Ríos-Plaza, J.L.1; Valdez-Cepeda, R.D.2; García-Hernández, J.L.3*; Sánchez-Lucio, R4.; García-Galindo, O.1; Estrada-Loera, R.M.5;
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Doctorado Interinstitucional en Ciencias en Sustentabilidad de los Recursos Agropecuarios. Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias – Universidad Juárez del Estado de Durango, Facultad de Agricultura y Zootecnia. Venecia, Gómez Palacio, Durango, México.
2
Universidad Autónoma Chapingo, Centro Regional Universitario Centro-Norte. Zacatecas, Zacatecas, México.
3
Universidad Juárez del Estado de Durango, Facultad de Agricultura y Zootecnia. Venecia, Gómez Palacio, Durango, México.
4
Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias, CESIX, Santiago Ixcuintla, Nayarit, México.
5
Doctorado Institucional en Ciencias Agropecuarias y Forestales. Universidad Juárez del Estado de Durango. Durango, Durango, México.
*Autor responsable: [email protected];
Resumen
El chile es un producto con una tradición milenaria en México. Es el 8° cultivo con mayor valor generado en la agricultura nacional, alcanzando alrededor de 13 mil mdp anualmente. La nutrición del cultivo es uno de los aspectos de mayor importancia, ya que una planta bien nutrida es más tolerante a organismos patógenos y presenta menor variabilidad de su rendimiento. El balance nutrimental es un efecto indirecto de las interacciones nutrimentales sobre el rendimiento biótico o comercial. Por lo anterior, se formó una base de datos (n=100) con el rendimiento y las concentraciones de N, P, K, Ca y Mg del tejido vegetal en la época de floración de un cultivo establecido en el ciclo agrícola Primavera-Verano 2014 el Ejido Benito Juárez, municipio de Francisco I. Madero, Coahuila. Las medias del rendimiento y cada uno de los nutrimentos fueron registradas. Estas últimas se compararon con las reportadas por diferentes autores en la literatura. Las concentraciones de las observaciones de los nutrimentos se encuentran, en su mayoría, dentro de los rangos reportados para un genotipo semidomesticado del género C. frutescens y son relativamente diferentes de las de algunos híbridos comerciales de C. annuum. Un diagnóstico que permita generar normas nutrimentales para el presente cultivo es el segundo paso de la investigación.
Palabras clave
Nutrimentos; Análisis foliar; C. annuum.
Introducción
El chile es un producto con una tradición milenaria en México. Su producto tiene una importante participación en el sector de las hortalizas y la dieta alimentaria de sus pobladores (Hernández-Vázquez, 2010). El chile es el 8° cultivo con mayor valor generado en la agricultura nacional con 13 mil mdp anualmente a través de un volumen de producción promedio de 2.2 millones de toneladas, del cual se exportan cerca de 900 mil toneladas de chiles frescos, secos
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y en preparaciones (FIRA, 2014). Dada la importancia del cultivo de chile jalapeño, nuevas tecnologías para su producción han surgido con el propósito de obtener mayores rendimientos. La nutrición del cultivo es uno de los aspectos de mayor importancia, ya que una planta bien nutrida es más tolerante a organismos patógenos (Arroyo-Vargas, 2011).
El entendimiento de los mecanismos que contribuyen a la absorción, transporte, síntesis y acumulación de nutrimentos de las plantas de chile es esencial para mejorar su estado nutricional, en términos de composición y concentración de nutrimentos (Marschner, 1995). Por ello, Los experimentos de variabilidad de fertilización, aunque en su mayoría no son complicados, se llevan a cabo durante periodos largos; asímismo conllevan mucha atención y arduo trabajo (Bennet y Adams, 2001). Alternativamente a ese tipo de estudios, las proporciones nutrimentales pueden usarse para demostrar las limitaciones nutrimentales e identificar cómo las proporciones nutrimentales dentro de la planta cambian. Por lo tanto, el objetivo del presente trabajo fue identificar el contenido de macro y micro elementos esenciales en el tejido vegetal de plantas de Capsucum annuum L. de origen criollo y de reciente intoducción a la Comarca Lagunera, siendo solo el comienzo para la investigación sobre las interacciones entre los nutrientes entre ellos y con el rendimiento.
Materiales y Métodos
El campo experimental se localiza en el Ejido Benito Juárez, municipio de Francisco I. Madero, Coahuila. Esta localidad pertenece a la región conocida como Comarca Lagunera. El ejido cuenta con 276 habitantes y se localiza a 1100 metros sobre el nivel del mar, así como en la latitud 25°55’35.68” N y longitud 103°22’7.4” O. El material genético que se utilizó es un genotipo criollo de alto rendimiento de la especie Capsicum annuum del tipo ‘jalapeño’. Dicho
material genético fue introducido en el 2012 a la Comarca Lagunera en condiciones tanto de invernadero como de campo a cielo abierto en las instalaciones de la Facultad de Agricultura y Zootecnia de la Universidad Juárez del Estado de Durango. La planta resultante es compacta y vigorosa, el tamaño de los frutos es uniforme y madura con color rojo.
La semilla se sembró en charolas germinadoras de poliestireno con 200 cavidades. Como sustrato se utilizó una mezcla de turba vegetal (peat moss) con perlita, en proporción de 1:1 (v:v). El trasplante se realizó a los 60 días después de la siembra (dds), ya que el 90% de las plántulas tenían de seis a ocho hojas verdaderas entre los 15 y 20 cm-1 de altura. El riego se realizó por medio de cintilla para riego por goteo, calibre 0.127 mm (Ro-Drip®), con separación entre orificios de 30 cm y aplicando 5 mm día-1. La fertilización se realizó de acuerdo a las recomendaciones de INIFAP para chile jalapeño: 225 Kg ha-1 de Nitrógeno dividido en cuatro aplicaciones, 100 Kg ha-1 de Fósforo al momento de la siembra.
Las muestras foliares se colectaron durante la floración. Tres hojas maduras se tomaron de cada una de las plantas que fueron previamente marcadas para cada tratamiento y siguiendo el procedimiento que indica Jones et al. (2001). En total se consideraron 100 plantas distribuidas en el predio experimental. El rendimiento se midió tomando en cuenta las tres cosechas en fechas diferentes para cada planta. Las muestras de follaje se secaron hasta peso constante y posteriormente fueron molidas y analizadas para la obtención de los valores de cada nutrimento mediante el espectrofotómetro de absorción atómica del Centro de Investigaciones Biológicas del Noroeste en La Paz, Baja California Sur.
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Resultados y Discusión
Las concentraciones de nutrimentos en las hojas de C. annuum L. (Cuadro 1) son grandes al compararlas con las concentraciones nutrimentales óptimas reportadas por otros autores (Cuadro 2). Los nutrimentos N y el K son los más importantes para el desarrollo y floración óptima del cultivo, con presencia incluso mayor de acuerdo a la reportada por García- Hernández et al. (2007), seguidos por el Ca con una notoria participación. El Mg y el P son los nutrimentos con concentraciones menores.
Cuadro 1. Estadísticos básicos de Rendimiento (Mg ha-1) y concentraciones de N, P, K, Ca y Mg (g kg-1) en follaje de Capsicum annuum L. (n=100).
Variable Media Desviación
Estándar CV Mínimo Máximo Rendimiento 15.52 1.834 0.1182 12.340 19.619 N 57.47 0.452 0.7859 4.600 7.330 P 3.43 0.025 0.0725 0.286 0.420 K 56.82 0.473 0.0833 4.361 7.479 Ca 24.56 0.166 0.0675 2.090 3.082 Mg 9.97 0.077 0.0767 0.558 1.128
García–Hernández et al. (2007), Valdez–Cepeda et al. (2005) y Arrolyo-Vargas et al. (2013) generaron normas de Diagnóstico de Nutrimento Compuesto para C. frutescens (chiltepín), C. annuum tipo ‘mirasol’ y C. annuum tipo ‘pimiento’, respectivamente. Ellos reportaron
concentraciones nutrimentales óptimas (Cuadro 2).
Cuadro 2. Concentraciones nutrimentales óptimas citadas en la literatura para diferentes especies y/o tipos del género Capsicum.
Nutrimento C. annuum ¶ C. annuum ¥ C. frutescens
(chiltepín) £ C. annuum tipo ‘mirasol’ € C. annuum tipo ‘pimiento’ ** N (g Kg–1) 40 – 50 29 – 46 47 – 59 30 – 43 39 - 52 P (g Kg–1) 3 – 5 3 – 5 0.1 – 6 4 – 9 3 – 5 K (g Kg–1) 25 – 50 26 – 55 54 – 64 47 – 59 38 - 62 Ca (g Kg–1) 9 – 15 13 – 37 23 – 30 9 – 16 15 – 25 Mg (g Kg–1) 3 – 6 3 – 12 7 – 9 6 – 9 5 - 8
¶ Hochmuth (1997); ¥ Piggot (1986); £ García-Hernández et al. (2007); € Valdez-Cepeda et al. (2005); ** Arroyo- Vargas et al. (2013)
Al comparar la información del Cuadro 2 con las medias de los contenidos nutrimentales que hemos encontrado, para el caso del N se aprecia una discrepancia, pues la media encontrada en el C. annuum tipo ‘jalapeño’ solamente se circunscribe en el rango de concentración
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Hochmuth (1997), Piggot (1986), Valdez–Cepeda et al. (2005) y Arroyo-Vargas et al. (2013) son valores menores a la media del presnte caso. Lo anterior es extraño ya que por ser de especie diferente, la concemtración media debería ser similar a la de los tipos de C. annuum y no a la de C. frutescens.
En el caso de P, la media obtenida está dentro de los rangos reportados por Hochmuth (1997), Piggot (1986), García–Hernández et al. (2007) y Arroyo-Vargas et al. (2013), y menor a la reportada por Valdez–Cepeda et al. (2005) (Cuadro 2). Esto último puede deberse a la diferencia de tipos de C. annuum. Para las concentraciones de K, la media se encuentra en los rangos reportados por García-Hernández et al (2007), Valdez-Cepeda et al. (2005) y Arrolyo- Vargas et al. (2013), mientras que es mayor a lo reportado por Hochmuth (1997) y Piggot (1986).
Al comparar la media de Ca, solamente no coincide con los rangos reportados por Hochmuth (1997) y Valdez-Cepeda et al. (2005), ya que sus rangos son similares entre ellos pero menores a lo reportado por los demás autores descritos en el Cuadro 2. Para el caso del Mg, la media se circunscribe al rango reportado por Piggot (1986), pero es menor a lo encontrado para C. annuum tipo ‘jalapeño’.
Las medias de las concentraciones de N, P y K y Ca se encuentran dentro de los rangos de suficiencia reportadas para ‘chiltepín’ por García-Hernández et al, (2007). De esta manera, solo el Mg se encuentra en mayor cantidad en ‘jalapeño’. Lo anterior puede deberse a que el genotipo utilizado para éste experimento es el Criollo denominado “Élite”, de reciente introducción a la Comarca Lagunera (Ríos-Plaza, 2014).
Conclusiones
El presente trabajo es solo el comienzo para entender las los requerimientos nutrimentales del genotipo criollo “Élite” de C. annuum tipo jalapeño, así como para determinar la relación entre los nutrimentos y el rendimiento óptimo del cultivo.
Lo analizado hasta ahora sugiere la importancia de los análisis foliares, ya que el entendimiento de las interacciones y las necesidades nutrimentales de cada cultivo permite el aprovechamiento óptimo de las plantas sin poner el riesgo la sustentabilidad agrícola.
Agradecimientos
Al señor Francisco García por facilitar en todo momento lo necesario para llevar a cabo el proyecto en su predio.
Al Centro de Investigaciones Biológicas del Noreste por facilitarnos las instalaciones y equipo para la realización de los análisis de muestras foliares.
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Bibliografía
Arroyo-Vargas, L.; Tirado-Torres, J.L.; Volke-Haller, V.H.; Valdez-Cepeda, R.D. 2013. Normas preliminares de diagnóstico de nutrimento compuesto y correlaciones entre nutrimentos y rendimiento en pimiento (Capsicum annum L.). Tropical and Subtropical Agroecosystems, Vol. 16, num. 1, 2013. pp. 69-82.
García–Hernández, J.L., Valdez–Cepeda, R.D., Servín–Villegas, R., Troyo, Diéguez, E., Murillo–Amador, B., Rueda– Puente, E.O., Rodríguez–Ortiz, J. C., y Magallanes–Quintanar, R. 2007. Interacciones nutrimentales y normas de diagnóstico de nutrimento compuesto en una variedad semidomesticada de Capsicum frutescens. Revista Chapingo Serie Horticultura 13 (2): 133–140.
Hernández-Vázquez, B. 2010. Tesis de Maestría en Ciencias en Recursos Genéticos y Productividad. Eficiencia de sistemas de producción del chile poblano para agricultura protegida. Colegio de Postgraduados, Campus Montecillo, Texcoco, Estado de México, México.
Hochmuth, G.J. 1997. Pepper Production Guide for Florida. Commercial Vegetable Guide Series. University of Florida, Cooperative Extension Service, Institute of Food and Agricultural Sciences, Gainesville, FL, USA. Marschner, H. 1995. Mineral Nutrition in Higher Plants, 2a ed. American Press, Londres, Inglaterra.
Piggot, T.J. 1986. Vegetable Crops. In: Reuter, D.J., and Robinson, J.B. (Eds.). Plant Analysis: An Interpretation Manual. Inkata Press. Sydney, Australia.
Ríos-Plaza, J.L. 2014. Tesis de Maestría en Ciencias en Agricultura Orgánica Sustentable. Vermicompost como sustrato orgánico en el desarrollo y rendimiento de tres genotipos criollos de Capsicum annum L. introducidos a la Comarca Lagunera en condiciones de invernadero. Universidad Juárez del Estado de Durango, Gómez Palacio, Durango, México.
Valdez–Cepeda, R.D., Magallanes–Quintanar, R., Rubio–Díaz, S., García–Hernández, J.L., Murillo–Amador, B., Troyo–Diéguez, E., y Blanco–Macías, F. 2005. Normas nutrimentales DNC para chile (Capsicum annuum) tipo “Mirasol” seco. In: Second World Pepper Convention. Zacatecas, Zac., México. pp. 150–157.
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