Propagación vegetativa

Introducción

La Stevia, es un cultivo innovador y rentable, que presenta condiciones promisorias de mercado, tanto nacional como internacional. El consumo como hierba o como productos industrializados derivados de esta especie vegetal, se presenta muy interesante. En países como  Estados Unidos, Brasil, Argentina,  Japón , China,  India, entre otros, se cultiva de forma extensiva, y es utilizada con gran éxito.

Por ser un cultivo alternativo y de interés en la población es que surge la posibilidad de implementar un sistema de producción de plantines a gran escala, de bajo costo y fácil implementación, ya que la demanda de plantines hoy en día, supera ampliamente la oferta.

La Stevia puede multiplicarse por semilla, pero el poder de germinación de la semilla es muy bajo, entre un 10% y un 40%. Por ser una especie de polinización cruzada (auto incompatible) en la reproducción por semilla se produce una gran variabilidad tanto en aspectos morfológicos como en el contenido de esteviosidio,(glucósido edulcorante) en las plantas hijas (Fredy Zubiate R. – 2007).

La propagación vegetativa es la más conveniente y utilizada para esta especie vegetal, capaz de endulzar mucho más que el azúcar común y que favorece la salud, motivo por el que desde hace varias décadas se cultiva a nivel popular e industrial, por sus propiedades edulcorantes y bajísimo contenido calórico.

2 -OBJETIVO

El presente trabajo de investigación está destinado a ajustar la Técnica de Multiplicación Acelerada (TMA) para la especie Stevia rebaudiana que supere en tiempos, eficiencia y costos a los actuales métodos de multiplicación vegetativa.

– I Micropropagación In Vitro,

– II Micropropagación hidropónica

– III Estaquillado herbáceo

Para llevar a cabo la experiencia, se buscó encontrar el sustrato y la solución nutritiva más adecuada con el objetivo de obtener la mayor tasa de multiplicación y enraizamiento.

Metodología

A los efectos de obtener el mayor rendimiento y ajustar la metodología a la especie, se realizaron varios ensayos utilizando diversos sustratos y soluciones nutritivas, con el fin de obtener la fórmula adecuada que permitiera el mayor crecimiento y productividad de los esquejes herbáceos.

Se puso a punto la técnica para esta especie, se ajustaron los tiempos de corte (7 días y rebrotes cada 10 días), la temperatura y la frecuencia de riego.

3.1 – Materiales y Métodos

Para la experiencia se utilizaron:

Una planta madre seleccionada de Stevia, variedad Criolla, de origen y sanidad conocidos, procedente del NEA (Provincia de Misiones en el nordeste de Argentina), cajas plásticas transparentes descartables, de aproximadamente 15 cm. de altura, que permitieran el paso de la luz.

– Tres tipos de sustratos: Su1: a base de turba (Sphagnum), Su2: una mezcla de ambos al 50% y Su3: vermiculita (sustrato inerte).

-Cuatro soluciones nutritivas hidropónicas: (sales comerciales de fertirriego, variando las concentraciones en cada una).

-Condiciones controladas de luz y temperatura durante toda la experiencia – VER. (Tabla 1)

Se realizaron 12 ensayos con tres repeticiones cada uno. Para lavar los esquejes, estos se sumergieron en agua por unos 10 minutos, se escurrieron en papel y se sembraron 50 esquejes por contenedor, se separaron los ápices del resto y se plantaron en distintas cajitas.

Se regaron con las distintas SN (soluciones nutritivas), evaluando enraizamiento y crecimiento a los 7 y 15 días, respectivamente.

Una vez hallado el tratamiento más eficiente, se continuó la multiplicación con el mismo, descartando el resto. En la Ilustración 1, puede verse el crecimiento a los 3 días de haber sido sembrados.

Ilustración 1: esquejes de planta madre a 3 días de la siembra.

Fuente Propia- INTA – 2010

Tabla 1: Detalle de las condiciones del cultivo para el desarrollo de la técnica

Ilustración 2: cajitas con Stevia en cuarto de cultivo. Fuente Propia: INTA 2010

SUSTRATOS Y SOLUCIONES NUTRITIVAS PARA REALIZAR LOS ENSAYOS

Sustratos

– Su1: Turba

– Su2: Mezcla (turba vermiculita, 50%/50%)

– Su3: Vermiculita

Soluciones nutritivas (macro y micro nutrientes más agua)

– So1: concentración normal

– So2: concentrada

– So3: So1 diluida al 50%

-So4: So2 diluida al 50%

Resultados

En todos los tratamientos hubo enraizamiento a los 7 días, con mayor porcentaje en los tratamientos.1, 2, 6, 10 y 11. Los más efectivos por su crecimiento y tasa de multiplicación y calidad de las plántulas, fueron los tratamientos: 2 y 6. Pueden observarse los resultados en la Tabla 2.

Tabla 2: Resultados de los 12 tratamientos

Ilustración 3.Plantines de Stevia a los 15 días Fuente Propia- INTA 2010.

La técnica resultó muy efectiva, en casi todos los ensayos. Se decidió continuar la producción con el TRATAMIENTO 2; logrando en 60 días 140.000 plantines, siendo estas las requeridas para cubrir una hectárea de cultivo aproximadamente, (Adriana c. González y Sebastián Borracci – 2010)

Análisis General

Comparación con otros métodos de propagación Vegetativa

I – Micropropagación In Vitro: El ápice del brote, nodal, y explantes de hojas de Stevia rebaudiana  puede regenerar brotes cuando se cultivan en medio de Murashige y Skoog (MS) complementado con 6-benciladenina (BA; 8,87 µ M) y indol-3-acético (5,71 µ M) – ( Latha Sivaram,  y Usha Mukundan, 2003) . El método de multiplicación es conveniente para la obtención de clones de alta sanidad, Pero es costoso, y requiere de insumos especiales y equipamiento sofisticado como así también, mano de obra especializada e instalaciones con altas condiciones de asepsia.

Ilustración 4. Área de corte, In Vitro, en flujo laminar. Fuente: S. Rigato- CIP-1995

-La tasa de multiplicación, con respecto a otros métodos, es baja.

-La pérdida por contaminaciones en el cuarto de cultivo es muy frecuente, llegando normalmente a un 10% de pérdidas.

-Requiere el empleo de una técnica especial para el establecimiento y adaptación al campo, los plantines son muy pequeños y a raíz desnuda, aun cuando se apliquen todos los cuidados para aclimatarlos el porcentaje de supervivencia es muy bajo..

II- Micropropagación Hidropónica

Con la micropropagación in Vitro las plantas quedan libres de enfermedades y se conserva la pureza varietal [como fue detallado anteriormente]. Las plantas se reciben muy pequeñas, requiere de mucha asepsia, mano de obra altamente calificada, medios de cultivos complicados y caros, las plántulas son muy frágiles y requieren de mucho cuidado para llevarlas a campos definitivos.

Esta técnica no está al alcance de los campesinos, por tal razón, han desarrollado una técnica (Agrobiológica, S.A. 2012) – (micropropagación hidropónica) a partir de plántulas In Vitro que permite una propagación rápida basada en el concepto de cultivos hidropónicos que favorece el crecimiento de las plántulas y además, reduce las pérdidas debido a la contaminación y al estrés del trasplante. A los 7 días, después de la siembra de las Vitro plantas en cajas con turba, empiezan a enraizar los esquejes y a los 15 días se desarrollan plántulas de varios nudos, con buen tamaño y vigor como para ser llevados a un vivero para aclimatación, 40 días aproximadamente (José Ramírez Villapudua, 2012). Sin embargo la técnica es dependiente de la producción In Vitro de plántulas como así también la cantidad de plántulas.

Ilustración 5: Técnica de Micropropagación hidropónica.

Fuente Agrobiológica S.A – 2012

III- Estaquillado herbáceo

La propagación asexual o por esquejes, es la más recomendada para este cultivo, pues se obtendrá una plantación uniforme con exactas características de las plantas madre, y es la más utilizada. Por lo tanto, la propagación asexual o por esquejes es segura y muy práctica para hacer cultivos tanto pequeños como extensivos.

Producción de los esquejes por estaquillado herbáceo:

A los 30 a 40 días de iniciado el cultivo en el vivero, a partir de la poda de los hijuelos, se procede a cortar las plantas de 7 a 10 cms. del suelo.

A los dos meses después del corte se observa que han nacido ramas laterales (esquejes), estas ramas laterales cuando tienen 8 cms. de largo y un mínimo de 4 pares de hojas, están listos para ser sembrados.

El número de hijuelos por planta es variable, el promedio logrado por algunos productores de es de 12 a 15 hijos

Los esquejes deben remojarse por 10 minutos como mínimo y 2 horas como máximo en una solución fría de agua con tabaco. Se deben eliminar las hojas inferiores, y sembrarse sobre el sustrato preparado al cual se le ha colocado una capa de 1 a 2 cms. de arena limpia, para evitar que las hojas tengan contacto con el sustrato y se produzca la proliferación de hongos u otros patógenos. Los esquejes son sembrados en camas preparadas del vivero a distancias de 3 cms. X 3 cms. Los esquejes previamente enraizados (a los 21-30 días de sembrados) serán llevados al campo definitivo con su respectivo terrón evitando roturas de hojas y raíces. (Fredy Zubiate – 2007).

Se estima que 2,000 plantines deben llenar una hectárea con 145,000 plantas al cabo de 1 año y se obtiene además una cosecha de 1,500 Kg. de hojas secas en ese primer año. (Zubiate F. Manual del Cultivo de la Stevia- 2007)

• Técnica de Multiplicación Acelerada (TMA)

Con la Técnica de Multiplicación Acelerada se logra una multiplicación exponencial, se utiliza todo el material vegetal, alcanzando, al menos, 140.000 plantines a partir de unos 1000 esquejes: apicales, binodales y uninodales, en forma muy eficiente, flexible, económica, sin utilizar hormonas y al cabo de aproximadamente dos meses llegar a la cantidad necesaria para sembrar una hectárea.

Las plantas mantienen su juvenilidad, con todas las ventajas de la micropropagación [dado que es una micropropagación] en cuanto a conservación de su origen y sanidad.

-Se realiza con insumos económicos y en instalaciones con mínimo equipamiento.

-El personal puede no ser muy calificado.

-Fácil de llevar a cabo en un pequeño espacio: estanterías con luces, un aire acondicionado que mantenga la temperatura a 24°C/26°C y un -Timer que asegure un foto período de 16 horas luz; de esta manera tenemos una fábrica constante de plantines.

Otras ventajas:

– No depende de una época estacional de poda, (estaquillado herbáceo), ni costosas instalaciones con altísima sanidad, como es el caso de la micropropagación In Vitro o dependiendo de ella como es el caso de la Micropropagación hidropónica (Adriana González; Sebastián Borracci-2010).

Fuente Propia: Inta – 2010

Discusiones

Actualmente existe una tendencia más natural y orgánica en los hábitos alimentarios de las sociedades, con menos aditivos artificiales lo cual popularizó el consumo de edulcorantes naturales no calóricos, la Stevia o Kaá Heé (nombre que dieron los nativos a esta planta) cubre estas necesidades y tendencias. Múltiples destinos y aplicaciones es una de las características innegables de la Stevia, además de su intenso poder endulzante, es que sus componentes muestran diversas acciones benéficas en otras actividades por fuera de la industria alimentaria. Incluso, otras partes de la planta que son descartadas, pueden representar un nicho de negocio, como es el caso de Japón, donde una empresa desarrolló un suplemento agrícola y pecuario aprovechando los tallos y hojas de descarte. (elnuevoagro.com.ar – 2012).

Existen infinidad de trabajos en estos campos, como así también, estudios clínicos en humanos y animales, [lo cual excede el propósito de este trabajo]. Por todo lo antedicho, se sitúa a la Stevia entre los cultivos más rentables por superficie cultivada.

En el mundo hay 30.000 hectáreas cultivadas, de las cuales 25.000 has. se hallan en China Continental, quien a su vez es el primer proveedor de Stevia de Japón. El Paraguay ocupa el segundo lugar con 800 has. Otros países productores son Corea, Brasil, Canadá, Malasia, Argentina Colombia, Ecuador, Tailandia, México, Filipinas y otros en menor escala. Los mercados más competitivos son: Japón, Estados Unidos, Canadá, parte de Europa, el resto de Asia y el mercado latinoamericano, aún en etapa de desarrollo (monografias.com- 2011) ya que las superficies cultivadas son pocas y la demanda es muy fuerte. Los problemas son varios: la dificultad de obtener plantines y la ausencia de empresas industriales y farmacéuticas para la extracción del esteviosidio. La renta principal deviene de la venta de hoja de seca.

Gráfico 1 – Superficie mundial cultivada

6.1 Análisis del Cultivo en Argentina

En Argentina se cultivan 150 has. Las principales áreas de cultivo se hallan en Misiones (NEA) donde ha generado una economía regional formando cooperativas agrícolas que encontraron una alternativa de diversificación comercial. También en Entre Ríos se formó un polo productor de Stevia, hay también producción en Salta, Jujuy (NOA), algunas experiencias en Buenos Aires y en la región serrana de Córdoba y Tucumán. Si bien por sus requerimientos agronómicos este cultivo necesita temperaturas altas y condiciones subtropicales, tanto en Buenos Aires como en Córdoba las experiencias son promisorias y en Mar del Plata se están buscando [donde estoy llevando a cabo el desarrollo] los cultivares que más se adapten, los inviernos son duros y el cultivo no soporta heladas, en este caso son necesarios invernaderos y condiciones controladas haciendo poco probable su desarrollo a gran escala.

La demanda nacional es de aproximadamente 400 mil kilos, cantidad que se completa con la importación ya que la producción nacional alcanza solamente los 150 mil kilos de hoja que se destinan a herboristerías mayoristas (elnuevoagro.com.ar- 2012).

Argentina puede ocupar un lugar importante en el mundo de la Stevia. El desafío es lograr parámetros estandarizados de producción y comercialización, donde el pilar sea la calidad. La demanda mundial sigue creciendo y Argentina alcanza en el cultivo niveles de concentración de esteviosidio del 12,4% y en algunos casos hasta 19%, mientras el promedio mundial de contenido de esteviosidio en hoja oscila entre 8/10%. Por otra parte, en las regiones de cultivo argentinas, la planta no mostró problemas sanitarios, ni de plagas. Quizá la clave de los productores argentinos es que además de un ambiente, en general favorable, a diferencia de otras plantaciones, implementaron sistemas de riego por goteo en superficies mayores a 2 hectáreas. Otras dificultades: El mercado nacional no alcanza el 5% de la producción esperada. La industrialización es liderada por Japón, Corea del Sur, China y Brasil, siendo Japón quien lidera el consumo (cooprodestevia.blogspot.com.ar – 2009). Considero que una técnica de producción de plantines como la que se desarrolló en el presente trabajo de investigación (TMA), sería de gran importancia para los pequeños y para los grandes productores de todo el mundo, ya que pueden obtenerse en poco tiempo la cantidad de plantines necesarios para sembrar una hectárea (140.000).

_____________________________________________________________

Algunas siglas y datos:

NOA – Noroeste de Argentina

NEA – Noreste de Argentina

Entre Ríos: región Este de Argentina

Buenos Aires y Córdoba, región central de Central

Gráfico N° 2 – producción y demanda en Argentina

En la región también hay varios polos de desarrollo, Brasil es exportador y cuenta con laboratorios industriales. Paraguay es muy importante en la región y se comienza con el cultivo (aunque no existen datos de superficie cultivada) en Colombia, Bolivia, México y Ecuador.

Todo indica que Latinoamérica podría ser un importante polo de producción y desarrollo y la Stevia una alternativa a la diversificación de cultivos para la obtención de recursos económicos ya sea a través de cooperativas de trabajo o a nivel de productores familiares.

Actualizaciones

Como ya se viene desarrollando, la técnica (TMA), objetivo de este trabajo de investigación, es la más rápida, efectiva y económica de todas las técnicas de propagación vegetativa que he mencionado y analizado de las fuentes y publicaciones que pude encontrar, ya que no existen trabajos muy novedosos ni otros métodos, que los analizados, que se puedan comparar.

Con la Micropropagación In Vitro pueden lograrse a partir de 1000 Vitro plantas, 5 veces más cada 20 días aproximadamente, No tendremos en cuenta las pérdidas por contaminación u otras, son datos ideales. Tomaré como referencia 35/40 días, que es la cantidad obtenida por TMA, para 1 Ha. Ver Gráfico 3.

Gráfico N° 3- Fuente Datos propios de multiplicación In Vitro

Con la Micropropagación Hidropónica, el autor no menciona la cantidad de plantas finales que luego de realizar todo proceso están listas para llevar al campo ni tampoco el tiempo que lleva realizar la producción; pero infiero que al menos hacen falta dos meses de producción de Vitro plantas, luego de propagarlas en turba, otros 15 días hasta su enraizamiento y llevarlas al invernadero por otros 40 días más.

.

Gráfico N° 4- micropropagación hidropónica

Con la Técnica de Estaquillado Herbáceo, se obtienen también plantas hijas idénticas a la planta madre seleccionada, pero los tiempos son muy extensos y para lograr unos 140.000 plantines para sembrar una hectárea aproximadamente, se necesita un (1) año y varios pasos hasta hacer enraizar las estaquillas en invernadero, como ya se describió anteriormente.

Gráfico N°5: Cantidad de plantas por estaquillado herbáceo en un año

La Técnica de Multiplicación acelerada (TMA) es la más eficiente y rápida, se obtienen plántulas sanas e idénticas a la planta madre que ha sido seleccionada. Puede iniciarse a partir de una planta in vivo o de unas pocas in Vitro, la técnica es flexible, económica, se adaptan las instalaciones tanto para sitios rústicos o más sofisticados, la multiplicación es exponencial [como se mencionó]

Gráfico N°6: Cantidad de Plantas obtenidas por la TMA

Es una Técnica intensiva, que requiere de casi dos meses de trabajo constante, pero al llegar a la cantidad de plantas requeridas puede cerrarse la unidad de producción de plantines hasta que se desee, o se puede seguir multiplicando (siempre dejando las plantas más jóvenes) en forma constante; si hay excedentes las plantas pueden venderse. Todo esto genera una alternativa económica y fuente de trabajo, generando ingresos.

Conclusiones

La Stevia rebaudiana es un arbusto perenne originario de la selva paraguayo-brasileña. Los nativos ya la utilizaban como endulzante natural (hojas frescas) y ya se tenía conocimiento sobre sus propiedades benéficas.

La Stevia ha sido un gran hallazgo, los japoneses comenzaron a estudiarla en profundidad en las décadas del 60 y 70 y hoy son ellos la vanguardia en investigaciones sobre todos sus usos y aplicaciones en muchísimos campos.

Se ha detallado en el presente trabajo de investigación la importancia que el cultivo de la especie tiene en el mundo actual, por todas sus propiedades medicinales y benéficas para la salud, para la actividad agropecuaria. Sin duda, estoy convencida que éste será un cultivo de futuro, con gran proyección mundial, regional y nacional. Existe un gran mercado y una gran demanda que actualmente no está cubierta.

El cultivo de la Stevia es demandante, sobre todo en época de cosecha, en este cultivo hay mucho que aprender. Conocer cuáles son los módulos rentables dentro del sistema productivo, y establecer reglas claras para su comercialización, estipulando estándares de calidad, para que no se desgaste el mercado.

Latinoamérica aún se está desarrollando en muchos aspectos y debe prepararse para ser un gran abastecedor. Aumentar las hectáreas cultivadas es un desafío, para los productores, las cooperativas, y las empresas. Los Institutos de investigación deben generar los conocimientos que aún son desconocidos, nuevos métodos productivos, avances en salud, y en la producción agropecuaria.

Desde mi pequeño lugar espero aportar con mi trabajo, una alternativa de producción de plantines muy eficaz, rápida, y económica, que acrecentaría las áreas cultivadas y crearía polos productivos y económicos para muchos sectores de pobreza, como alternativa para diversificar cultivos, como el tabaco, en norte de Argentina, u otros, como es caso de Bolivia, donde se está comenzando a sembrar.

La Técnica de Multiplicación Acelerada, objeto de mi investigación, es hoy la alternativa de propagación vegetativa más eficiente y que supera en tiempos y costos a las otras técnicas existentes que he desarrollado en éste trabajo. El estudio no pretende abarcar todas áreas de su producción, sólo la multiplicación de plántulas, quedan abiertas otras discusiones para mejorar su producción a campo, la cosecha y pos cosecha, y el secado de las hojas, que en muchas regiones son el cuello de botella. Las posteriores investigaciones deberán hacer hincapié en esto como así también en su industrialización y comercialización.

Bibliografía

Consuelo Osorio Barrera et al – Proyecto sobre la Stevia, como alternativa a los edulcorantes sintéticos. Aquaculture Research 35, no. 15 (2004): 1421-1428

Das, Kuntal  et al - Effect of N, P and K fertilizers on their availability in soil in relation to the Stevia plant Stevia (2006): 679-685

Fredy Zubiate R. Manual del Cultivo de La Stevia (Yerba Dulce) (2007) http://www.engormix.com/manual_cultivo_stevia_yerba_s_articulos_1337_AGR.htm

González, A.C y Borracci, S.E – Una Técnica de Propagación para Stevia rebaudiana -. XXXIII Congreso Argentino de Horticultura, (2010) – Libro de Resúmenes, Pag. 54

Ibrahim Nabaweya, A, et al – Phytochemical and biological investigation of Stevia rebaudiana Bertoni; 1-labdane-type diterpene. European Food Research and Technology-Springer Berlin / Heidelberg – (2006)

José Ramírez Villapudua Paquete tecnológico para el cultivo de la Stevia en Sinaloa, México-(2012)- www.monografias.com › Agricultura y Ganadería

Korobko, N. et al – GC-MS investigations. II. Lipid composition of Stevia rebaudiana -Chemistry of Natural Compounds 44, no. 3 (2008): 359-360  

Latha Sivaram,  y Mukundan, Usha - In vitro culture studies on Stevia rebaudiana In Vitro Cellular & Development Biology – Plant 39, no. 5 (2003): 520-523

Marcos Daciw y Jorge Wagner- Tesis Doctoral Stevia rebaudiana bertoni- Kaa – heé (2005) UNQ – Edit. Serie digital Ciencia y Tecnología. Pag. 52

Nasr, M. et al , Nutrient factors affecting in vitro cultivation of Stevia rebaudiana-. M- Sugar Tech 10, no. 3 (2008): 248-253-ISSN: 0972-1525

OTRAS FUENTES

http://www.agromeat.com/index.php?idNews=63831

http/www.camarestevia.org/usos.html

http://cooprodestevia.blogspot.com.ar (2009)

Stevia con todo para crecer (2012)

Cursos

Stevia, la fuente natural de la dulzura (2009)

Cursos

http://www.jbb-stevia.com/spanish/E_history.html

http://www.lamaisondustevia.com/article_info.php?articles_id=7&language=es

Stevia rebaudiana y sus potencialidades

/trabajos87/

Autor:

Adriana Carolina Gonzalez

Asignatura:

"VEGETATIVE PROPAGATION"

ATLANTIC INTERNATIONAL UNIVERSITY

Summer 2012

Atlantic International University

A new Age for Distance Learning