor del crecimiento de los cerdos. Palabras clave: Cerdos, crecimiento-desarrollo, comportamiento productivo, levadura de cerveza, prebiótico.
Abstract
The objective of this study was to evaluate the productive performance of pigs in the growing-development phase
supplemented with yeast (Saccharomyces cerevisiae) in the drinking water. Parameters evaluated were: total weight
gain, daily weight gain, feed conversion (kg of feed consumed/ kg of weight gain) and daily feed consumption. Forty
pigs with an average initial weight of 30 kg were fed a corn-soybean ration plus the levels of yeast indicated and
assigned to T1=control, T2= 10% yeast, T3= 15% yeast and T4 20% yeast in the drinking water. Data was analyzed
with a randomized block design with 4 treatments and 10 repetitions per treatment. Results for total weight gain were 40.5555 T1, 41.5555 T2, 41.7777 T3, y 41.3333 T4 kg. No differences (P>0.05) between treatments were
found. Daily weight gain was 0.8273 T1, 0.8475 T2, 0.8520 T3 y 0.8430 T4 kg. Feed conversion was 2.9178 T1,
2.8739 T2, 2.8460 T3, y 2.5854 T4 Values found for daily feed consumption were 2.4149 T1, 2.4240 T2, 2.4265 T3,
y 2.1808 T4 kg. It is concluded that even though no statistical differences were found, treatments that included yeast
in the drinking water produced a tendency of higher values for the variables evaluated. Therefore, it is considered as
a good growth stimulant for pigs.
Keywords: Pigs, growth-development, productive performance, yeast, probiotic
318
Introducción
El cerdo es una especie que produce alimento de alto valor biológico para la alimentación
humana, pudiendo manifestar su capacidad de producción (ganancia de peso, conversión
alimenticia) de manera eficiente; sin embargo, dado que los alimentos tradicionales disponibles
para que el animal alcance estos propósitos están cada día menos accesibles para el productor,
debido a su elevado costo, se hace necesario buscar opciones de alimentación que permitan lograr
un margen de utilidad adecuado a través de la reducción de los costos totales de producción.
Dicho alimento debe ser lo más económico posible, aprovechando los ingredientes disponibles en
cada región o lugar donde se producen.
El uso de sustancias promotoras de crecimiento en la producción animal, no es del todo
reciente, ya que su utilización se remonta al año de 1949, cuando se hicieron los primeros
experimento en cerdos y aves (Tepperman, 1975); así el hombre ha recurrido a la utilización de
antibióticos, hormonas y otras sustancias químicas y algunos productos de origen vegetal con el
fin de lograr un mejor aprovechamiento de los nutrientes, mejor calidad de la canal, mejor
conversión alimenticia, mayores incrementos de peso y por consecuencia reducir el periodo de
producción del animal.
En el grupo de los prebióticos se encuentra la levadura de cerveza, fermento que se
produce de la descomposición del gluten derivado de la cebada; está constituida por un hongo de
tipo Saccharomyces cerevisiae, que tiene un alto contenido de proteína de alto valor biológico,
una digestibilidad mayor al 85 por ciento, vitaminas del complejo B (Tiamina B1, Riboflavina
B2, Niacina B3, Acido Pantotenico B5, Piridoxina B6, Biotina B8, Acido Fólico B9,
Cianocobalina B12.), minerales (fósforo, potasio, azufre, magnesio, hierro, selenio, cromo,
molibdeno, cobre, zinc, calcio.), vitaminas liposolubles como A, D, E y K, ácidos esenciales para
el animal (lisina, metionina) y contiene un 18 por ciento de fibra (www.engormix.com).
La levadura de cerveza ayuda en la disminución de grasa, mejora la calidad de la canal,
aumenta la inmunidad, lo que propicia animales más sanos, proporciona nutrientes esenciales
para una mejor producción, reduce la pérdida de alimento y pérdida de energía y aumenta la
digestibilidad de los nutrientes (www.engormix.com). Por lo anterior el objetivo del presente
estudio fue Evaluar el comportamiento productivo de los animales por medio de la ganancia total
de peso (GTP), ganancia diaria de peso (GDP) y conversión alimenticia (relación
alimento/ganancia), consumo individual de alimento (C.I.A.) y consumo individual de alimento
por día (CAD).
Materiales y Métodos
El presente trabajo se desarrolló en la unidad porcina de la UAAAN, situada en las
coordenadas 25° 22‖ Latitud norte y 101° 00‖ Longitud oeste, con una altitud de 1742 msnm,
clima del tipo BMW(X), que varía de muy seco a semicálido con invierno fresco, extremoso, con
una media de precipitación anual de 298.5 mm, ubicándose el periodo lluvioso en los meses de
junio-octubre y el mes más seco es marzo; la temperatura media anual es de 19.8°C (Mendoza,
1983). Se trabajó con el derivado líquido de cerveza denominado levadura, el cual se proporcionó
semanalmente por la planta de Cervecería Cuauhtémoc-Moctezuma S.A. de C.V., ubicada en
319
Monterrey, N.L. Este producto se suministró diariamente en el agua de bebida en la proporción
correspondiente a cada tratamiento. Se suministró el alimento que se ofrece normalmente en la
granja, a base de maíz y soya, complementado con la levadura de cerveza que se adiciono en el
agua de bebida diariamente, de manera que los animales recibieron alimento fresco todos los
días, conforme a sus requerimientos. Se utilizaron 40 cerdos con un peso inicial promedio de 30
kg mismos que fueron desparasitados interna y externamente previo del inicio del trabajo.
El experimento comprendió la etapa de crecimiento-desarrollo, 30kg hasta los 70 kg de
peso vivo. Los tratamientos fueron T1= Testigo (alimento normal), T2=-alimento normal + 10 %
de levadura de cerveza, T3= alimento normal + 15% de levadura de cerveza y T4=alimento
normal + 20% de levadura de cerveza. Las variables evaluadas fueron: ganancia total de peso
(GTP), ganancia diaria de peso (GDP) y conversión alimenticia (relación alimento/ganancia) y
consumo individual de alimento por día (CAD). Se trabajó con un diseño de bloques al azar, con
4 tratamientos y 10 repeticiones por tratamiento, considerando cada animal como una unidad
experimental. Para el análisis estadístico se utilizó el paquete diseñado por la Universidad
Autónoma de Nuevo León (Olivares, 1993).
Resultados y Discusión
En la ganancia total de peso (GTP) no se encontró diferencia (P> 0.05), entre los
tratamientos (cuadro 4). La GTP en cada uno de los tratamientos, fue: T1 40.555, T2 41.555, T3
41.777, T4 41.333 kg de peso vivo/animal, pudiendo observarse, sin embargo, que la mayor GTP
la obtuvo el tratamiento 3 (alimento normal + 15% de levadura), con 41.777 kg de peso
vivo/animal y el de menor fue el tratamiento 1 (testigo), lo que establece una ganancia de 1.222
kg/animal mayor para el tratamiento 3 en comparación con el tratamiento 1. Los resultados se
encuentran ligeramente por debajo de los encontrados por Rodríguez (2000) en la etapa de
crecimiento-desarrollo donde no encontró diferencia significativa (p>0.05) para GTP,
sustituyendo parte de la proteína total de la dieta con 5% de Proteína Cruda (PC) de nopal,
reportando valores de 45.14 T1, 40.61 T2, 42.38 T3, 42.70 T4 kg. de peso vivo promedio/
animal, en 61 días de duración del experimento.
Cuadro 1. Resultados de los tratamientos con levadura de cerveza para GTP. GDP, CA, CDA
Tratamientos
(GTP) ganancia total
de peso (kg.)
(GDP) ganancia diaria de peso
(kg.)
(CA)
conversión
alimenticia
(CAD) consumo individual
de alimento por día
(kg)
T1 testigo
40.55 0.827 2.92 2.41
T2(10% de levadura) 41.55 0.847 2.87 2.42 T3 (15 % de levadura) 41.78 0.852 2.85 2.43
T4 (20% de levadura) 41.33 0.843 2.59 2.18
En cuanto a la ganancia diaria de peso (GDP) no se encontró diferencia (P>0.05), entre
tratamientos (cuadro 1). Las GDP para los animales experimentales en cada uno de los
tratamientos fueron: T1 0.8273, T2 0.8475, T3 0.8520 y T4 0.8430 kg de peso vivo /animal /día.
320
Pudiendo observarse que, la mayor GDP, fue para el tratamiento 3 (alimento normal + 15% de
levadura) con valor de 0.852 kg/animal/día, y la menor ganancia fue para el tratamiento 1
(testigo) con 0.827 kg/animal/día. Estos resultados se encuentran por encima de los reportados
por Rodríguez (2000) y Vidal (2006), en la etapa de crecimiento-desarrollo y destete-finalización,
donde Rodríguez, 2000 no encontró diferencia significativa (P>0.05) para GDP. Sustituyendo
parte de la proteína de la dieta total con 5% de P.C. de nopal reportando los siguientes resultados,
0.739 T1, 0.665 T2, 0.710 T3, y 0.700 T4 kg. promedio/animal /día, en 61 día de duración del
experimento y Vidal (2006) en la etapa de destete-finalización donde encontró diferencia
significativa (P<0.05) para GDP, donde utilizó 2 tratamientos de ácidos orgánicos suministrados
en el agua de bebida encontrando valores de T1 testigo, T2 (ácido arsenioso, sulfuro de amonio,
catequizas (carbonato de cal) y T3 (ácido arsenioso, subcarbonato de cal, fosfato de cal, sulfuro
de cal.), 0.7321 T1, 0.7663 T2, 0.6564 T3 kg. respectivamente.
En cuanto a la variable Conversión alimenticia (CA) en cada tratamiento no se analizó
estadísticamente, debido a que se trabajó con grupos de animales y no fue posible establecer el
consumo real de alimento dado que la levadura se suministró en el agua de bebida. Sin embargo,
Se puede apreciar (cuadro 1) que los valores obtenidos fueron T1 = 2.9179, T2= 2.8739, T3=
2.8460 y T4= 2.5854, encontrándose que la conversión más baja fue para el tratamiento 1, y la
más alta para el tratamiento con 20% de levadura. Estos valores fueron mejores a los reportados
por Rodríguez (2000) quien señala en sus resultados 3.956 T1, 4.310 T2, 4.264 T3 y 3.800 para
T4. Los resultados calculados en este trabajo, se ubican dentro del rango aceptable para la
conversión alimenticia en esta etapa de vida de los animales utilizados.
En cuanto al CAD de cada tratamiento no se analizó estadísticamente, pero se puede
observar en el cuadro 1 que el tratamiento 3 (alimento normal +l 15% de levadura) obtuvo el
valor más alto con 2.4265 kg de alimento consumido/animal/día y el menor fue el tratamiento 4
(alimento normal + 20% de levadura) con 2.1808 kg de alimento consumidos por animal por día.
Cabe hacer notar que el tratamiento 4 (20% de levadura) mostró el menor consumo de alimento y
la mejor conversión alimenticia. Es importante mencionar que en el experimento no se presentó
ningún problema de diarrea en los tratamientos.
Conclusiones
La inclusión de levadura de cerveza (Saccharomyces cerevisiae) en la alimentación de cerdos en
la etapa de crecimiento-desarrollo no origino resultados diferentes en los valores de las variables
analizadas; sin embargo, se observó respuesta favorable en los tratamientos en los que se incluyó
en diferentes proporciones, pues en todos los casos los tratamientos fueron superiores al testigo.
Es importante considerar que la levadura de cerveza sí funciona como promotor del crecimiento
en cerdos.
321
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322
Especies Menores
323
Efecto de la Levadura de Cervecería Liquida como Prebiótico en el
Rendimiento de Pollo de Engorda
Effect of Liquid Yeast as a Probiotic on the Yield of Chicken
Lorenzo Suárez Garcíaa*
, José Hernández Torresa, Jesús M. Fuentes Rodríguez
a y Manuel Torres Hernández
a
a Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro. Calzada Antonio Narro 1923, Col. Buenavista, C.P.25315. Saltillo, Coahuila. México.
Resumen
El objetivo del presente trabajo fue evaluar el comportamiento productivo de pollos de engorda alimentados con
alimento comercial y levadura de cerveza liquida (Saccharomyces cerevisiae), al 10 % agregado al agua de bebida
para la fase de iniciación y finalización, las variables que se midieron en el comportamiento productivo fueron:
consumo de alimento, ganancia de peso, conversión alimenticia, y eficiencia alimenticia. La duración de este trabajo
fue de 56 días. Se utilizaron 100 pollos, los cuales fueron distribuidos al azar en dos tratamientos con cinco
repeticiones por tratamiento. El alimento se ofreció a libre acceso, al T1 solo se le ofreció alimento comercial y
agua, mientras que el T2 se le ofreció alimento comercial y agua con el 10% de levadura de cerveza liquida (Saccharomyces cerevisiae). En el consumo de alimento se encontró que en iniciación consumieron 2.059 kg para
T1, y 2.143 para T2, mientras que en finalización consumieron 4.002 kg para T1, y 4.049 kg para T2, teniendo un
consumo total de 6.02 kg para T1, y 6.19 kg para T2. En cuanto a ganancia de peso, para la fase de iniciación el
mejor tratamiento fue T2 con 0.990 kg, mientras que T1 presento 0.749 kg habiendo diferencia (P>0.05), y para la
fase de finalización T2 con 1.178 kg, mientras T1 0.900 kg mostrando diferencias (P>0.05), para la duración total
mostraron ganancias para T2 de 2.168 kg y para T1 1.648 kg mostrando diferencia (P>0.05). Para la fase de
iniciación T2 obtuvo 2.165 kg, mientras T1 fue de 2.749 kg, encontrando diferencias (P>0.05). Para la fase de
finalización se encontró diferencia (P>0.05) mostrando los siguientes valores, para T1 4.447 y T2 3.437. En la
duración total la mejor conversión fue para T2 con 2.855, mientras que T1 fue de 3.677, mostrando diferencias
(P>0.05). En la fase de iniciación T2 obtuvo 0.462, y el T1 con 0.364, y para la fase de finalización T2 obtuvo 0.291
y T1 0.225, mientras que para la duración total la mejor eficiencia alimenticia lo obtuvo el tratamiento dos con
0.350, mientras que el tratamiento uno 0.272. Es conveniente utilizar levadura de cerveza. Palabras clave: Pollo de engorda, levadura de cerveza, parámetros productivos
Abstract
The objective of this work was to evaluate the productive performance of fattening chicken fed with a commercial
feed and liquid yeast adittioned (10%) to drinking water during the initial and final phases. Parameters evaluated
were: feed consumption, weight gain, feed conversion and feed efficiency during 56 days. One hundred unsexed
chicken were used with an average initial weight of 0.046 g and randomly distributed to treatments, (T1=commercial
feed plus water, T2= commercial feed plus liquid yeast added to water). Feed was offered free choice.
Feed consumption during the initial phase was 2.059 kg for T1, and 2.143 for T2, while for the final phase it was
4.002 kg for T1, and 4.049 kg for T2, with a total consumption of 6.02 kg for T1, and 6.19 kg for T2. Weight gain
during the initial phase was 0.990 kg for T2, while T1 gained 0.749 kg. Significant differences (P>0.05) were found.
For the final phase, best results were found for T2 with 1.178 kg, while gain for T1 was 0.900 kg, with differences (P>0.05) between treatments. The total gain for T2, was 2.168 kg and for T1, was 1.648 kg, showing differences
(P>0.05) between treatments. Feed conversion, during the initial phase was 2.165 kg for T2, while for T1 was 2.749
kg. Differences (P>0.05), were found for this variable. Similarly, differences (P>0.05), were found between
treatments for feed conversion during the final phase, showing the following values for T1 4.447 and T2 3.43. For
the whole phase, the best feed conversion was for T2 with 2.855, while for T1 it was 3.677, with differences (P>0.05.
Feed efficiency was 0.462 and 0.364 for T1 and T2 during the initial phase, while during the final phase were 0.291
324
and 0.225 for T2 and T1, respectively. Considering the whole phase, the best conversion was for T2 with 0.302,
while results for T1 were 0.272, with differences between them. It is convenient to use liquid yeast.
Keywords: Fattening chicken, liquid yeast, probiotic, productive parameters
Introducción
En la actualidad en el campo de la nutrición las investigaciones han dado resultados
benéficos en cuanto a las prácticas alimenticias de los animales domésticos, con el propósito de
mejorar los parámetros productivos del pollo de engorda. Por eso el hombre día con día recurre a
la utilización de antibióticos, hormonas y productos de origen vegetal en la alimentación de
pollos, con el fin de aprovechar los nutrientes por estos y de esa forma obtener eficiencia en
cuanto a la, conversión alimenticia, consumo de alimento, mayores incrementos de peso y por
consecuencia tener menor periodo de finalización de los animales. Aun cuando las levaduras se
han administrado a los animales en el alimento, todavía no hay mucha difusión en la industria
para utilizarlas. Este subproducto de cerveza constituye un alimento de extraordinarias cualidades
para los animales, debido a su contenido proteico y a su riqueza en vitaminas, especialmente las
del complejo B. la calidad de la proteína de la levadura es excelente, equivalente al de la soya,
pues ambas son ricas en lisina. Su contenido en treonina e isoleucina no es superado por ningún
otro alimento vegetal Flores (1985). Por lo anterior se planteo el siguiente objetivo: Evaluar el
efecto de la inclusión de la levadura de cervecería liquida (Saccharomyces cerevisiae) como pro
biótico, en los parámetros productivos del pollo de engorda en su ciclo de producción.
Materiales y Métodos
El trabajo se llevo a cabo en las instalaciones de la universidad Autónoma Agraria Antonio
Narro (UAAAN), ubicada en Buenavista, Saltillo Coahuila; con una altitud de 1776 msnm,
25°21´00‖ Latitud norte y 101°02´00‖ Longitud oeste. El clima predominante en esta región es
BSokx`(w) (e), de muy seco a semicalido con un invierno fresco, extremoso, temperatura media
anual entre 12 y 18°C con periodo de lluvias invernales menor al 18 % del total, con oscilación
entre 7 y 14°C, (García, 1987).
Se utilizaron 100 pollos de ambos sexos de la raza comercial Ross Breeders, de un día de
edad, los cuales ingresaron a las jaulas sin ninguna vacuna, con un peso promedio de 38 gramos,
estos fueron distribuidos en 10 jaulas, con una superficie de 1.2 m2 cada una. Los pollitos se
alimentaron con una dieta de alimento comercial para la fase de iniciación con 19 % de PC y 16
% PC para la fase de finalización. Se utilizo la levadura de cervecería liquida como probiotico en
el agua específicamente para el tratamiento en prueba (T2), en una concentración del 10 %. A la
llegada de los pollitos se pesaron individualmente y se les proporciono agua durante las 3
primeras horas, pasado este tiempo se les dio alimento iniciador a libre acceso, luego se
colocaron los pollitos al azar en cada jaula, en grupos de 10 aves cada una, utilizando 5 jaulas
por tratamiento teniendo 3 d de adaptación, para luego dar inicio la prueba de comportamiento
productivo. Al iniciar la prueba de comportamiento se pesaron nuevamente los pollitos para tener
el peso inicial.
325
El comportamiento productivo se midió cada 7 d, llevando registro de ganancia de peso,
consumo de alimento, conversión alimenticia y eficiencia alimenticia. El estudio tuvo una
duración de 8 semanas (56 d), divididos en 2 fases; iniciación (1-28 d) y finalización (29-56 d),
utilizando para la alimentación de los pollos dos alimentos comerciales. Desde el punto de vista
práctico se consideraron las dos fases (iniciación y finalización) reducidas de las tres (iniciación,
crecimiento y desarrollo) que recomienda el NRC (1984). Los tratamientos experimentales
consistieron en: T1: agua al 0 % de levadura de cervecería liquida, mas alimento concentrado y
T2: agua al 10 % de levadura de cervecería liquida, mas alimento concentrado. Para evaluar el
comportamiento productivo de los pollos: ganancia de peso, consumo de alimento y conversión
alimenticia se utilizo un diseño completamente al azar con dos tratamientos y cinco repeticiones
por tratamiento (Steel y Torrie, 1985). Las comparaciones de medias se realizaron por el método
de tukey con (P<0.05).
Resultados y Discusión
El consumo de alimento para la etapa de iniciación fue de 2.059 kg para el T1, y 2.143
para el T2, encontrando que no hubo diferencia significativa entre tratamientos (P>0.05) (Cuadro
1). Estos resultados no coinciden con los reportados por Montejo (2005) al evaluar el
comportamiento productivo de pollos de engorda alimentados con dos productos comerciales con
dos niveles de proteína (T1=alimento con 21.5 y T2 = 19 %) para la fase de iniciación,
obteniendo consumos de alimento de 1.205 kg (T1) y 1.033 kg (T2), consumos que son menores
a los encontrados en este trabajo, esto se le puede atribuir al alimento que cae sobre la cama y que
resulta difícil de medir al estar entre las heces, y la paja de avena. Por otra parte tampoco
coinciden con lo reportado por Díaz (2006) ya que obtuvo consumos de 3.04 kg en T1 y T2 en
pollos de 30 d de edad, utilizando alimento comercial en T1 con 19 % PC y T2 alimento
comercial 19 % de PC más un nucleótido como promotor de crecimiento en la etapa de
iniciación, la alimentación fue a libre acceso en ambos tratamientos.
Estos valores son superiores a los obtenidos en este trabajo, esto podría deberse a que en
su trabajo utilizo puros machos, en cambio en este estudio prueba se utilizaron pollos sin sexar.
Juárez (1996) al realizar un experimento con 204 pollos, en donde el objetivo fue evaluar el
comportamiento productivo, utilizando tres dietas con diferente contenido proteico en la fase
iniciación (21, 19 y 17% de PC), encontró en el consumo de alimento en la fase de iniciación (28
d) un menor consumo en 21 % de PC (0.944 kg) mientras que con 19 y 17 % de PC obtuvo
valores de 1.563 y 1.640 kg respectivamente, valores que son menores a los encontrados en este
estudio, esto puede deberse al manejo de las aves y control del ambiente donde se llevo a cabo su
ciclo productivo.
En el cuadro 1 se puede observar que la ganancia de peso mostró diferencia significativa
(P>0.05), presentando mayor ganancia los pollos del T2 (0.990 kg), no siendo así con los pollos
del T1 que reportaron menor ganancia (0.749 kg). Reyes et al. (2000) reportan valores menores a
los reportados en este trabajo, siendo de: 0.553 y 0.489 kg en pollos de 21 d alimentados con
dietas a base de sorgo con bajo y alto contenido de taninos y utilizo un nivel de taninos de 22 %,
estos resultados pueden ser debido al tiempo de alimentación (21 d) y en este estudio fue de 30 d.
García (2007) también reporta valores menores en aves de 21 d de edad (0.414 y 0.407 kg),
cuando fueron alimentados con dietas que contenían 23 % de PC y formuladas a base de
326
aminoácidos totales y aminoácidos digestibles respectivamente, por lo tanto el bajo aumento de
peso, lo atribuye a que las dietas no fueron elaboradas de manera adecuada.
Como se observa en el cuadro 1, la conversión alimenticia mostró diferencia significativa
(P>0.05), entre los dos tratamientos, presentando mejores índices de conversión los pollos del T2
con 2.165 mientras que los del T1 presentaron 2.749.
García (2007) reporta índices de conversión alimenticia muy bajos comparados a los de este
trabajo ya que fueron: 1.83 y 1.84 en pollos de 21 d de edad que fueron alimentados con
raciones que contenían 23 % de PC y elaboradas a base de aminoácidos digestibles.
Los valores obtenidos no coinciden con Montejo (2005) ya que reporto valores menores a
los encontrados en este trabajo, siendo en T1= 1.516 y T2=1.584 en pollos de 21 d de edad que
fueron alimentados con raciones que contenían 21.5 y 19 % de proteína cruda respectivamente,
esto puede deberse a la duración de la fase, en este trabajo fue de 28 d. Por otra parte Yánez
(2003) menciona en su estudio realizado con pollos de engorda en donde utilizo dietas
formuladas a base de aminoácidos totales (T1) y aminoácidos digestibles (T2) mas la inclusión de
un complejo enzimático, las cuales contenían 23 % de PC en la fase de iniciación, reporta índices
de conversión menores que los reportados en este trabajo (1.81 y 1.78) respectivamente.
Estos valores pueden ser atribuidos al tipo de alimentación que se utilizó en este trabajo
(alimento comercial) así como a la inclusión de levadura de cerveza liquida. Miazzo et al. (2001)
reportaron que la sustitución de 0.05 y 0.1 % del núcleo vitamínico-mineral por 0.3 % de
levadura de cerveza comercial, tanto en dietas iniciadoras como terminadoras, aumentó la
ganancia de peso y mejoró la conversión alimenticia de los pollos de carne, que habían recibieron
este aditivo. Miazzo et al. (1994) mencionan que cuando se adicionó 0.6 % de levadura de
cerveza a una ración iniciador, obtuvieron diferencias significativas tanto en la ganancia de peso
como en la conversión alimenticia. Igualmente, menciona en otro trabajo que cuando recibieron
0.3 y 0.5 % de Saccharomyces cerevisiae en las raciones de iniciación y terminación entre los 18
y 50 d de vida, se vieron mejoradas las variables productivas mencionadas anteriormente Miazzo
et al, (1995).
En cuanto a la eficiencia alimenticia no se realizo análisis estadístico ya que el consumo
de alimento se obtuvo mediante un promedio, sin embargo observando los resultados en el cuadro
1, se observo diferencia numérica entre los tratamientos obteniendo un mejor resultado el T2 que
en el T1, con 0.462 y 0.364, respectivamente.
327
Cuadro 1. Consumo de alimento, ganancia de peso, conversión alimenticia y eficiencia
alimenticia de pollos de engorda, durante las diferentes etapas del estudio. Variables Fase de Iniciación Fase de Finalización Fase Completa
(kg) Tratamientos
T1 T2 T1 T2 T1 T2
Consumo de alimento 2.059a 2.143
a 4.002
a 4.049
a 6.06
a 6.19
a
Ganancia de peso 0.749b 0.990
a 0.900
b 1.178
a 1.648
b 2.168
a
Conversión alimenticia 2.749a 2.165
b 4.447
a 3.437
b 3.677
a 2.855
a
Eficiencia alimenticia 0.364 0.462 0.225 0.291 0.272 0.350
a b Literales diferentes por fase de alimentación en líneas indican diferencia (P<0.05).
Para el consumo de alimento en la fase de finalización no hubo diferencia significativa
(P>0.05), ya que el valor fue de 4.002 kg, para el tratamiento uno, y 4.049 kg para el tratamiento
dos. Yánez, (2003) reporta consumos similares (4.029 y 4.162 kg) en pollos de 49 d de edad que
fueron alimentados en la etapa de finalización con dietas que contenían 20 % de PC y
formulados a base de aminoácidos totales y aminoácidos digestibles mas la adición de una
enzima. Cortes et al. (2006), reportan consumos similares a los que se obtuvieron en este trabajo,
durante la etapa de finalización para pollos de engorda alimentados con dietas granuladas con
respecto a pollos que recibieron dietas en harinas, cuyos valores reportados son de 4.127 g y
3.834 g para granulado y harina respectivamente. Los valores obtenidos en ambos tratamientos
no coinciden con Montejo (2005) que reporta valores de 2.932 en T1 y 2.966 en T2 kg cuando
evaluó en pollos de 22-42 d de edad alimentados con 19 y 18 % de PC respectivamente.
Inferiores a los obtenidos en este trabajo. Se puede deber a que este experimento tuvo una
duración de 42 d y este estudio tuvo una duración de 56 d.
En el cuadro 1 se puede observar que la ganancia de peso mostró diferencia significativa
(P›0.05), presentando mayor ganancia los pollos del T2 (1.178 kg), no siendo así con los pollos
del T1 que reportaron menor ganancia (0.900 kg). González et al. (1997) reportaron valores de
0.886 y 0.806 kg, que tienden a ser similares al valor obtenido en el tratamiento uno (1.178 kg)
del presente trabajo, esto ocurrió cuando los pollos fueron alimentados con harina de raíz de
camote en niveles de 0 y 25 % sustituyendo al maíz en dietas que contenían 20% de proteína
cruda. Díaz (2006), reporta ganancias de peso en T1=1.214 y T2=1.244 kg cuando utilizo
alimento comercial para T1, alimento comercial más un nucleótido como promotor de
crecimiento en T2, estos resultados tienden a ser similares al valor obtenido en el tratamiento 2
del presente trabajo, esto ocurrió cuando suministro alimento comercial más un nucleótido como
promotor de crecimiento en la fase de finalización que tuvo una duración de 3 semanas.
Kummprechtova et al, (2000) mencionan que cuando se adicionó levadura en la dieta de pollos
de carne, en dosis de 10 y 20 g/kg de alimento, con bajo nivel de proteínas (19.5 %) durante 49
días, se notaron efectos positivos en los parámetros productivos de las aves que recibieron esta
dieta de bajo nivel proteico combinado con ambos niveles de Sacharomyces cerevisae. Miazzo et
328
al. (2003, 2005) indicaron que al reemplazar 2/3 del premix vitamínico mineral por levadura en
niveles de 1.5 y 3.0 g/kg de alimento en una dieta terminadora de pollos de carne, mejoró las
variables productivas, sobre todo en las aves que recibieron la dieta con mayor cantidad de
Levadura (3.0 g de levadura). Miazzo y Peralta, (2006) mencionan que al sustituir la mitad del
núcleo vitamínico mineral por Saccharomyces cerevisiae 1.5 y 3.0 g/kg de alimento, en dietas de
pollos finalizador, las aves que recibieron la mayor cantidad de este aditivo (Saccharomyces
cerevisiae) tuvieron más ganancia de peso, siendo menos eficientes los del grupo de aves que
recibieron (1.5 g de Levadura).
Como se observa en el cuadro 1, la conversión alimenticia, mostró diferencia significativa
(P›0.05), entre los dos tratamientos, presentando valores 3.437 para T2 y 4.447 para T1. Estos
resultados no coinciden con los reportados por Valdez (2001) en pollos de 56 días de edad que
fueron alimentados con una dieta que contenía 17% de PC, reportando índices de conversión de
2.42 para T1 alimentados al libre acceso, 2.21 para T2 con (restricción del 5 % de su consumo),
2.43 para T3 (restricción del 10 % de su consumo), y 2.36 para T4 (restricción del 15 % de su
consumo. Sotero (2003), reporta índices de 3.960 para T1, 2.216 para T2, 3.199 para T3, 3.290
para T4, al ofrecer la alimentación a libre acceso durante la fase de finalización, después de
aplicar un programa de restricción alimenticia durante la etapa de iniciación (T1= Ad libitum,
T2= 6 horas, T3= 8 horas, T4= 10 horas estos índices de conversión son parecidos a los
encontrados en el tratamiento dos, pero aun son inferiores a los obtenidos en el tratamiento uno.
A pesar de que la duración de la etapa de finalización es la misma. Onifade et al. (1999)
mencionan que la combinación de levadura de cerveza a dosis de 1.5, 3 y 6 g/kg de alimento y
niveles de antibióticos (penicilina, tilosina) adicionada en niveles de 150 mg/kg de alimento, en
dietas de pollos de carne con alta concentración de fibra 250 g/kg de alimento ó de bajo
contenido proteíco (180 g/kg de alimento). Encontraron que las dietas que contenían este aditivo,
en sus distintos porcentajes y con diferentes concentraciones de fibra y proteína, mejoraron el
Índice de Conversión alimenticia.
Para la eficiencia alimenticia no se realizo análisis estadístico ya que de igual forma que
en la fase de iniciación el consumo de alimento se obtuvo mediante un promedio, sin embargo
observando los resultados el cuadro 1, dicha variable mostró valores superiores para T2 e
inferiores para T1. (T2; 0.291 y T1; 0.225) respectivamente.
El consumo total al final del ciclo no mostró diferencia significativa (P›0.05), con los
valores de 6.06 kg del T1 y 6.19 kg del T2 como se muestra en el cuadro 1. Juárez (1996) al
realizar un experimento con 204 pollos, en donde el objetivo fue evaluar el comportamiento
productivo, utilizando tres dietas con diferentes contenido proteico en la fase iniciación (21, 19 y
17% de PC), y en la fase de finalización (19, 17 y 15 % de PC) en T1, T2, T3 adicionadas con
metionina y lisina durante un periodo de 49 d. En el consumo total encontró valores de 4.820,
5.093 y 2.832 kg de alimento en T1, T2, y T3 respectivamente estos valores son menores a los
encontrados en este trabajo, esto puede deberse a los niveles de proteínas y al manejo en su ciclo
productivo. Cortes et al. (2006) reportaron consumos de alimento de (6.139 kg) en pollos de
engorda que recibieron alimento granulado y (5.361 kg) en pollos que recibieron alimento en
harina. La duración del ciclo total fue de 49 d. El consumo de alimento granulado es similar al
encontrado en este trabajo tanto en T1 y T2, esto se le puede atribuir al mayor tamaño de las
partículas de alimento granulado, facilitando el consumo de alimento por las aves.
329
La ganancia de peso total fue diferente (P›0.05), en los tratamientos; presentando mayor
ganancia de peso el T2 (2.168 kg) mientras que en el T1 fue menor (1.648 kg). Trompiz et al.
(2002) mencionan que al evaluar 3 dietas en 360 pollos de la línea Ross por un periodo de 42 d,
en las que se utilizo harina de grano de fríjol (HGF) Vigna unguiculata: T1: 0% HGF, T2: 8%
HGF Y T3: 16% HGF, con 19.04, 20.75 y 21.97% de PC respectivamente, no encontraron
diferencias significativas (P›0.05) en ganancia de peso total (T1: 1.72, T2: 1.89 Y T3: 1.80 kg).
Estos valores son menores que el encontrado en el tratamiento 2 de este trabajo, esto puede
deberse al tipo de alimento que se utilizo, en este caso fue la inclusión de la levadura de cerveza
en el agua. Flores et al. (1993), realizaron otro experimento con una duración de 49 d donde
reportaron valores de ganancia de peso (1.97, 1.93, 2.05, 1.92 y 1.97 kg) inferiores a los
obtenidos en el tratamiento 2 del presente trabajo (2.168 kg), esto se puede deber al tipo de
instalación, ubicación, alimentación y genética de aves, o a la duración del ciclo productivo, en
este caso fue de 56 d.
La conversión alimenticia presento diferencia significativa (P›0.05); obteniendo mejor
conversión los pollos del T2 (2.855) en comparación con los pollos del T1 (3.677). Sánchez,
(2003) reporta índices de conversión en el ciclo total de T1=3.029, T2=1.963, T3=2.435 y
T4=2.490 en pollos que fueron alimentados con dos dietas, una para cada etapa productiva
(iniciación y finalización). La dieta iniciadora contenía 22 % de PC y 3200 kcal/kg de EM
energía metabolizable, y la dieta utilizadas en la etapa de finalización con 18% de PC y 3200
kcal/kg de EM, en ambas fases aplico restricción alimenticia a los tratamientos; T1= consumo a
libre acceso, T2, T3, T4 aplico (6, 8, 10 horas de restricción), registrando el mayor índice de
conversión las aves que se alimentaron a libre acceso en ambas dietas, y siendo más eficientes las
sometidas a restricción alimenticia. La alta conversión se atribuye a que las aves fueron llevadas
hasta los 56 d.
Para la eficiencia alimenticia no se realizo análisis estadístico ya que de igual forma que
en la fase de iniciación y finalización el consumo de alimento se obtuvo mediante un promedio,
sin embargo considerando los resultados del cuadro 1, en dicha variable se observan valores
superiores para T2 e inferiores para T1. (T2; 0.350 y T1; 0.272, respectivamente.
Conclusiones
La adición de la levadura de cerveza liquida (Saccharomyces cerevisiae) al agua de
bebida mostró mejores valores en la ganancia de peso y conversión alimenticia en las etapas
estudiadas, lo que indica que puede ser una alternativa en la engorda de pollos.
Literatura Citada Cortes, C.A., C. A. Estrada, y E. Ávila, G., 2006. Productividad y mortalidad por síndrome ascítico en pollos de
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332
333
Efectos de Películas de Quitosano sobre la Vida de Anaquel del
Queso Panela
Chotisan Edible Films Effects on Panela´s Cheese Shelf Life
Xochitl Ruelas Chacón a*, Ángel Humberto García
a, Oscar Noé Rebolloso
Padilla a, Ernesto Serna Chávez
a, Mildred Inna Marcela Flores Verastegui
a
a Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro. Calzada Antonio Narro No. 1923, Colonia Buenavista, C.P. 25315, Saltillo, Coahuila, México.
Resumen
El queso panela es un producto con un alto contenido de humedad, por ello su vida de anaquel es corta, sin embargo,
la calidad de los alimentos se encuentra afectada por factores: físicos, químicos, bioquímicos y microbiológicos, el
control de dichos factores y en especial el microbiológico, es esencial para la preservación de los alimentos. La utilización de películas comestibles para evitar la pérdida de humedad es un factor de suma importancia en la calidad
y seguridad de los alimentos. La película de quitosano tiene propiedades antimicrobianas y el ajo que es comúnmente
utilizado como saborizante y condimento en los alimentos posee también propiedades antimicrobianas, la mayoría
de las investigaciones hacen referencia a la acción del extracto de ajo sobre bacterias patógenas, mohos, y
microorganismos deteriorantes. El objetivo de esta investigación es estudiar el efecto de la adición de extracto de ajo
a una película a base de quitosano sobre la estabilización y vida de anaquel del queso panela. Para evaluar el efecto
de la película y el extracto de ajo se analizaron los parámetros de color, humedad, sólidos solubles, crecimiento
microbiano y vida de anaquel. Los resultados obtenidos muestran que la aplicación de la película disminuye la
pérdida de humedad del queso panela, además no incrementa la cantidad de sólidos solubles de las muestras.
También se incrementó la brillantez del queso en los primeros días de su aplicación proporcionando un parámetro
sensorial muy importante ya que indica la frescura del producto, sin embargo disminuye gradualmente en función al tiempo. Los parámetros de cromaticidad (a* y b*), no presentan diferencias estadísticamente significativas, y la
aplicación de película de quitosano inhibe el crecimiento microbiano, y la adición de extracto de ajo incrementa la
inhibición de microorganismos.
Palabras clave: Películas comestible, quitosano, queso panela, antimicrobiano, vida de anaquel.
Abstract
Panel cheese is a product with high humidity, that´s why his shelf life is short, nevertheless, the quality of these kind of food is affected by several factors: physical, chemical, biochemical and microbiological, by controlling them
specially the microbiological ones are essential for food preservation. The use of edible films to avoid humidity loss
is a very important factor in quality and security of food. Chitosan edible films have antimicrobial properties and
garlic commonly used to add flavor and as a spice in food has antimicrobial properties too, against pathogenic
bacteria, fungi, and deteriorative microorganisms. The aim of this research was to study the effects of adding garlic
extract to chitosan edible films on the shelf life of panela cheese. In order to evaluate the effects it was necessary to
analysis several parameters: color, humidity, soluble solids, microbial analyses and shelf life. The results showed that
the application of the edible film decreased the humidity loss of the panela cheese, and it doesn´t increseased the
soluble solid content on the samples. Brightness increased during the first day giving a very important sensorial
parameter that shows freshness unfortunately it decreases gradually versus time. Chromaticity parameters (a* y b*),
did not show significant differences and the application of the chitosan film inhibit microbial growth, and the
addition of garlic extract increased the microbial inhibition.
Keywords: Edible films, chitosan, panela cheese, antimicrobial, shelf life.
Introducción
334
Actualmente existe una gran variedad de productos lácteos que diariamente se producen
a nivel mundial, sin embargo hay grandes pérdidas generada por el deterioro o contaminación de
los mismos. En el caso de los quesos frescos la vida de anaquel es mucho más corta debido a su
alto contenido de humedad, la principal forma de consumo de los quesos es en fresco, por lo que
se buscan nuevas alternativas de conservación, sin perder la calidad y que proporcione al
consumidor un alimento inocuo, es decir que no cause daño a la salud. Una de las alternativas de
conservación del queso es el recubrimiento con un polímero comestible, se han realizado diversos
estudios sobre la aplicación de películas comestibles creadas a base de un polisacárido natural
(quitosano) obteniendo resultados favorables. El quitosano es un polisacárido, producto de la des-
acetilación de la quitina, la aplicación de las películas comestibles para la protección de los
alimentos con el fin de prolongar la vida de anaquel no es nada nuevo, en los siglos XII y XIII se
utilizaban en china para el recubrimiento de los cítricos, retardando su deshidratación.
Las propiedades de las películas dependen esencialmente de los componentes de los
cuales fueron elaboradas., Algunas de las propiedades de las películas comestibles son evitar la
pérdida de humedad, reducir el transporte de gases, la migración de aceites y grasas, reducir el
transporte de solutos, mejorar las propiedades mecánicas y de manejo de los alimentos, proveer
integridad estructural, retener los componentes volátiles o contener aditivos. Las películas y
recubrimientos comestibles han despertado creciente interés debido a sus propiedades y a su gran
aplicación en diversas áreas principalmente su uso como materiales protectores de alimentos.
Se han realizado diversos estudios en los que han utilizado películas comestibles,
conservando alguna de las propiedades del alimento, como la perdida de humedad ya que es un
factor de suma importancia en la calidad y seguridad de los alimentos. Se hace mención que el
quitosano tiene propiedades antimicrobianas, para el control de bacterias, hongos y levaduras, su
aplicación ha sido para suprimir estos organismos en plantas y alimentos (Beltrán, 2004).
El ajo es comúnmente utilizado como saborizante y condimento en los alimentos, sin
embargo posee propiedad antimicrobiana, la mayoría hace referencia a su acción sobre bacterias
patógenas, mohos, y microorganismos deteriorantes, se han realizados sobre la inhibición
bacterias patógenas en la cual se utilizaron diferentes extractos incluyendo el de ajo (García y
Herrera, 2007).
De tal manera considerando que el queso panela es un producto con un alto contenido de
humedad, por ello su vida de anaquel es corta, y teniendo en cuenta que la calidad de los
alimentos se encuentra afectada por diversos factores: físicos, químicos, bioquímicos y
microbiológicos (Lueck, 1980), el control de dichos factores y en especial el microbiológico, es
esencial para la preservación de los alimentos.
En base a lo anterior, el objetivo general fue el de evaluar el efecto de adicionar películas
de quitosano sobre la estabilización y extensión de vida de anaquel del queso panela. Así como
determinar el efecto de la aplicación de película de quitosano con y sin extracto de ajo sobre los
parámetros de color, humedad, sólidos solubles, crecimiento microbiano y vida de anaquel.
Materiales y Métodos
335
Para la elaboración del extracto de ajo sé utilizo la variedad de ajo blanco, se inició con la
eliminación de la cáscara que cubre el ajo hasta a completar 1 kg, el cual fue molido en una
licuadora tipo industrial utilizando 1 L de solvente (etanol), por un periodo de 1.5 min, una vez
obtenido el ajo molido se colocó en matraces Erlenmeyer de 1 L de capacidad, previamente
cubiertos con papel aluminio evitando la exposición directa a la luz, después se dejó en agitación
por una semana a 100 revoluciones por minuto a temperatura ambiente, transcurrido el tiempo se
filtró, el liquido obtenido se transfirió en un matraz bola marca Pyrex de 250 ml. Se colocó en el
rota-vapor a temperatura de 65°C por un tiempo aproximado de 2 h, hasta un cambio de color o
vire y se obtuvo una consistencia viscosa, esto dependió de la cantidad del filtrado puesta en el
matraz, obtenido el extracto se coloco en frascos de vidrio color ámbar, manteniéndose en
refrigeración (5±1 °C) hasta su utilización.
En la elaboración de queso panela, se utilizaron 20 L de leche fresca, se pasteurizó a
72º C por 30 minutos, se enfrió a temperatura de coagulación 40°C, se le adicionó el 0.03 % de
cloruro de calcio (CaCl2) y 0.03 % del cuajo liquido estandarizado (Cuamex) y diluido en agua,
(en base a la cantidad de leche).
Se mantuvo en reposos para permitir la coagulación aproximadamente 30 minutos,
trascurrido el tiempo se cortó la cuajada de forma horizontal y vertical, conservando la
temperatura de 45°C, se dejó reposar por 5 min, posteriormente se procedió a eliminar el suero,
una vez drenado este se agregó una proporción de sal (0.4% con respecto al total de la leche).
Posteriormente se procedió a moldear la cuajada en recipientes cilíndricos cubiertos con manta de
cielo previamente hervidos, se colocó la cuajada en los moldes y se prensaron por un tiempo de 2
h, se sacaron de los moldes se voltearon y se dejaron en la prensa por 24 h.
La elaboración de la solución para el recubrimiento (película de Quitosano) se realizó
considerando las proporciones que se muestran en el cuadro 1.
Cuadro 1. Ingredientes para la elaboración un litro de la película
Película
Ingredientes Cantidad en %
Acido oleico 0.59%
Quitosano 0.98%
Solución de Acido cítrico al 1.5% 98.42%
Inicialmente se colocó la solución de acido cítrico al 1.5%, acido oleico y un magneto en
un vaso de precipitado marca Pyrex, con capacidad de 1 L, en una parrilla de calentamiento y con
agitación, hasta alcanzar una temperatura de 40°C. Momento en el que se agregó el quitosano,
manteniendo la agitación y la temperatura (40 y 50 °C) durante 30 minutos. Para la elaboración
de la película con extracto de ajo se utilizó el procedimiento anterior únicamente se incluyó el
extracto de ajo junto con los demás ingredientes, en el cuadro 2 se muestran los ingredientes
utilizados.
336
Cuadro 2. Ingredientes para elaborar un litro de película con extracto de ajo. Película
Ingredientes Cantidad en %
Acido oleico 0.58%.
Quitosano 0.97%
Extracto de ajo 0.73%
Solución de Acido cítrico al 1.5% 97.70%.
Una vez elaborada la película se procedió a la aplicación al queso panela el método fue
por inmersión durante 1 minuto, posteriormente las muestras con tratamiento se colocaron en
charolas, y se dejaron secar a temperatura ambiente durante 5 h, posteriormente el testigo y los
dos tratamientos con sus respectivas repeticiones fueron colocadas en una bolsa de polietileno de
baja densidad (Ziploc para 500 g) y se mantuvieron en refrigeración de 5±1 °C.
Para la determinación de color y los cambios de color se utilizó un colorímetro Minolta
modelo CR300, este parámetro se evaluó para observar los cambios de color conforme
transcurría el tiempo (días), las lecturas se tomaron semanalmente, se tomando dos lecturas por
cada lado, como se muestra en la figura.
Figura 1. Orden de la toma de lectura de color en queso panela.
para la interpretación de los resultados se usó el diagrama de cromaticidad del espacio de
color L* a* b* que representa: L= luminosidad (brillo) a y b = coordenadas de cromaticidad
a (+) = indica color rojo
a (-) = indica color verde b (+) = indica color amarillo
b (-) = indica color azul
337
Figura 2. Diagrama de cromaticidad (L* a* b*).
Para la determinación de materia seca total, con un crisol a peso constante se le añaden 2
g de muestra y se coloco en la estufa durante 24 h. una vez transcurrido el tiempo, se retiro el
crisol con la muestra de la estufa, se dejó durante 15 minutos en el desecador, se obtuvo el peso
y se procedió a realizar los cálculos correspondientes para obtener (MST)= materia seca total.
La Humedad fue determinada por diferencia de peso de los resultados obtenidos en al
análisis de materia seca total y fue calculada de la siguiente manera:
% de Humedad = 100 - %MST
Para determinar el contenido de sólidos solubles se homogenizaron 9 ml de agua destilada
y 1 g de queso, se colocó una gota en el prisma del refractómetro y se observo por el ocular, el
valor se registró en °Brix. AOAC (1980).
Evaluaciones microbiológicas, los análisis que se realizaron a través de las técnicas
microbiológicas convencionales de cultivo, en la que se evaluó la carga microbiana de bacterias
mesófilas aerobias, hongos y levaduras. Para la preparación de las muestras se homogeneizaron
10 gramos de cada muestra en 90 ml de agua peptonada al 0.5 %, lo que constituyó la dilución
(10–1
). A partir de esta se realizaron diluciones hasta las concentración de (10–7
).
Para hongos y levaduras se realizaron siembras de las diluciones de (10–3
) y (10–4
), en
agar papa dextrosa, se incubaron de 25 a 30°C durante 24 y 48 h, los resultados se representaron
como UFC/g (Unidades Formadoras de colonias por gramo).
338
Para bacterias mesófilas aerobias se realizaron siembras en las diluciones (10–6
) y (10–7
)
en agar para cuenta estándar, se incubaron a 35°C durante 24 y 48 h, los resultados se
representaron en unidades formadoras de colonia por gramo (UFC/g).
Descripción de los tratamientos aplicados, se realizaron dos pruebas: en la prueba 1
los tratamientos evaluados fueron, un testigo y dos tratamientos. Testigo (T) queso panela sin
película, el primer tratamiento (P) queso panela con película de quitosano y el segundo (P/A) fue
queso panela con película de quitosano con extracto de ajo.
Cuadro 3. Tratamientos aplicados a queso tipo panela (Prueba 1) Control Tiempo de Almacenamiento ( días) Almacenamiento
T 8 16 Refrigeración T 8 16 Refrigeración T 8 16 Refrigeración
T 8 16 Refrigeración
P/A 8 16 Refrigeración P/A 8 16 Refrigeración P/A 8 16 Refrigeración P/A 8 16 Refrigeración
P 8 16 Refrigeración P 8 16 Refrigeración
P 8 16 Refrigeración P 8 16 Refrigeración
T= (testigo), P/A= (película con ajo) P= (película normal).
El cuadro anterior se muestras las fechas de evaluación del queso panela a los 8 y 16 d
después de la fecha de aplicación de los tratamientos.
Cuadro 4. Tratamientos aplicados a queso tipo panela (Prueba 2). Control Almacenamiento
( días) Almacenamiento
T 5 10 15 20 Refrigeración
T 5 10 15 20 Refrigeración
T 5 10 15 20 Refrigeración
T 5 10 15 20 Refrigeración
P/A 5 10 15 20 Refrigeración
P/A 5 10 15 20 Refrigeración
P/A 5 10 15 20 Refrigeración
P/A 5 10 15 20 Refrigeración
P 5 10 15 20 Refrigeración P 5 10 15 20 Refrigeración
P 5 10 15 20 Refrigeración
P 5 10 15 20 Refrigeración T= (testigo), P/A= (película con ajo) P= (película normal)
En la prueba 2 se evaluaron las muestras a los 5, 10,15, y 20 d después de la fecha de
aplicación de la película, para ambos experimentos se tomaron muestras completamente al azar
para llevar a cabo las evaluaciones de los siguientes parámetros:
339
Brillo y color (espacio de color L* a* b*).
Sólidos solubles totales (° Brix).
Humedad (%)
Análisis microbiológico: a) Cuenta de hongos y levaduras y b) Cuenta de bacterias
mesófilas aerobias.
Resultados y Discusión
En el cuadro 5 se muestra las características físicas y químicas, resultados obtenidos en la
Materia Seca Total (MST), Humedad (% H) y Sólidos Solubles Totales (SST).
Cuadro 5. Composición fisicoquímica del queso, (Prueba 1). Tiempo Muestras MST (%H) SST.
8 días
T 49.56 50.43 0.8 P/A 50.98 49.01 0.8
P 50.07 49.92 0.8
16 días
T 50.14 49.85 0.8
P/A 49.21 50.78 0.8
P 49.65 50.34 0.8 T= (testigo), P/A= (película con ajo) P= (película normal)
Para la variable de humedad, no presento diferencias estadísticamente significativas. En
el caso del testigo se presentó una disminución de la humedad del 1.1%, para el caso de los
tratamientos de película con ajo y película normal se presentó una diferencia de 1.8% y 0.97%
mayor en comparación con el testigo a los 16 d.
En cuanto a los sólidos solubles los tratamientos con película no presentaron cambios en
comparación con el testigo, esto indica que la película aplicada fue muy delgada o fina al no
incrementar la cantidad de sólidos solubles en el producto tratado, además de que hay una
correlación directa entre sólidos solubles y firmeza dado que a mayor concentración de sólidos
solubles mayor es la firmeza (Osuna, 1983) citado por De la Rosa (2007).
En el cuadro 6 se muestran los resultados del análisis de varianza correspondiente a
humedad, en el que no hace la comparación de medias debido a que no hay diferencia
significativa entre tratamientos.
340
Cuadro 6. Análisis de varianza correspondiente a humedad (Prueba 1).
Tratamiento Repetición Media
T 2 50.139999
P/A 2 49.894997
P 2 50.129997
T= (testigo), P/A= (película con ajo) P= (película normal).
En la figura 3 se muestran los resultados obtenidos de acuerdo al análisis de varianza para
luminosidad (L*); se puede observar que en la prueba 1 los tratamientos con película presentaron
lecturas más altas a los primeros 8 d en comparación con las características optimas de brillantez.
Además se observó una disminución de la brillantez o luminosidad en cada uno de los
tratamientos en función al tiempo y en comparación con el testigo, el tratamiento de película con
ajo disminuyó 0.25% y el tratamiento de película sin adición de ajo presentó un decremento del
0.41% durante el periodo de tiempo de 8 a 16 d.
El decremento presentado en cada muestra fue de 0.06% en el caso del testigo, en el
tratamiento de película con ajo fue de 0.72% y 1.10% en el tratamiento de película sin ajo, siendo
el mejor tratamiento el de película con ajo al presentar un menor decremento de la luminosidad,
teniendo más semejanza con el testigo.
Figura 3. Luminosidad (Prueba 1)
En la figura 4 se muestran los resultados obtenidos de cromaticidad (a*) de la prueba 1 en
el que gráficamente se puede observar que las lectura más alta se registro a los 8 d, además el
tratamiento de película normal se comportó de manera similar al testigo y el tratamiento de
película con ajo presentó la lectura de 4% menor en comparación a los otros.
Sin embargo el decremento de los dos tratamientos de película con ajo y película sin ajo
en función al tiempo presentaron un 13.4% y 3.40% respectivamente.
8989.289.489.689.8
9090.290.490.690.8
TESTIGO AJO SIN/AJO
Luminosidad
8 DÍAS
16 DÍAS
341
Figura 4. Cromaticidad (a*), (Prueba 1).
Los resultados obtenidos de cromaticidad (b*) de la prueba 1, se muestran en la figura 5
en la que se puede observar que las lectura más altas fueron a los 16 d, sin embargo existe una
diferencia porcentual en comparación al testigo, en la cual el tratamiento de P/A presentó una
diferencia de 5.3%, y el de película sin adición de ajo P presentó 2.7% mayor al testigo, este
cambio fue de 8 a 16 d.
Figura 5. Cromaticidad (b*), (Prueba 1).
En el cuadro 7 se muestran los resultados obtenidos del análisis microbiológico recuento
de bacterias mesófilas aerobias (C.E.), recuento de hongos y levaduras (RHL) de los tratamientos
evaluados, obteniendo los resultados en unidades formadoras de colonia por gramo (UFC/g).
Cuadro 7. Resultados de microbiología (Prueba1). Tiempo Muestras C.E. RHL
8 días
UFC/g. UFC/g. T 4.2X107 5X103
P/A 3.6X107 1.5X103
P 3.5X107 4.0X103
T= (testigo), P/A= (película con ajo) P= (película normal)
En el cuadro anterior se observa que los tratamientos con película presentan lecturas más
bajas, sin embargo el mejor tratamiento fue el de película con ajo ya que presentó lecturas
menores en comparación con los otros dos.
2.2
2.3
2.4
2.5
2.6
2.7
2.8
TESTIGO AJO SIN/AJO
Cromaticidad (b*)
8 DIAS
16 DIAS
17
18
19
20
21
TESTIGO AJO SIN/AJO
Cromaticidad (b*)
8 DÍAS
16 DÍAS
342
En este experimento solo se realizó el análisis microbiológico a los 8 d debido a que para
la siguiente evaluación las muestras presentaron microorganismos contaminantes, principalmente
hongos, debido a las condiciones de manejo.
En el cuadro 8 se muestran los resultados obtenidos en de la prueba 2 respecto a Materia
Seca Total (MST), Porciento de Humedad (% H) y Sólidos Solubles Totales (SST). Evaluados a
los 5, 10, 15 y 20 d respectivamente.
Cuadro 8. Composición fisicoquímica del queso (Prueba 2). Tiempo Muestras MST (%)H SST
5 días
T 44.58 55.41 0.8 P/A 49.17 50.82 0.8
P 49.07 50.92 0.8
10 días
T 51.36 48.63 0.8
P/A 46.80 53.19 0.8
P 48.25 51.74 0.8
15 días
T 49.59 50.41 0.8
P/A 47.91 52.08 0.8
P 48.39 51.60 0.8
20 días
T 50.55 49.44 0.8
P/A 47.64 52.36 0.8
P 48.13 51.87 0.8 T= (testigo), P/A= (película con ajo), P= (película normal).
Los resultados obtenidos de humedad, muestran que se comportó de manera estable, sin
embargo el promedio de la humedad en el testigo, película con ajo y película sin ajo fue de 50.9
,52.1 y 51.5 % respectivamente.
La diferencia porcentual de los tratamientos en comparación con el testigo indican que los
tratamientos con película disminuyeron la pérdida de humedad del queso, donde presentaron
valores de 2.3% en el de película con ajo, y 1.1% en el tratamiento de con película sin adición
de ajo.
Los resultados obtenidos de sólidos solubles no presentaron ninguna diferencia en las
cuatro evaluaciones.
En el cuadro 9 se muestran los resultados del análisis de varianza correspondiente a
humedad de la prueba 2 en el que no se hace la comparación de medias debido a que no se
encontró diferencia significativa entre tratamientos.
343
Cuadro 9. Análisis de varianza correspondiente a humedad (Prueba 2).
Tratamiento Repetición Media
T 2 50.972500
P/A 2 52.112499
P 2 51.532501
T= (testigo), P/A= (película con ajo), P= (película normal)
En la figura numero 6 se muestran los resultados obtenidos de acuerdo al análisis de
varianza para luminosidad (L*) (prueba2), en el que se puede observar que en los tratamientos
con película presentaron lecturas más altas a los primeros 8 d, comparados con el testigo. Sin
embargo presentaron diferencias mínimas en función al tiempo, las cuales no son
estadísticamente significativas para los tres casos.
Figura 6. Luminosidad, (Prueba 2)
En la figura 7 se muestran los resultados obtenidos de cromaticidad (a*) (prueba 2), en el
que gráficamente se puede observar que las lecturas más altas fueron a los 10 d, en los dos
tratamientos con película presentando lecturas un poco mayores en comparación con el testigo,
las cuales no son estadísticamente significativas.
Los tratamientos con película se comportaron de manera estable en función al tiempo y
comparado con el testigo ya que no presenta diferencias significativas.
En otra investigación la cromaticidad (a*) evaluada en frutos fue ascendiendo en función
al tiempo en el caso de tomates, ya que el grado de madurez fue incrementando poco a poco (De
la Rosa, 2007).
89
89.5
90
90.5
91
91.5
92
92.5
TESTIGO AJO SIN/AJO
LUMINOSIDAD
5 DÍAS
10 DÍAS
15 DÍAS
344
Figura 7. Cromaticidad (a*), (Prueba 2)
En la figura 8 se muestran los resultados obtenidos de cromaticidad (b*) (Prueba 2) en el
que se puede observar que las lecturas más altas fueron a los 5 días, además los tratamientos con
película se comportaron de manera estable, presentaron lecturas un poco mayores en
comparación con el testigo, pero estadísticamente no presentan diferencias significativas.
Figura 8. Cromaticidad (b*), (Prueba 2)
En el cuadro 10 se muestran los resultados obtenidos del análisis microbiológico (Prueba
2) en el que se utilizó la dilución 1x10-6
para bacterias mesófilas aerobias (C.E.) y 1x10-3
para
recuento de hongos y levaduras (RHL) a los 5, 10, 15 y 20 d, obteniendo los resultados en
unidades formadoras de colonia por gramo (UFC/g).
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
TESTIGO AJO SIN/AJO
Cromaticidad (a*)
5 DÍAS
10 DÍAS
15 DÍAS
13.6
13.8
14
14.2
14.4
14.6
14.8
15
15.2
15.4
15.6
TESTIGO AJO SIN/AJO
Cromaticidad (b*)
5 DÍAS
10 DÍAS
15 DÍAS
345
Cuadro 10. Resultados de microbiología, (Prueba 2). Tiempo Control C.E. RHL
UFC/g UFC/g
5 días T 3.5X108
8.8X104
P 2.5X108 3.2X10
4
P/A 2.7X108 8.5X10
3
10 días T INC. 3.0X103
P 2.5X108 2.0X10
3
P/A 6.1X107 0
15 días T INC 3.2X104
P 1.1X108 6.0X10
3
P/A 1.2X108 3.0X10
3
20 días T 9.8X107 1.6X10
4
P 5.9X107 1.5X10
3
P/A 2.9X107 6.0X10
3
T= (testigo), P/A= (película con ajo) P= (película normal) INC= (incontable)
Figura 9. Recuento de bacterias mesófilas aerobias, (Prueba 2). T= (testigo), P= (película normal) P/A= (película con ajo)
En la figura 9 se puede observar que los dos tratamientos con película presentaron lecturas
más bajas de bacterias mesófilas aerobias en los cuatro análisis, además a los 10 y 20 d el
0
100000000
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300000000
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T P/A T P/A T P/A T P/A
5 DÍAS 10 DÍAS 15 DÍAS 20 DÍAS
346
tratamiento de película con extracto de ajo presenta las lecturas más bajas en comparación con
los otros.
Se han realizado estudios en el que es utilizado el extracto de ajo en rodajas de ajo
obteniendo buenos resultados de inhibición de bacterias mesófilas aerobias, aplicado en tomates
rebanados a diferentes concentraciones (Ayala-Zavala et al., 2005).
Otros estudios han demostrado que el extracto de ajo comparado con extractos de cebolla,
ha presentado buenos resultados en la inhibición de bacterias patógenas como Escherichia coli,
Salmonella spp, Staphylococus aureus, ente otras (García y Herrera, 2007).
En la figura 10 se muestran los resultados obtenidos de el análisis microbiológico para
hongos y levaduras, correspondientes al experimento 2, a los 5, 10, 15 y 20 d respectivamente.
Figura 10. Recuento de hongos y levaduras, (Prueba 2). T= (testigo), P= (película normal) P/A= (película con ajo).
En la figura anterior se puede observar que en los tratamientos con película presentaron
lecturas inferiores en comparación con el testigo, el tratamiento de película con extracto de ajo
presentó las lecturas más bajas a los 5, 10 y 15 d en comparación con el tratamiento de película
normal y el testigo.
Los resultados anteriores confirman lo publicado por Beltrán, 2004 con respecto a que las
películas de quitosano disminuyen el crecimiento microbiano. Además a lo mencionado por
Domingo y López-Brea (2003), sobre las atribuciones sobre la capacidad antimicrobianas del
ajo.
Conclusiones
0
10000
20000
30000
40000
50000
60000
70000
80000
90000
100000
T P/A T P/A T P/A T P/A
5 DÍAS 10 DÍAS 15 DÍAS 20 DÍAS
347
Se concluye que los tratamientos con película, disminuyen la pérdida de humedad del
queso panela, sin incrementar la cantidad de sólidos solubles de las muestras a la cual fue
incorporada.
La aplicación de película incrementó la brillantez o luminosidad del queso panela en los
primeros días de su aplicación proporcionando un parámetro sensorial muy importante ya que
mejora la presentación e indica frescura de este tipo de producto, sin embargo disminuye
gradualmente en función al tiempo.
Los parámetros de cromaticidad (a* y b*) no presentan diferencias estadísticamente
significativas, esto indica que las películas aplicadas no se altera negativamente.
Con el análisis microbiológico, se concluye que la aplicación de película de quitosano inhibe el
crecimiento microbiano, y la adición de extracto de ajo incrementa la inhibición de
microorganismos.
Literatura Citada
A.O.A.C., 1980. MÉTODOS OFICIALES DE ANALISIS. Association of Official Analytical Chemists.
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348
Ciencias Socioeconómicas
349
Respuesta al TLCAN: La Organización de UNIFRUT-Chihuahua
Reply to TLCAN: UNIFRUT-Chihuahua Association
Rita Carmen Favret Tondato*
a Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro, Calzada Antonio Narro 1923, Buenavista, C.P. 25315, Saltillo, Coahuila,
México
Resumen
Este artículo relata la trayectoria y algunas acciones de la Unión Agrícola Regional de Fruticultores de Chihuahua
(UNIFRUT-Chihuahua) para defender su actividad productiva y el mercado nacional de la manzana fresca. Las importaciones principalmente procedentes de Washington se incrementaron con el Tratado de Libre Comercio de
América del Norte (TLCAN). Además, se destaca la relevancia de la producción de manzanas en Chihuahua respecto
a la producción nacional.
Palabras Clave: Organización de fruticultores, UNIFRUT-Chihuahua, TLCAN.
Abstract
This paper narrates the Unión Agrícola Regional de Fruticultores de Chihuahua (UNIFRUT-Chihuahua) trajectory
and some actions to defend their productive activity and the fresh fruit national market. Imports, mainly the ones
from Washington, increased due to the North America Free Trade Agreement (NAFTA). Also, the apple production
relevance in Chihuahua is emphasized comparing it to the national production.
Keyword: Apple Growers Association, UNIFRUT-Chihuahua, NAFTA.
Introducción
Los procesos de globalización y la puesta en operación del Tratado de Libre Comercio de
América del Norte tuvieron un fuerte impacto en los productores de manzana de Chihuahua cuya
producción se orienta al mercado nacional, una parte de ellos reestructuró los procesos
productivos en las huertas para obtener fruta de mejor calidad, mientras que otros fueron
excluidos de esta actividad. Este artículo trata la trayectoria y algunos de los cambios que
construyeron los actores colectivos en la Unión Agrícola Regional de Fruticultores de Chihuahua
(UNIFRUT-Chihuahua), para defender su actividad frente a la importación de fruta y las
modificaciones del entorno, y su relevancia a nivel nacional. Estas acciones se inscriben en los
procesos de respuesta de los actores colectivos desde lo local, con sentido de pertenencia y
reciprocidad para solucionar problemas comunes en la Globalización (Bonano, 2006).
Es importante estudiar la forma en que la Unión Agrícola Regional de Fruticultores de
Chihuahua tomó la decisión de defender las ventas en el mercado nacional, consolida su
estructura y amplía sus funciones, ante la amenaza de las empresas exportadoras de manzana de
Washington de acaparar el mercado nacional. Entre los objetivos se consideraron: reconstruir la
historia de la organización, identificar su estructura, funciones, identidad, liderazgo y analizar la
relación de la asociación con los gobiernos federal y estatal.
350
En las últimas décadas, la sociedad mexicana evidenció sus trasformaciones en esta nueva
etapa del capitalismo: la Globalización, que para Norman Long (1996) ―…implica flujos
acelerados de diversas mercancías, gente, capital, tecnologías, comunicación, imágenes y
conocimientos que cruzan las fronteras nacionales.‖ Estos flujos provocan cambios diferenciales
en los distintos grupos sociales de la sociedad rural en los campos económico, político y cultural.
El Modelo Económico Neoliberal postula abrir el mercado de acuerdo a las ventajas
competitivas de cada país, el dominio del capital financiero, se privilegia las grandes empresas
trasnacionales y multinacionales que buscan la máxima rentabilidad y concentran la innovación
tecnológica, el Estado se retira de la esfera de la producción y actúa como ente regulador, y se
alienta al sector exportador como generador de divisas. Este modelo propuesto para superar las
crisis del capitalismo de la década de 1970 no evitó el desmoronamiento del sistema financiero de
Estados Unidos por su escasa regulación en 2008 y la crisis mundial. La teórica libre circulación
se limitó en los hechos con la formación de los Bloques Económicos, como el Tratado de Libre
Comercio de América del Norte entre Estados Unidos, Canadá y México. En el sistema
alimentario además de las ventajas competitivas por el uso de tecnología de punta continúan
presentes las ventajas comparativas relacionadas con los recursos naturales o el volumen y costo
de la mano de obra. Además, dentro de un país existe la tendencia a que ciertas regiones se
especialicen y compitan con sus pares de otros países (Ohmae, 2006).
El Estado-Nación deja de cumplir con algunas de sus funciones o las transfiere al sector
privado, a las organizaciones de productores y a la sociedad civil; asimismo se somete a
regulaciones de organismos supranacionales. Por último, las redes globales de comunicación e
información generan, procesan y aplican conocimientos en nuevas tecnologías que permiten la
relación en el mismo momento y a escala mundial (Castells, 1999).
En una organización se destaca la formalización, la estructura y la función. Sin embargo,
para comprender los distintos grados de asociación y su dinámica, así como para explicar el
inicio de las mismas y su reestructuración ante los cambios del contexto o su relación con otras
organizaciones, Friedberg (1993) considera que se debe partir de la estructuración social de los
campos de acción como ―…sistemas concretos de actores cuya regulación…se construye sobre el
intercambio político entre los actores, quienes, …se apoyan en un conjunto de recursos
disponibles, haciendo camino, produciendo diferentes configuraciones de órdenes negociados…‖
Estas estructuras están en relación al mismo tiempo con el valor económico, el poder y la
solidaridad. De esta forma, la práctica social de los participantes le permite comprender la
necesidad de cooperación para solucionar problemas comunes y superar el conflicto de la
competencia entre ellos. También se combinan estructuras de poder formales a las que
voluntariamente se someten los integrantes con procesos de intercambio y negociación
informales. En una organización es posible distinguir las siguientes características: La eficacia de
una organización está dada por ―su capacidad de encausar efectivamente los comportamientos de
sus miembros al servicio de sus objetivos…‖ (Ibid.) La eficiencia porque aprovecha de la mejor
manera los recursos humanos, materiales y culturales. La relevancia dentro del sector y de la
sociedad. La pertinencia por atender las necesidades de los socios e influir en la formulación de
las políticas públicas. Legitimidad cuando conserva la confianza de los agremiados y el respeto
de la sociedad. Además de viabilidad financiera, toma de decisiones, liderazgo e identidad (Puga
y Luna, 2008).
351
La hipótesis que guió el proyecto de investigación consideró que los productores de
manzana de Chihuahua pagaron un alto costo social con la desaparición de aproximadamente dos
mil productores durante la implementación de las políticas neoliberales que privilegiaron al
sector exportador y la apertura comercial, sin contar con los apoyos que compensara la
competencia desigual. En consecuencia: a) la asociación promovió entre sus agremiados la
planeación estratégica de las empresas, la modernización del proceso productivo y de
poscosecha, destacando la importancia económica regional de esta cadena productiva que genera
aproximadamente el 60% de la producción nacional; y b) principalmente, la defensa de vender su
producto en el mercado interno denunciando la competencia comercial ilegal por medio de
juicios lentos y costosos.
Metodología
Se realizó la exploración utilizando la técnica de entrevista semiestructurada a los
dirigentes de las asociaciones para obtener información de carácter cualitativo. Se complementó
con revisión hemerográfica, del portal de Internet de UNIFRUT-Chihuahua, de literatura, y
participé en tres simposios organizados por la Asociación Local de Fruticultores de Cuauhtémoc.
Resultados y Discusión
Trayectoria de la organización de los fruticultores
En las décadas de 1940 y 1950, los gobernantes de México impulsaron el desarrollo del
empresariado nacional en el marco del Modelo Económico por Sustitución de Importaciones; la
acelerada industrialización y el incremento de la población urbana dinamizaron la demanda de los
alimentos y las materias primas; el sector agrícola creció mientras el gobierno ejercía el control
de los precios y de los salarios, además de establecer aranceles altos a los productos de
importación. Se estimuló la agricultura intensiva, la especialización en cultivos comerciales con
nuevas tecnologías para incrementar la producción. También comenzó a operar un sistema de
subsidios para fertilizante, energía eléctrica y la inversión en infraestructura de caminos y presas.
En diciembre de 1946 se modificó la fracción XV del Artículo 27 Constitucional que estableció
la extensión máxima de la pequeña propiedad para el cultivo de frutales en 300 hectáreas de riego
o humedad de primera o sus equivalentes en otros tipos de suelo. Los gobernadores de Chihuahua
también apoyaron a los empresarios y rancheros que constituían un importante sector económico
y político local.
En los años 1956 y 1957, algunos productores de manzana y dueños de tierras en forma
privada comenzaron a reunirse al incrementarse su número y percibir problemas comunes. Por
otra parte, las autoridades nacionales y estatales promovían su formalización de acuerdo a la
obligación establecida en la Ley de Asociaciones Agrícolas publicada en el Diario Oficial de la
Federación (DOF) el 27 de agosto de 1932.
En la trayectoria de la Unión Agrícola Regional de Fruticultores de Chihuahua (UNIFRUT-
Chihuahua) se observa la secuencia de tres etapas, a través de las cuales es posible comprender
cómo se va consolidando para reaccionar cuando se abre la importación de manzanas con el
Tratado de Libre Comercio de América del Norte.
352
En la primera etapa, las asociaciones locales fueron integradas por unos pocos
empresarios con pequeñas huertas de manzanos, la mayoría de ellos eran productores de maíz,
forraje y ganado bovino, con la colaboración de algunos Ingenieros Agrónomos como ocurrió en
el municipio de Guerrero (González, 2007; Alderete, 2007).
Las asociaciones locales contaban con una mesa directiva integrada por presidente, secretario,
tesorero y un comité de vigilancia. El acta constitutiva y los estatutos se redactaron de acuerdo al
formato entregado por la Secretaría de Agricultura y Ganadería ante la cual solicitaron su
registro. Estas asociaciones se unieron en una confederación que actuó con mayor dinamismo.
A los dirigentes se les encomendó atraer a los compradores de las mejores plazas: ciudad de
México y Guadalajara; y solicitar al Gobierno Federal que combatiera el contrabando de
manzanas procedentes de Estados Unidos. Al principio los dirigentes no podían operar por falta
de recursos, hasta que en 1962 el gobierno estatal impuso el impuesto de 50 centavos por caja de
manzana que saliera de Chihuahua, y lo entregaba a la organización estatal de fruticultores. Estos
ingresos permitieron la construcción de la primera Tienda de Venta de Insumos; así, con la
compra en grandes cantidades de agroquímicos y otros productos, ofreció el servicio de vender a
los socios a menor precio y a crédito. Actualmente la casa matriz está en Cuauhtémoc con
sucursales en los municipios de Guerrero, Bachíniva, Namiquipa y Colonia Álvaro Obregón.
En 1961 el Gobierno Federal creó la Comisión Nacional Frutícola (CONAFRUT) para
promover el incremento de esta actividad en el país, planificar, investigar, brindar asesoría a
productores, coordinar acciones de sanidad vegetal, e identificar mercados para las frutas, entre
otras funciones bajo la rectoría gubernamental (DOF, 1961).
Posteriormente la Unión Agrícola Regional de Fruticultores del Estado de Chihuahua integró la
Confederación Nacional de Productores de Manzana y Cultivos Afines que obtuvo su registro el
11 de abril de 1967, y mantuvo el liderazgo nacional presidiéndola. En esta organización
participaban las uniones estatales de Chihuahua, Durango, Coahuila, Puebla, Hidalgo y Tlaxcala.
La segunda etapa de la organización comenzó cuando el Gobierno Federal creó los
Centros Regionales de Desarrollo Frutícola e implementó el Plan Nacional de Desarrollo
Frutícola 1971-1976, que demandó reactivar y formalizar legalmente todas las asociaciones
locales de productores de manzana, nogal, durazno, pera, membrillo y ciruela que integraban en
1972 la Unión Agrícola Regional de Fruticultores de Chihuahua (UNIFRUT-Chihuahua) (Acta
Constitutiva, 1972 y 1978). En 1975, el Centro Regional de CONAFRUT se instaló en la Mesa
de Miñaca del municipio de Guerrero, y el proyecto del centro de investigación fue elaborado por
el Ing. Guillermo González Salazar (González, 4/10/2007).
Esta organización también promovió la creación de la Escuela Superior de Fruticultura en
la Universidad Autónoma de Chihuahua, y hasta nuestros días mantienen una estrecha
vinculación con investigadores y la formación de agrónomos especializados en fruticultura.
En 1979, Unión Agrícola Regional de Fruticultores de Chihuahua se registró también como una
sociedad civil: UNIFRUT-Chihuahua A.C., principalmente para preservar el patrimonio y contar
con una moderna estructura administrativa con gerencias; se integró con 20 asociaciones locales:
Colonia Álvaro Obregón, Bachíniva, Basuchil, Carichi, Coyachi, Cruces, Cuauhtémoc,
Cusihuiáchi, Guerrero, Ignacio Zaragoza, La Junta, Maguarichi, Matachi, Namiquipa, Nuevo
Casas Grandes. Cada asociación enviaba un delegado a la Unión para la asamblea anual, para
353
elegir a sus dirigentes en los cargos de presidente, secretario y tesorero entre otros (Acta
Constitutiva, 1979).
Con visible éxito de la organización gremial, las asociaciones incrementaron el número de socios
hasta unos 4 562 productores. UNIFRUT administraba: un laboratorio de análisis de suelo, hojas
y agua, un laboratorio de análisis e investigación patológica, un laboratorio de reproducción de
insectos benéficos para control de plagas y las tiendas de insumos frutícolas (CNF, 1990).
También con parte de los ingresos de las cuotas se invirtió en mejorar la infraestructura de
algunas localidades, por ejemplo la reparación de caminos.
La década de 1980 está marcada por la crisis económica, las políticas de ajuste y el retiro
de los apoyos del gobierno, en 1989 se liquidó CONAFRUT y sus funciones pasaron a los
distritos de Desarrollo Rural, aunque las Asociaciones Locales y la Unión absorbieron parte de
las actividades que ofrecieron como servicios a sus socios.
La tercera etapa coincide con la apertura comercial cuando en 1986 México ingresa al
Acuerdo General sobre Aranceles Aduanales (GATT), se profundiza con la firma del Tratado de
Libre Comercio de América del Norte y su operación hasta nuestros días.
A fines de 1992 y todo 1993, en los eventos donde se reunían los fruticultores se pronosticaba
que la actividad manzanera no subsistiría con el Tratado de Libre Comercio de América del
Norte, por lo cual la dirigencia de UNIFRUT manifestaba:
La opinión (incluida algunos segmentos de la banca) era que el Sector estaba
deprimido y con nulas o escasas expectativas para el futuro. Aunque con todos los
programas implementados por UNIFRUT se lograron: precios razonables y un
rápido desplazamiento de cosecha.
Hoy más que nunca debemos estar convencidos que sólo la unidad y armonía en
torno a nuestras organizaciones nos permitirán seguir sorteando los problemas que
hoy enfrentamos y que en un futuro se presentarán. Sólo organizados podemos
enfrentarnos a los retos que implica el Comercio Internacional (Revista UNIFRUT,
1995).
Los problemas de financiamiento se intentaron resolver con la formación de la Unión de
Crédito Frutícola (UNICREF), que sólo operó en 1992 y 1993. Para solucionar otro problema
sensible que era la comercialización de la manzana, se creó la Empresa Integradora de Sociedad
Limitada, de acuerdo a las normas de calidad establecidas ante la Secretaría de Comercio y
Fomento Industrial (SECOFI), con 46 socios de la unión de crédito, que comenzó con la venta de
3 500 toneladas de manzana seleccionada y empacada en frigoríficos que contrataron; aunque
sólo operó en 1994 y 1995 (Revista UNIFRUT, 1992 y 1994ª).
La organización participó en el comité para erradicar la mosca de la fruta y se logro que el
estado se declarara libre de esa plaga en 1995, dando uno de los primeros pasos fitosanitarios
para exportar; ésta continua promoviendo los controles sanitarios y la difusión de avisos por
televisión.
Una ventaja que los fruticultores chihuahuenses obtuvieron del TLCAN fue la apertura para
comprar tecnología, por esto comenzó a operar el Servicio de Importaciones de la Unión, que
apoyó a los productores en la introducción de material vegetativo, maquinaria y equipo para la
354
producción y la refrigeración de la fruta, que propició la modernización tecnológica para obtener
fruta de calidad.
UNIFRUT apoyó la organización de simposios internacionales realizados por la
Asociación de Productores de Manzana de Cuauhtémoc para que los productores tuvieran acceso
a los conocimientos técnicos más avanzados, inducirlos a modernizar el proceso productivo y
definir nuevas estrategias de comercialización, con la participación de especialistas locales,
nacionales y de Estados Unidos. En los últimos años con el proceso de globalización, la
convocatoria se amplió a profesionistas de otros países productores de frutales de clima
templado: chilenos, españoles y argentinos, con lo que se crea un ambiente intercultural como
ocurre en otros sectores productivos (García, 2006:14-15).
Entre 1992 y 2003, con la publicación de la Revista UNIFRUT se difundió la problemática del
sector, promovió el mejoramiento tecnológico e informó sobre las tareas realizadas por la
organización. Actualmente cuenta con el portal de Internet www.unifrut.com.mx.
Hacia 1991 se iniciaron las conversaciones sobre un tratado de libre comercio con Estados
Unidos (Puga: 2004), los dirigentes de UNIFRUT comprendieron que la tendencia a la apertura
comercial y la integración del bloque de América del Norte era inevitable. El presidente actuó
como asesor en el ―cuarto de junto‖ y el personal de la asociación civil realizó el diagnóstico
sectorial. Por lo tanto, ellos como directivos de la Confederación Nacional de Fruticultores,
demandaron a las autoridades reestructurar el servicio de aduanas con personal honesto y
capacitado, pero también dotado de laboratorios para realizar los estudios sanitarios
correspondientes; además solicitaron créditos oportunos y baratos para mejorar la producción y el
proceso de poscosecha. Mientras que los manzaneros debían corregir el proceso de producción y
comercialización con las siguientes medidas: mayor inversión, mejor nivel tecnológico, el uso
eficiente del agua, mejorar la calidad de la fruta, abrir nuevos canales de comercialización e
industrialización.
En este sentido es importante destacar la membrecía local y las relaciones de reciprocidad
entre los miembros de las asociaciones para afrontar esta etapa de globalización. La
consolidación de una parte de las unidades productivas y de la organización permitió mejorar la
producción en los primeros años del siglo XXI. Estos procesos son posibles cuando se
sincronizan los cambios en los campos de acción de los empresarios, sus unidades productivas,
las asociaciones locales y la estatal. En consecuencia el proceso de inserción en TLCAN afectó a
una parte de los productores y fortaleció a otros como ocurrió en otras zonas productoras de
manzana del mundo, con la diferencia que producen para exportar (Bendini, 2006; Bendini y
Steimbreger, 2005; Gomes, 2004).
En este proceso se destaca el liderazgo de UNIFRUT-Chihuahua en su estrategia de apoyo a
mejorar la producción:
a) La capacitación en nueva tecnología de producción, en coordinación con la
Asociación de Productores de Manzana de Cuauhtémoc que durante los últimos
catorce años organizaron los simposios con conferencistas de otras regiones del
mundo, quienes visitan algunas huertas y dan recomendaciones. También, los últimos
tres años apoyaron al Congreso Nacional Orgánico para manejo integral de plagas,
nutrición y enfermedades en el manzano que organizó la Asociación Agrícola Local
de Fruticultores de Guerrero.
355
b) Los técnicos de UNIFRUT que trabajan en coordinación con las tiendas de insumos
son capacitados en las nuevas tecnologías, algunos de ellos en Washington, para
brindar asesoría técnica actualizada a los productores que demandan sus servicios.
c) Se firmaron convenios con los productores chihuahuenses que utilizan tecnología de
punta para que la difunda entre los agremiados.
d) Las tiendas de insumos se ampliaron, por ejemplo la casa matriz que se creó en 1975
en Cuauhtémoc, inauguró su nuevo edificio en 2007; la construcción se realizó con
todas las medidas de seguridad para el manejo de agroquímicos. Además incrementó
el número de artículos que comercializa, buscando bajar los precios y ofreciendo
líneas de crédito a los socios. Venden fertilizantes y plaguicidas, fungicidas, equipo
de seguridad para trabajadores, equipo técnico, equipo de riego, materiales de
empaque y productos biológicos incluidos en el denominado “Mostrador Verde”.
e) Un servicio importante ofrecen los laboratorios de suelo, de análisis foliar y de
reproducción de insectos benéficos.
f) La participación de UNIFRUT en el diseño de programas con apoyo gubernamental
como el Programa de Uso Eficiente del Agua en el Sector Frutícola del Estado de
Chihuahua desde 1993 y que formó parte del Programa Nacional de Uso Eficiente
del Agua y la Energía Eléctrica. La meta del mismo era instalar sistemas de riego a
presión en 20 mil hectáreas que constituyen el 75% de la superficie plantada con
manzanos; hacia 2007 se habían cubierto 16 mil hectáreas. El riego presurizado por
goteo o micro-aspersión constituye una tecnología para la agricultura sustentable
por el uso racional del agua, aunque ofrece otras ventajas como retrasar la floración
en 15 días, control de heladas tardías hasta – 4°C, enfriamiento por evaporación,
fertirrigación con una dosificación racional de macro y micronutrientes. La
instalación del equipo es muy costosa por eso es necesario el acceso a los subsidios
gubernamentales. Este sistema permite ahorrar entre el 19 y el 33% de los costos de
producción con mediana o alta tecnología (Flores, 2007: 3, 6-7). Otro programa de
impacto es de mallas antigranizo para 15 mil hectáreas que equivale
aproximadamente a la mitad de la superficie estatal con manzanos. Para los aportes
que deben realizar los productores, UNIFRUT obtuvo un crédito de un banco
comercial. Se beneficiaron 116 productores en 2006 y 120 al siguiente año. Para
equipar frigoríficos con atmósfera controlada, en 2005 la Secretaría de Economía
otorgó un subsidio de 16 millones de pesos, otro monto igual del gobierno del estado
y los productores aportaron 60 millones.
g) La contratación de asesores internacionales y nacionales para realizar planeación
estratégica con la metodología DOFA y la agenda de UNIFRUT. Estudios de
marketing, de mercado y publicidad con apoyo de las instancias estatales y federales.
La preocupación en la capacitación de productores fue constante mediante cursos
técnicos, de actualización fiscal, de planeación estratégica y de calidad. Pues
consideraron que “La calidad es lo fundamental entre perder o ganar en la
actividad.” (Revista UNIFRUT ).
h) Liderar el aumento de la producción para el mercado nacional que del 60 pasó al
70%, en 2005, como una forma de defender el mercado nacional.
i) Presidir el Consejo Nacional de Productores de Manzana creado en 2002 y mantener
su liderazgo histórico en organismos del país.
j) UNIFRUT continúa con la inspección en aduanas de la fruta importada, e interpuso
un amparo ante la resolución a cuota cero de varias compañías exportadoras de
356
Estados Unidos, y tendrá un inspector en Washington para supervisar la correcta
aplicación de la cuarentena a la fruta en origen. Ante la tendencia de aplicar arancel
cero en 2013 para insumos y materias primas, las barreras sanitarias y las denuncias
por precios dumping van a jugar un papel fundamental (Favret, 2007).
Evolución de la producción de manzana
Los fruticultores chihuahuenses pagaron su costo social con la apertura comercial, los
años más difíciles en 1992 y 1998, durante la negociación y puesta en marcha del Tratado de
Libre Comercio de América del Norte, y se sumó la sequía que se extendió en ese período
afectando a los productores no tecnificados, sin riego y sin acceso a créditos o a los apoyos
económico gubernamentales. Los productores que permanecieron le apostaron a la inversión en
tecnología para competir contra los productores de Washington (Estados Unidos) que están muy
tecnificados, pues es la región de donde proviene la mayor parte de la manzana importada.
Aproximadamente se importa el 40% del consumo nacional (Cortes, 2008). La estrategia
que implementaron los dirigentes de UNIFRUT- Chihuahua fue la de insistir en mejoraran la
calidad de la fruta y aumentar el volumen de producción, que resultó entre el 60 y el 70% de la
producción nacional (Cuadro 1) y perfeccionar la articulación de la cadena alimenticia.
Por ejemplo en el municipio de Cuauhtémoc es importante la fabricación de algunos
equipos como las máquinas seleccionadoras de manzanas, el establecimiento de diferentes
empresas que proveen los insumos, y los frigoríficos.
Cuadro 1. Producción de manzana en Chihuahua y Nacional, 1990-2006 (toneladas)
Año Nacional Chihuahua Chihuahua/ Nacional %
1990 456 538 256 977 56.3
1991 527 373 278 714 52.8
1992 598 230 364 306 60.9
1993 537 774 334 044 62.1
1994 487 698 242 297 49.7
1995 413 223 235 365 57
1996 426 713 240 534 56.4
1997 629 277 414 337 65.8
1998 370 245 206 522 55.8
1999 449 867 276 637 61.5
2000 337 974 195 988 58.0
2001 442 679 288 298 65.1
2002 479 613 301 741 62.9
2003 495 217 350 242 70.7
2004 572 906 388 484 67.8
2005 583 992 407 924 69.9
2006 601 916 424 628 70.5 Fuente: Sistema de Información Agroalimentaria de Consulta (SIACON 1990-2006), (Cortez, 2008)
357
Conclusiones
El estudio de caso de UNIFRUT-Chihuahua evidencia que desempeñó una función
importante para la permanencia de los productores de manzana en el mercado nacional al
defender los intereses de sus agremiados ante las autoridades estatales y nacionales; liderar las
estrategias de cambio frente a las modificaciones del entorno, insistir en la reestructuración
tecnológica de las empresas y demandar apoyos gubernamentales para compensar los subsidios
de los productores estadounidenses; investigar constantemente al adversario; consolidar la
confianza de los socios hacia sus dirigentes, incrementar las relaciones de solidaridad entre ellos
para superar el conflicto de la competencia por el mercado y contar con fortaleza financiera.
Agradecimientos
Esta investigación fue financiada por la Dirección de Investigación de la Universidad
Autónoma Agraria Antonio Narro. También agradezco a los entrevistados de las asociaciones y
al personal de UNIFRUT-Chihuahua por la información y la atención que me brindó.
Literatura Citada Bendini, M., 2006. ―Modernización y resistencias en el campo latinoamericano‖ en Revista Alasru 4, pp. 221-241.
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Entrevista con Enrique Bautista, presidente de UNIFRUT-Chihuahua 1996-2006, 9/XI/2006.
Entrevista con el ingeniero Guillermo González Salazar, 04/10/2007.
Entrevista con Héctor Saúl Alderete, 4/12/2007.
359
Determinación de Índices de Pobreza y Marginación Rural en el
Suroeste de Coahuila
MC. Juan Manuel Peña Garza
a*
ª Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro. Calzada Antonio Narro 1923, Colonia Buenavista, 25315 Saltillo, Coahuila,
México
Antecedentes
Entre los factores que pueden considerarse de importancia en la pérdida de relevancia de
los estudios de estratificación (en los últimos años) podría ubicarse el giro de atención hacia los
problemas de pobreza y exclusión social. Es de reconocer que estos estudios tienen que ver, en
parte, con tópicos relativos a la desigualdad social (punto de partida de los análisis de
estratificación), sin embargo se centran sólo en un polo de la estructura social, por lo que no
constituyen, estrictamente, análisis de estratificación en la medida que no arrojan luz sobre el
sistema completo de ―segmentación‖ de la sociedad. Como consecuencia de lo anterior,
actualmente en nuestro país, conocemos mucho más sobre los pobres (―críticos‖ o ―extremos‖)
que sobre las condiciones de vida, la movilidad social y las ―alineaciones‖ de los sectores o
―clases medias‖, entre otros estratos.
Es justo resaltar, no obstante, que los estudios sobre la pobreza han aportado material
conceptual y empírico que puede contribuir al desarrollo de los análisis de estratificación social
en el país. Entre esos recursos se puede contar con las aproximaciones de la llamada ―línea de la
pobreza‖
Así como el índice de necesidades básicas, los cuales pueden abrir espacios para retomar
los análisis de estratificación en el país.
En ese sentido, de acuerdo con estimaciones realizadas por Székely (2003), existe una
reducción considerable en la pobreza entre 1950 y 1984. La proporción de personas en pobreza
alimentaria se redujo de 61.8 a 22.5 por ciento; la proporción en pobreza de capacidades se
redujo de 73.2 a 30.2 % (incluyendo la pobreza alimentaria) y la proporción en pobreza de
patrimonio (incluyendo las otras dos categorías) cayó de 88.4 a 53.0 % de la población. A partir
de 1984 (justo después de la crisis de 1982), se observó un punto de quiebre en el cual la pobreza
dejó de disminuir.
Entre 1984 y 1994 hubo pocas modificaciones, pero en 1994 se observó otro punto de
quiebre coincidente con la crisis de 1995. Entre 1994 y 1996 la pobreza se incrementó
sustancialmente y llegó a niveles de 37.1, 45.3 y 69.6 %, respectivamente. (Usando una
metodología diferente, Hernández Laos y Velásquez Roa (2003) obtienen resultados similares
para 1963-2000).
Con la recuperación del crecimiento económico en los últimos años de la década de los
90, la pobreza retomó su tendencia a la baja. Entre 1996 y 2000 la proporción de población en
360
pobreza alimentaria, de capacidades y de patrimonio se redujo en alrededor de 13 puntos,
ubicándose en niveles de 24.2, 31.9 y 53.7 %.
No obstante, esta información lograda con investigaciones aplicadas a nivel nacional,
contrastan con otras como las de Boltvinik, (2005) quien estima que los pobres aumentaron de
79.6 a 85 millones.
Dado que a nivel local no existen estudios que permitan ubicar territorialmente éste
fenómeno social, y que proporcionen elementos para direccionar mejor las políticas públicas
tendientes a su reducción, la presente investigación se basa en el conocimiento de las condiciones
de vida de las unidades de Producción Familiar Rural del suroeste de Coahuila a fin de contribuir
a la obtención de tipologías de producción mediante el método de la estratificación.
En la presente investigación, se toman como estudios de caso comunidades de tres
Municipios del suroeste de Coahuila: Francisco I. Madero; San Pedro de las Colonias y
Matamoros.
Objetivos
Demostrar que en el ámbito local la pobreza y marginación rural es más alta que las
sugeridas por la información nacional, debido a una distribución inequitativa de los activos
generadores de ingreso y de las oportunidades para utilizar dichos activos, y comprobar que en el
ámbito rural del suroeste de Coahuila las actividades agropecuarias participan en mayor
proporción en los ingresos familiares y comunitarios que las transferencias y otras actividades
extraprediales.
Metodología
En términos generales, puede decirse que la desigualdad en la distribución del ingreso de
las personas depende de cuatro elementos centrales: la distribución de los activos generadores de
ingreso, la distribución de las oportunidades para utilizar dichos activos, los precios con que el
mercado retribuye su utilización y las transferencias y otros ingresos independientes de los
activos.
El primero de los cuatro elementos mencionados lo forman los activos generadores de
ingreso con que cuentan las personas, es decir, las capacidades inherentes a cada individuo
(incluyendo su salud, educación y nutrición) y los activos de capital y tierra que posee o a los que
tiene acceso. Estos activos determinan el potencial productivo de cada persona en la sociedad.
El segundo elemento lo son las oportunidades con que cuenta cada individuo para utilizar
los activos de manera productiva. Si una persona cuenta con activos pero no cuenta con opciones
para emplearlos, no redundarán en un flujo de ingreso. Entre mayores sean las posibilidades de
uso de dichos activos, mayor será el flujo de recursos que genere un acervo de activos
determinado.
361
El tercer elemento es el sistema de precios. Los precios determinan la retribución
monetaria que recibe cada persona por utilizar los activos. A mayor retribución, mayor será el
flujo de ingresos que se obtiene por cada unidad de activo que se utiliza.
Por último, el cuarto elemento que determina el ingreso de las personas incluye las
transferencias y otros ingresos que se obtienen de manera independiente a la posesión de activos,
su utilización y su precio.
Para estimar en términos cuantitativos los elementos mencionados se construyeron 22 indicadores
socioeconómicos agrupados en tres bloques:
a. Indicadores relativos a la formación del ingreso y el capital
b. Indicadores relativos al capital físico
c. Indicadores relativos a las transferencias y otros ingresos independientes de los activos.
Avances
Los indicadores señalados se acopiaron vía la aplicación de 77 encuestas a nivel familia
en localidades rurales de tres Municipios del suroeste de Coahuila.
Cuadro 1. Muestra de familias
MUNICIPIO Familias
Francisco I. Madero 16
Matamoros 9
San Pedro de las Colonias 52
Total 77
Actualmente se está en la fase de procesamiento de la información, de la cual se han
obtenido los siguientes cuadros de salida: En un primer acercamiento al análisis de la
información, podemos observar que respecto a la estratificación, se encontró que en los dos
primeros estratos, correspondientes a ingresos familiares de hasta 5 veces el salario mínimo
($77,467.50 anuales), no hay familias en esa categoría; concentrándose el 96% de las familias en
los estratos 4 y cinco. (De mayores ingresos).
Cuadro 2. Estratos socioeconómicos
Municipio Estratos
Total I II III IV V
Francisco I. Madero 0 0 2 1 13 16
Matamoros 0 0 0 0 9 9
San Pedro de las Colonias 0 0 1 1 50 52
Total 0 0 3 2 72 77 Fuente: Elaboración propia
362
En relación a las fuentes de ingreso familiar y su importancia, en los resultados
preliminares, se observa que la ganadería es la actividad mas importante, ya que aporta el 81%
del total de ingresos familiares, en segundo lugar se encuentra la agricultura con el 12% de
ingresos, el tercer lugar lo ocupan las actividades asalariadas con 6% de los ingresos; por último,
los subsidios y otras actividades conforman el restante 1%de los ingresos.
Figura 1. Fuentes de ingreso.
La importancia de las fuentes de ingreso en el suroeste del estado, se ve fuertemente
influida por la cadena productiva de leche de bovinos, como puede verse en la gráfica siguiente:
Figura 2. Fuentes de ingreso e importancia. El ingreso anual por familia y estrato muestran que
ésta variable (ingreso), no es determinante en la diferenciación socioeconómica de la región.
ACT. ASALARIADAS
6.0%
OTRAS
ACTIVIDADES
1.0%
SUBSIDIOS
0.9%
AGRICULTURA
12%
GANADERIA
81%
Importancia de las fuentes de ingreso por Estrato
363
Figura 3. Ingreso promedio anual por familia,
Datos preliminares de la Comparación con la región sureste de Coahuila.
Figura 4. Importancia de las fuentes de ingreso por Estrato y Región
Ingreso Anual Promedio por Familia y Estrato
$46,540.00 $66,007.50
$388,039.44
$0.00
$50,000.00
$100,000.00
$150,000.00
$200,000.00
$250,000.00
$300,000.00
$350,000.00
$400,000.00
$450,000.00
Estrato I Estrato II Estrato III Estrato IV Estrato V
0% 0.0% 0% 0%
41%
12.4%
9%
38%
0% 0.0% 0% 0%
33%
12.7%
39%
15%
0%
100.0
0% 0%
23%
19.9%
36%
12%
30%
70.0%
0% 0%
25%
28%
38%
9%
12%
81.0%
6% 1%
17%
44%
28%
7%
12%
81.0%
6% 1%
24%
29%
32%
12%
0
10
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
Laguna Sureste Laguna Sureste Laguna Sureste Laguna Sureste Laguna Sureste Laguna Sureste ESTRATO I ESTRATO II ESTRATO III ESTRATO IV ESTRATO V TOTAL
SUBSIDIOS
OTRAS ACTIVIDADES
ACT. ASALARIADAS
GANADERIA
AGRICULTURA
364
Conclusiones
Se refleja la necesidad de continuar monitoreando el comportamiento de los indicadores
socioeconómicos, que nos permiten comprender los procesos de pobreza, marginación y
movilidad social entre estratos, así como las diferentes estrategias de vida a que recurren las
familias en las diferentes regiones del país, para asegurar su reproducción familiar y social.
Se comprueba que en la Región Lagunera las actividades agropecuarias tienen un papel de
alta importancia en la generación de ingresos, contrario a lo que acontece en otras regiones como
la Sureste, en donde las actividades extraprediales ocupan el primer lugar para los ingresos
familiares y comunitarios.
Literatura Citada
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Sociología Rural
366
La Divulgación Científica y Tecnológica de la UAAAN para el
Desarrollo Rural Sustentable
A The Scientific and Technological Spreading of the UAAAN for
the Viable Rural Development
Griselda Valdés Ramos a*, Rafael de la Rosa González
a
a Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro. Calzada Antonio Narro 1923, Col. Buenavista, C.P.25315. Saltillo, Coahuila. México
Resumen
La problemática de la comunicación depende del contexto general de México, y por tanto no puede funcionar
aisladamente de los factores políticos, económicos, sociales, culturales, ideológicos y tecnológicos. Abordar
la problemática de la comunicación y sus implicaciones dentro del contexto rural da origen a este estudio que
centra su pregunta de investigación en conocer cómo la Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro realiza
sus procesos de transferencia tecnológica y difusión de los resultados de la investigación en los habitantes del
medio rural para la adopción o no de las innovaciones. Lo anterior mediante la identificación de instrumentos
de comunicación que utiliza los maestros investigadores, el conocer de dónde surgen los proyectos de
desarrollo implementados así como el uso de la comunicación para transferir tecnología. El estudio se sustenta en la teoría de la Difusión de Innovaciones propuesta por Everett Roger, en la que destaca la
importancia de la difusión y la adopción de innovaciones dentro de los procesos de innovación cultural. Se
pretende una investigación de alcance seccional con la utilización de fuentes informativas de carácter mixto.
Su naturaleza empírica desarrolla un estudio de tipo descriptivo. Se centra en los proyectos de desarrollo que
durante el 2006 implementó la Universidad, y los cuales tuvieron continuidad durante el siguiente año. Se
utilizó la encuesta como instrumento de recolección de información, con ésta buscamos describir cuál es la
forma en que los maestros investigadores de la Universidad transfieren la tecnología a los sujetos de las
comunidades rurales. Si bien es importante considerar que la comunicación para el desarrollo es una
herramienta clave para la adopción de innovaciones, existen factores que frenan este proceso, tales como, el
empleo de métodos de difusión y transferencia que no responden a las características socioculturales de los
receptores, así como la generación de tecnologías que no se adecuan a las unidades de producción. Los
resultados arrojados señalan que la Universidad está llevando adecuada transferencia tecnológica al medio rural, así como los proyectos de desarrollo están beneficiando a estas comunidades y que la tecnología que se
transfiere es adoptada por la comunidad. El proceso de cambio no podemos considerarlo meramente como
una cuestión simplemente técnica. Involucra también una situación política, que es la que efectúa o impulsa
las proposiciones técnicas, que no siendo neutras, implican la opción ideológica de los técnicos. ―No son las
técnicas, sino la conjugación de hombres e instrumentos lo que transforma una sociedad‖.
Palabras clave. Comunicación, difusión, desarrollo sustentable, adopción de innovaciones.
Abstract
The problematic of the communication depends on the general context of Mexico, and therefore it cannot
work separately from political, economic, social, cultural, ideological and technological factors. To approach
problematic of the communication and its implications within the rural context gives rise to this study that
centers its question of investigation in knowing how the Independent Universidad Autónoma Agraria Antonio
Narro (UAAAN), realize its processes of technological transference and diffusion of the results of its
investigation in the inhabitants of rural means for the adoption or not of the innovations. The previous thing
by means of the identification of the communication instruments that use the investigating teachers, let us
367
know from where the projects of development implemented as well as the use arise from the communication
to transfer technology. The study is sustained in the propose Diffusion Theory of Innovations by Everett
Roger, in which it emphasizes the importance of the diffusion and the adoption of innovations
within the processes of cultural innovation. An investigation of sectional reach with the use of informative
sources of mixed character is tried. Its empirical nature develops a study of descriptive type. . It involves the
development projects that during the 2006 implemented the University, and which they had continuity during
the following year. The survey like instrument of information harvesting, was used. With this one we looked
for to describe which is the form in which the investigating teachers of the University transfer the technology
to the subjects of the rural communities. Although it is important to consider that the communication for the
development is a key tool for the adoption of innovations, factorsexist that restrain this process such as, the
use of diffusion methods and transference that do not respond to the sociocultural characteristics of the
receivers; as well as the generation of technologies that are not adapted to the production units The thrown
results indicate that the University is taking suitable technological transference to rural means, as well as the
development projects shows benefit to these communities and that the technology that is transferred is
adopted by the community. The change process we cannot consider it like a simply technical question merely.
Situation involves also political, that is the one that carries out or impels the technical proposals, that notbeing
neutral, imply the ideological option of the technicians. "They are not the techniques, but the conjugation
ofmen and instruments which transforms a society".
Keywords. Communication, diffusion, viable development, adoption of innovations.
Introducción
La innovación tecnológica que se genera en los centros de investigación del Primer
Mundo, se desarrolla en ambientes distintos a los nuestros, por lo tanto los resultados no
son iguales debido a las condiciones físicas, sociales, medio ambientales y en algunos casos
por la mala aplicabilidad de la tecnología y metodologías.
La Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro (UAAAN) realiza funciones de
transferencia de tecnología y ofrece servicios a la comunidad; de esta forma se integra a la
sociedad al servir de enlace entre la generación y la aplicación de tecnología, a través de la
formación de profesionales y de la generación y difusión del conocimiento. Sin embargo y
bajo este contexto en la Universidad no existen antecedentes de formas o procedimientos,
inclusive no existe una unificación de criterios, de cómo llevar al productor del medio rural
los paquetes tecnológicos generados en la institución, de tal forma que logren una
verdadera incidencia en la adopción de tecnología que permita el desarrollo rural
sustentable. Esta labor comunicativa se ha delegado al investigador, quien bajo sus propios
esquemas y ante el desconocimiento de técnicas eficientes de comunicación y uso de
medios, ha pretendido realizar esta labor de transferencia tecnológica.
Con base en ello, el propósito del estudio es conocer la transferencia tecnológica y
difusión de los resultados de la investigación agrícola que realiza la Universidad Autónoma
Agraria Antonio Narro, en los habitantes del medio rural para la adopción o no de las
innovaciones. Lo anterior mediante la identificación de estrategias de comunicación que
utiliza los maestros investigadores, el surgimiento de los proyectos de desarrollo
implementados así como el uso de la comunicación para transferir tecnología.
368
La comunicación para compartir el insumo “saber”.
La comunicación es un proceso para compartir el insumo ―saber‖ con el sujeto de
desarrollo. Si aceptamos como definición operativa la señalada por Calvelo (2001) que
define al proceso de comunicación como ―la producción, procesamiento, conservación y
uso de mensajes‖, es posible definir el tipo de mensajes y por lo tanto la comunicación que
necesitan los procesos de desarrollo: comunicación pedagógica, científica y para la
organización participativa, así como información de mercado, técnica, social, cultural y
política.
En la comunicación pedagógica se da prioridad a los mensajes que denominamos de
capacitación, es decir, aquellos que buscan compartir con el sujeto información, habilidades
intelectuales y destrezas psicomotrices. Este tipo de comunicación tiene como objetivo el
conformar personas y ciudadanos conscientes, además de dotarlos de capacidades
productivas que le permitan mejorar su habilidad de negociación con los entornos natural y
social. De acuerdo con Rengifo (en Tapia, 1996), el proceso de adquisición de saberes
sigue la dinámica de todo proceso cognitivo, es decir no difiere del conocimiento científico
en cuanto al grado de formalización de la estructura de conocimiento. Lo diferente serían
los objetivos últimos. Mientras para los campesinos sería la reproducción social su base
constitutiva, la lógica científica se halla concentrada en la acumulación de conocimientos
sin relación estrecha con la producción social.
El aprendizaje es parte de la vida misma de los campesinos, es algo que brota de la
propia experiencia vital, en el que no se puede separar el aprender del vivir. No hay
momento para aprender separado del vivir. El campesino se involucra en las cosas
emotivamente, sensorialmente, ―tocándolas con los sentidos‖ (Rengifo, 1998).
Al saber, el campesino vivencia la cosa misma sin separarse mentalmente de ella.
La sabiduría (sapientia) en este caso está vinculada con la palabra latina sapere, pues el
saborear está más conectado con el ver o el oír, es decir con aquello que Garrido llama los
estratos más primitivos de nuestra fisiología cerebral (Garrido, 1996, p.11).
Esta permanente conducta de apego sensitivo hacia el mundo es lo que provoca una
actitud abierta a un sinnúmero de posibilidades de aprendizaje. Todo lo que le rodea
siempre le está diciendo ―algo‖ al campesino. Con esta forma de ser no se descarta la
posibilidad de modalidades sistemáticas para aprender, como ir a una escuela o recibir
capacitación.
El aprendizaje no es un acto racional de proponerse metas y formas de efectuarlo
como lo puede hacer quien va a una escuela a aprender una técnica. El aprendizaje lo
involucra de modo sensorial, afectivo y emocional. Son sus sentidos los que están en juego
cuando aprende y vive (Rengifo, 1998).
La comunicación rural para el desarrollo sustentable
Entendemos el desarrollo como un proceso endógeno, autogestionado y sustentable,
que tiende a incrementar la calidad de vida material, intelectual, cultural y afectiva de toda
369
la humanidad y, en particular, de aquellos que ni siquiera alcanzan los niveles básicos de la
supervivencia biológica debido al hambre, las enfermedades y los déficit de nutrición y
salud. Según Bordenave (1997), la comunicación rural es el conjunto de flujos de
información, de diálogo y de influencia recíproca existentes entre los componentes del
sector rural, entre ellos y los demás sectores de la nación afectados por el funcionamiento
de la agricultura o interesados en el mejoramiento de la vida rural.
Hacia una definición de sustentabilidad
La difusión del concepto de desarrollo sustentable empezó en 1980 cuando la Unión
Internacional para la Conservación de la Naturaleza presentó una estrategia mundial para la
conservación ambiental. El concepto de sustentabilidad tenía una base biológica, pero no
social y económica.
Después la Comisión Brundtland le dio al concepto el pasaporte mundial y estatuto
oficial. Esta comisión publicó ―Nuestro futuro común‖ como resultado de sus
deliberaciones en 1987, ―el desarrollo sustentable es aquel que provee las necesidades de la
generación actual sin comprometer la capacidad de las generaciones futuras para solventar
sus propias necesidades‖.
Dos conceptos básicos hay que considerar al tratar de definir el desarrollo
sustentable: atención de necesidades y equidad transgeneracional.
―Que la generación actual no sea tan voraz como para impedir que las próximas
puedan hacer por lo menos lo mismo. Que las futuras generaciones tengan las mismas
opciones‖ (Alatorre, 1994, pp. 10-11).
Vandana Shiva, señala que existen dos significados de sustentabilidad; el primero se
refiere a la sustentabilidad de la naturaleza y de los pueblos, en el que es necesario
reconocer que la naturaleza es el soporte de nuestras vidas. Sustentar la naturaleza implica
mantener la integridad de sus procesos, ciclos y ritmos. En segundo lugar señala el tipo de
sustentabilidad referido al mercado, e implica mantener un abastecimiento de materias
primas para la producción industrial. En el primer caso la conservación es la base de la
producción; en el segundo es sólo un agregado.
Por otra parte, Nicolo Gligo (1980) establece que ―la virtud de sustentabilidad
consiste en colocar al ambiente y al desarrollo en un mismo plano, como integrantes de
una misma realidad‖.
No puede haber sustentabilidad en un sociedad cuando se están destruyendo o
terminando los bienes de la naturaleza, o cuando la riqueza de un sector se logra a costa de
la pobreza de otro. La sustentabilidad debe ser global, regional, local e individual y en los
campos ecológico, económico, social y político.
A veces se usan indistintamente conceptos como ―sostenible‖ y ―sustentable‖,
aunque su significado no sea el mismo. ―Sostenible‖ viene de sostener desde arriba y
―sustentable‖ de sustentar desde la base, las cosas se sostienen desde afuera, pero se
sustentan desde adentro. Mientras que la sostenibilidad se podría lograr con acciones
370
decididas desde afuera, la sustentabilidad requiere que las acciones se decidan desde
adentro, en forma autónoma y participativa.
En términos económicos Goodland y La Fundación para el Desarrollo y el Medio
Ambiente de Camerún, [FEDEC] definen en 1987, al desarrollo sustentable como ―el
sistema económico en el cual un número de gente y una cantidad de bienes y servicios
mantienen un nivel constante, siendo ecológicamente sostenibles en el tiempo y cubriendo
al menos las necesidades básicas de esa población‖.
La sustentabilidad es un proceso que hace referencia a una forma de desarrollo en
la que se busca el bienestar humano sin dañar el equilibrio del ambiente y sus recursos
naturales, ya que éstos, son la base de todas las formas de vida.
El desarrollo sustentable es un estado deseable que supone el equilibrio dinámico
entre todas las formas de capital, entre ellas el equilibrio natural, humano, financiero,
institucional y cultural, y que conllevan objetivos de crecimiento, equidad, protección
ambiental y competitividad, que deben perseguirse simultáneamente y no de manera
secuencial.
De acuerdo con la Comisión Económica para América Latina y el Caribe [CEPAL]
(1990) la simultaneidad de objetivos puede lograrse si se pone énfasis en los cinco ejes
centrales de la estrategia de transformación productiva, estrategia propuesta por ese
organismo internacional para lograr el desarrollo sustentable. Esto significa poner el acento
en el capital humano, el conocimiento del patrimonio natural, la generación, incorporación
y difusión de progreso técnico, la compatibilidad de los procesos naturales con los de
explotación de los recursos de la naturaleza, y la mayor disponibilidad de bienes.
La Teoría de la Difusión de Innovaciones
El académico norteamericano Everett Rogers (1971) es identificado como la
persona que introdujo la Teoría de la Difusión de Innovaciones en el contexto del estudio
y la práctica de desarrollo. La modernización es concebida, desde dicha teoría, como un
proceso de difusión en el cual los individuos transitan desde una forma de vida tradicional
hacia un modo de vida más desarrollado técnicamente y más rápidamente cambiante. Su
teoría se funda básicamente en la investigación sociológica de sociedades agrarias y destaca
la importancia de la difusión y la adopción de innovaciones dentro de los procesos de
innovación cultural.
Everett Rogers define a la difusión como ―un proceso por el que una innovación se
comunica con el tiempo a través de ciertos cauces entre los miembros de un sistema social‖
la cual contiene cuatro elementos que están presentes en la difusión de un proceso de
innovación, estos son:
La innovación. Una idea, práctica u objeto que se percibe como superior por un
individuo u otra unidad de adopción.
371
Los canales de comunicación. Los medios por los que los mensajes se reciben de un
individuo a otro.
El tiempo. Los tres factores de tiempo son: a) el proceso de innovación- decisión, b)
el tiempo relativo con que una innovación se adopta por un individuo o grupo y c) la
proporción de adopción de la innovación.
El sistema social. Las unidades interrelacionadas que están comprometida en la
solución de un problema como meta común.
―Lo nuevo‖ de la innovación no será siempre el conocimiento nuevo tan sólo. El
individuo puede llevar algún tiempo conociendo la innovación (es decir, tiene conciencia
de la idea), pero sin desarrollarse en él una actitud favorable ni opuesta ante ella, sin
adoptarla ni rechazarla. Se puede expresar el aspecto ―novedoso‖ de la innovación en
términos de conocimiento, actitud o decisión de usarla.
En su libro Difusión de Innovaciones, (1971) Rogers diferencia el proceso de
difusión del proceso de adopción. En que el primero ocurre dentro de la sociedad, como un
proceso de grupo; considerando que, el proceso de adopción es perteneciente a un
individuo.
Así mismo Rogers menciona cinco fases en el proceso de adopción:
1) El conocimiento. El individuo se expone a la innovación pero falta la
información completa sobre él.
2) El interés. En el interés o fase de información, el individuo se interesa en la
nueva idea y busca la información adicional sobre él.
3) La evaluación. El individuo mentalmente aplica la innovación a su presente
y se anticipa a una situación futura, entonces decide si probarla o no.
4) El ensayo. Durante la fase del ensayo los individuos hacen uso pleno de la
innovación.
5) La adopción. El individuo decide continuar el uso total de la innovación.
Este enfoque está, entonces, interesado en el proceso de difusión y adopción de
innovaciones. La difusión suele consistir en efectuar cambios de conducta manifiesta, es
decir, en adoptar o rechazar ideas nuevas, sin confinarse a modificar sólo conocimientos o
actitudes. En las campañas de difusión los efectos de conocer y persuadir son sobre todo
etapas intermedias del proceso de decidir del individuo, que culminará finalmente en un
cambio de conducta manifiesta.
En su Modelo de Difusión de Innovaciones, Rogers presenta tres etapas: los
antecedentes, el proceso y las consecuencias. La variable recibida por los individuos
considera características personales, sociales, costumbres y una necesidad percibida para la
innovación. Por su parte el proceso establece estadios de conocimiento, persuasión,
decisión y confirmación; lo anterior lleva a las consecuencias, que pueden ser la adopción o
el rechazo.
372
Materiales y Métodos
El propósito del estudio es conocer la transferencia tecnológica y difusión de los
resultados de la investigación agrícola que realiza la Universidad Autónoma Agraria
Antonio Narro, en los habitantes del medio rural para la adopción o no de las innovaciones.
Esta investigación presenta un estudio de carácter cuantitativo, donde se contempla en un
censo a los 36 maestros investigadores que implementaron proyectos de desarrollo durante
el 2006 en las comunidades rurales de incidencia de la Universidad, y que se localizan en
la región sureste de Coahuila (Saltillo, Arteaga, Ramos Arizpe y General Cepeda), y los
cuales tuvieron continuidad durante el siguiente año. Se seleccionó como instrumento de
recolección de datos la encuesta, mediante ésta buscamos describir cuál es la forma en que
los maestros investigadores de la Institución actualmente transfieren la tecnología a los
sujetos de las comunidades rurales. Una encuesta descriptiva intenta retratar o documentar
condiciones o actitudes actuales, es decir se describe lo que existe en el momento.
(Wimmer, 2001).
El cuestionario contenía un total de 33 preguntas con una escala de medición Likert
también llamada estrategia o enfoque de las estimaciones sumadas. Este método fue
desarrollado por Rensis Likert a principios de los treinta; sin embargo se trata de un
enfoque vigente y bastante popularizado. Consiste en un conjunto de ítems presentados en
forma de afirmaciones o juicios ante los cuales se pide la reacción de los sujetos a los que
se les administra. (Hernández, 2006).
Para probar el instrumento de investigación, se aplicó una prueba piloto a un grupo
de diez maestros investigadores de la Universidad los cuales ya habían implementado algún
proyecto de desarrollo y no se encontrasen en el censo.
Para este estudio se consideró como unidad de análisis a cada uno de los proyectos
de desarrollo que durante el 2006 fueron implementados por la Universidad Antonio. El
proceso de examinar a cada miembro de una determinada población es llamado censo.
(Wimmer, 2001).
Con base en lo anterior se consideró una cantidad total de 52 proyectos cuya
naturaleza contempló: la transferencia tecnológica, capacitación y asistencia técnica a
grupos de productores y desarrollo comunitario o regional. La encuesta se aplicó a 36
maestros-investigadores, el número de encuestas es menor al de los proyectos, debido a que
algunos maestros implementaron más de un proyecto de desarrollo.
Posteriormente se ejecutó el reporte de análisis a la prueba piloto, la cual arrojó un
Alpha de Cronbachs de .95; de tal forma que bajo este resultado se puede confiar en el nivel
de predicción de las respuestas. Según Hernández (2006) existen diversos procedimientos
para calcular la confiabilidad de un instrumento de medición. Todos utilizan fórmulas que
producen coeficientes de confiabilidad. La mayoría de estos coeficientes pueden oscilar
entre cero y uno, donde un coeficiente cero significa nula confiabilidad y uno representa un
máximo de confiabilidad.
373
Resultados y Discusión
Los participantes señalaron que la comunidad se organizó para solicitar su proyecto
implementado y que utilizan las demostraciones de resultados para transferir tecnología, a
la vez que los productores comprenden sus explicaciones pues confirman si se entendió su
explicación para asegurarse que se comprendió la información.
Por otra parte los encuestados señalaron que la transferencia tecnológica que realiza
la Universidad Antonio Narro, contribuye a resolver tanto la problemática en los aspectos
productivo y económico, y que se trabaja con hombres productores agrícolas.
Asimismo, coinciden en señalar que la comunicación es importante para transferir
tecnología y para ello utilizan las demostraciones de método y presentaciones en power
point, a su vez señalan en conocer el lenguaje de los productores; expresan además trabajar
con mujeres y que sus proyectos contribuyen a resolver la problemática de tipo social.
Se observa que la UAAAN está llevando adecuada transferencia tecnológica al
medio rural, y que otros proyectos de desarrollo de diversas instituciones están
beneficiando a las comunidades para contribuir a resolver la problemática social. Señalan
también que la tecnología transferida es adoptada por la comunidad al conocer el tanto el
lenguaje de los productores como de la elaboración de materiales didácticos; al utilizar las
presentaciones en power point y seleccionar adecuadamente las películas que apoyen sus
exposiciones.
Los entrevistados expresan que su proyecto impulsa el desarrollo de habilidades
para la organización, y para ello coinciden en utilizar las transparencias, video y
demostraciones de resultados para transferir tecnología.
Los participantes convienen en expresar que la comunicación es importante en los
procesos de transferencia tecnológica, además de que ésta la lleva adecuadamente la
UAAAN al medio rural, y que otros proyectos de desarrollo están beneficiando a estas
comunidades, a su vez señalan que se organizó la comunidad para solicitar el proyecto y
que éstos contribuyen a resolver la problemática social.
Con respecto a los resultados arrojados en el estudio, se puede inferir que la
Institución requiere de capacitar a sus investigadores para llevar adecuadamente la
transferencia tecnológica al medio rural y que los principales instrumentos a tomar en
cuenta serán las demostraciones de método y de resultados, por ser éstos los principales
medios utilizados en la comunicación rural y además empleados por ellos.
Si bien es importante considerar que la comunicación para el desarrollo es una
herramienta clave para la adopción de innovaciones en el medio rural, existen factores que
frenan este proceso, como los mencionados por Galindo (2001), tales como, entre otros, el
empleo de métodos de difusión y transferencia que no responden a las características
socioculturales de los receptores, así como la generación de tecnologías que no se adecuan
a las unidades de producción.
374
No podemos olvidar que la calidad de vida de ninguna manera se entiende bajo los
mismos parámetros en todos los grupos sociales, ni lugares, ni géneros. Y que de acuerdo a
lo que señala Millán (2004) ―Cada individuo, cada grupo social posee una percepción
sesgada de la realidad objetiva. Pero es así, porque está condicionada por sus valores
culturales, sus experiencias y sus aspiraciones, y en este contexto su esfera más inmediata
es el medio de su actuación habitual, del que posee una información personal y directa‖.
Por lo tanto en el análisis del desarrollo rural, con respecto a la percepción que
tienen los individuos sobre sus necesidades para afrontar su futuro, obliga a aplicar técnicas
que resuelvan situaciones específicas para territorios específicos, e incluso, para grupos de
personas específicos.
Por lo que respecta a la difusión y adopción de innovaciones y de acuerdo a los
resultados arrojados, se ha observado que en excelente medida los investigadores han
señalado que la Universidad está llevando adecuada transferencia tecnológica al medio
rural, así como sus proyectos de desarrollo están beneficiando a estas comunidades y que
la tecnología que se transfiere es adoptada por la comunidad.
En este sentido Rogers (1971) define a la difusión como ―un proceso por el que una
innovación se comunica con el tiempo a través de ciertos cauces entre los miembros de un
sistema social‖, así mismo señala la diferencia entre el proceso de difusión del proceso de
adopción. El primero ocurre dentro de la sociedad, como un proceso de grupo;
considerando que, el proceso de adopción es perteneciente a un individuo. Con base en lo
anterior se puede reflexionar, en el sentido de que si bien los investigadores están
difundiendo su tecnología al medio rural, qué cantidad de individuos realmente ha adoptado
estas innovaciones.
Conclusiones
Es importante tomar en cuenta el desarrollo del capital humano y del capital social,
pues son estos ejes los que podrán contribuir la problemática de tipo social que se vive en
el medio rural y en donde la mujer toma un papel relevante. Individuos dotados de valores
y conocimientos que les permita expresar su potencial de desarrollo. Como ha afirmado
Palerm (1993), ninguna sociedad tiene derecho a entrometerse en la visión cultural y el la
búsqueda de futuro de otra, porque cada sociedad tiene derecho a su propia cultura y a su
desarrollo cultural, derecho logrado sólo en la capacidad de autodecisión.
El estudio revela, la inminente necesidad de realizar una investigación participativa
con el objetivo de detectar las necesidades más sentidas de la comunidad rural. En este
sentido Palerm (1993) ha señalado que ―toda acción de desarrollo se basa en la cultura de la
gente, no existen sociedades inferiores a otras, lo único que existen son limitaciones
técnicas para el bienestar material de la población‖.
A este respecto La Comisión Económica para América Latina y el Caribe (CEPAL,
1990) ha puesto énfasis en los cinco ejes centrales de la estrategia de transformación
productiva propuesta para el desarrollo rural sustentable. Esto significa poner acento en el
375
capital humano, el conocimiento del patrimonio cultural, la generación, incorporación y
difusión de progreso técnico, la compatibilidad de los procesos naturales con los de
explotación de los recursos de la naturaleza, y la mayor disponibilidad de bienes.
Por lo que respecta al rubro de adopción de innovaciones, los resultados señalaron
que la Institución sí está llevando adecuada tecnología al medio rural, y que para los
campesinos esto implicó una nueva forma de producir; sin embargo cabría reflexionar si
existe continuidad de los proyectos, así como si la generación de esa tecnología se adecua a
sus unidades de producción. Aquí, Rogers (1971) ha señalado la diferencia entre el proceso
de difusión al de adopción. El primero ocurre dentro de la sociedad como un proceso de
grupo y la adopción es perteneciente a un individuo.
En este sentido hay que considerar la geografía de la región sureste de Coahuila, con
sus potenciales y agravantes, entre estos últimos la escasez de agua., como la ha señalado
Millán (2004) ―la identidad de un territorio es el conjunto de percepciones colectivas que
tienen sus habitantes con relación a su pasado, sus tradiciones y sus competencias, su
estructura productiva, su patrimonio cultural, sus recursos materiales y su futuro‖. Por ello
es importante descubrir el conocimiento que cada grupo social tiene con respecto a su
geografía para realizar un análisis de sus expectativas de desarrollo. Estas razones pueden
justificar el estudio que proporciona la geografía para que al emprender la planificación del
desarrollo de un espacio determinado, exista un punto de partida: averiguar cómo conciben
dicho desarrollo los habitantes de ese territorio.
Por último, en el caso de la Universidad Antonio Narro, en opinión de los
investigadores, no existen suficientes recursos económicos y físicos disponibles para
inyectarse a los proyectos de desarrollo y los trámites para obtenerlos son lentos y
burocráticos. También es la situación para el caso de la administración de los Proyectos
Especiales llevados a cabo por la Universidad en conjunto con otras instituciones. Esta
situación, conlleva a recordar que una de las condiciones para la sustentabilidad debe darse
en el nivel económico, la cual responde al hecho de que las inversiones realizadas para
desencadenar un proceso de desarrollo deben operar con insumo catalítico y retornar en la
misma o mayor cantidad para ser invertidas en nuevos procesos. Los retornos no son
exclusivamente financieros, ya que será necesario tomar en cuenta la rentabilidad social, así
como la ecológica y energética.
Así, recordemos pues, que el desarrollo sustentable supone un equilibrio dinámico
entre todas las formas de capital, entre éstas el humano, financiero, institucional y cultural;
y que conllevan a objetivos de crecimiento, equidad, protección ambiental y
competitividad, que deben perseguirse de manera holística y no de forma secuencial.
Literatura Citada Calvelo, J.M.R., 2001. Desarrollo. Comunicación, Información y Capacitación. Runa [Revista electrónica]
Obtenido el 26 de octubre de 2005 en la World Wide Web: http://www.iicd-runa.org/pag6.html
Everett, R., 1995a. Difusión of Innovations. Obtenido el 25 de octubre de 2005.
http://www.stanford.edu/class/symbsys205/Diffusion%20of%20Innovations.htm
Everett, R., 1995b. The relathionship between difusión and comunication. Obtenido el 25 de octubre de
2005.http://portfolio.educ.kent.edu/lovejoyk/portfolio/Adoption.htm
376
Freire, P., 2004. ¿Extensión o Comunicación? La concientización en el medio rural. Vigésimotercera Edn.
Siglo XXI Editores. México.Hernández, R., Fernández, C., Baptista, P., 2006. Metodología de la
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Innovaciones. Un enfoque transcultural 1ª. Edn. Herrero Hermanos Sucesores, S.A. México.
Wimmer, R., 2001. Introducción a la Investigación de los Medios Masivos de Comunicación. 6ª. Edición.
México. Internacional Thompson Editores.
