Efecto de los hongos micorrisógenos arbusculares en el crecimiento y desarrollo del cultivo del tomate

(lycopersicom esculentum, mill)

2. Resumen
4. Materiales y métodos
5. Resultados y discusión
6. Bibliografía

Resumen

La investigación se llevó a cabo en áreas de autoconsumo de la UBPC cañera "El Encanto" perteneciente a la Empresa Azucarera América Libre en el municipio Contramaestre, Provincia Santiago de Cuba sobre un suelo Pardo con Carbonatos (II clasificación genética de suelos. Academia de ciencias de cuba. 1975). Se empleo un diseño en bloques al azar con 4 tratamiento y 4 repeticiones. Se utilizaron postura de la variedad VITA con una edad de 25 días, adecuado grosor y fortaleza y totalmente sanas. La micorriza fue (Glomus faciculatum) se aplico a la zona radicular en forma de pasta fluida, cubriendo toda la zona de contacto con el suelo para favorecer la inoculación. Luego se procedió al trasplante una vez que se verifico su adherencia a la zona radicular de la postura. La plantación se realizó el 2 de Diciembre del 2003 y la cosecha el 27 de Marzo del 2004.Para determinar el efecto de los tratamientos se midieron las siguientes variables: Altura de la planta (cm) ,número de flores por planta, número de fruto por planta Grosor del tallo (cm), masa fresca promedio del fruto (gr), rendimiento (kg./parcela). Se procesaron estadísticamente los resultados a través del paquete estadístico Statistica Versión 6 sobre Windows. Se empleo la prueba de comparación múltiple de medias MDS para los datos que ofrecieron diferencia, a un nivel de significación de P≦0.05. Se alcanzan los mayores rendimientos (16.0kg), cuando se empela materia orgánica y micorrisas.

Introducción

El tomate es la hortaliza más cultivada y comercializada en el mundo con una producción cercana a las 80 000 toneladas, teniendo como principales productores EE.UU, China, India, Turquía, Italia, Irán, México, etc. Nuestro país es de los estados latinoamericanos que más área dedica a este cultivo, sin embargo, sus rendimientos son del orden de las 10 t/ha como promedio, muy distante de los rendimientos que se obtienen hoy en día, a nivel mundial, que no están en correspondencia con los volúmenes de fertilizantes nitrogenados que se aplican al cultivo (Muñoz, 1996).

El desarrollo óptimo del cultivo demanda una elevada aplicación de fertilizantes minerales y pesticidas. El uso de dichos insumos químicos implica no solo un costo y requerimiento energético elevados, sino que su aporte indiscriminado pudiera provocar problemas de salinización y contaminación del manto freático. El desarrollo vegetal puede incrementarse con la utilización de elementos biológicos que actúan de forma coordinada en la interfase suelo-raíz, entre estos y como factores imprescindibles se encuentran los hongos formadores de micorrizas -arbusculares (Barea et al; 1991 y Fernández,1999).

En el marco de una agricultura sostenible, la utilización de hongos formadores de micorrízas-arbusculares (MA) debe ser considerada en el diseño de cualquier sistema de producción agrícola, pues además de ser estos microsimbiontes, componentes inseparables de los agroecosistemas, realizan diversas funciones en su asociación con las plantas, pues pueden constituir sustitutos biológicos de los fertilizantes minerales (Thompson, 1991).

La utilización de las Micorrizas arbusculares (MA) no implica que se pueda dejar de fertilizar, sino que la fertilización se hace más eficiente y se puede ahorrar cantidades importantes de fertilizantes minerales al tiempo que se logra una mayor absorción de los nutrientes disponibles en el suelo por parte de las plantas( Tegeda,1998).

Materiales y métodos.

La investigación se llevó a cabo en áreas de autoconsumo de la UBPC cañera "El Encanto" perteneciente a la Empresa Azucarera América Libre en el municipio Contramaestre, Provincia Santiago de Cuba sobre un suelo Pardo con Carbonatos (II clasificación genética de suelos. Academia de ciencias de cuba. 1975). Se empleo un diseño en bloques al azar con 4 tratamiento y 4 repeticiones. Los tratamientos evaluados fueron los siguientes:

• Micorriza(Glomus faciculatum)
• Micorriza + Materia orgánica(0.12Kg/ planta)
• Materia orgánica (0.12Kg/ planta)
• Testigo

Se utilizaron postura de la variedad VITA con una edad de 25 días, adecuado grosor y fortaleza y totalmente sanas. La micorriza se aplico a la zona radicular en forma de pasta fluida, cubriendo toda la zona de contacto con el suelo para favorecer la inoculación. Para lograr una pasta de consistencia media(semifluida) se añadieron aproximadamente 400ml de agua / 0.67Kg de micorriza, en correspondencia con las indicaciones sugerida por especialistas de la temática. Luego se procedió al trasplante una vez que se verifico su adherencia a la zona radicular de la postura.

La plantación se realizó el 2 de Diciembre del 2003 y la cosecha el 27 de Marzo del 2004.

Para determinar el efecto de los tratamientos se midieron las siguientes variables:

• Altura de la planta (cm) a los 15, 30, 45 y 60 días posteriores a la plantación
• Número de flores por planta a los 30 y 40 días
• Número de fruto por planta a los 40, 50, 60, y 70 días
• Grosor del tallo (cm) a los 60 días
• Masa fresca promedio del fruto (gr)
• Rendimiento (kg./parcela)

El área experimental fue de 440.2 m2, 19.6 m2 el tamaño de las parcelas experimentales, 1m de separación entre parcelas así como entre replicas.

La distancia de plantación empleada fue de 0.70/ 0.30m a una planta por nido y 93 plantas / parcela experimental. Se evaluaron un total de 5 plantas por tratamiento para todas las variables excepto la masa fresca donde se escogieron 10 frutos de forma aleatoria. Se determino el rendimiento en kg / parcelas. Se procesaron estadísticamente los resultados a través del paquete estadístico Statistica Versión 6 sobre Windows. Se empleo la prueba de comparación múltiple de medias MDS para los datos que ofrecieron diferencia, a un nivel de significación de P≦0.05.

Se efectuaron en el cultivo un total de tres riegos, en el momento del trasplante, a los 15 y 30 días después de la plantación. Se realizaron dos limpias manuales con azadón y un aporque a los 14 días.

Resultados y discusión

TABLA 1: Altura de la planta(cm)

La tabla 1 representa el comportamiento de la variable altura de la planta (cm) en 4 momentos (15,30, 45 y 60 días).Se aprecia que en la primera evaluación de este parámetro se obtiene un mejor resultado con el empleo de la micorriza combinada con materia orgánica y de esta última sola, sin diferencia significativa entre ellas desde el punto de vista estadístico, aunque entre el tratamiento 3 y el 1 tampoco existió diferencia significativa.

El peor resultado se logró en el testigo(15.1 cm) siendo superado por el resto de los tratamientos. Al parecer el efecto en el crecimiento de la planta estuvo influenciado más por los aportes en nutrientes de la materia orgánica que por la acción de las micorrizas. A esta edad de la planta la micorriza se encuentra todavía en una fase de dependencia de la planta de cultivo y son insignificativos los aportes que realiza al mismo, este hecho está dado por el estado biotrófico obligado del hongo que no puede vivir en ausencia del hospedero, pues su crecimiento es relativamente limitado, esta fase puede durar entre 20 y 30 días(Novella et al.,1998).

En el resto de las evaluaciones realizadas el tratamiento con aplicación de micorrizas ofrece mejores resultados superando significativamente las variantes con aplicación combinada con materia orgánica, materia orgánica y testigo respectivamente que es el que alcanza los peores resultados en todos los casos. Aquí se aprecia que el efecto de la micorriza sobre la planta comienza a ser positivo, en este caso en el crecimiento en altura de la planta, lo que puede obedecer a sus efectos positivos en la mineralización y/o solubilización de nutrientes de la rizosfera, y en la traslocación y eficiencia en el uso de los nutrientes, lo que coincide con lo planteado por Hernández(1998). Sieverding (1991) plantea que la utilización de los hongos MA como biofertilizantes, no implica que se debe de dejar de fertilizar, sino que se ha comprobado que la fertilización se hace más eficiente y pueden disminuirse la dosis a aplicar. Miller y Smith (1995) plantean que las plantas colonizadas por hongos micorrízicos arbusculares muestran un mayor crecimiento que las no micorrizadas, cuestión que está relacionada con una absorción mejorada de nutrientes y fundamentalmente del fósforo. En este sentido Medina y Pino (1992) confirmaron el efecto beneficioso de los HMA sobre la producción de tomate al observar que resultaba factible la sustitución de la fertilización nitrogenada establecida para el cultivo en más de un 80 % mediante la inoculación de la cepa Glomus mosseae en la fase de semillero. Similares resultados obtuvieron Fernández (1999) al observar una mayor altura, número de flores, masa seca del follaje y de la raíz en plantas de tomate crecidas en un suelo Ferralítico Rojo Amarillo e inoculadas con los hongos micorrizógenos Glomus manihotis y G. fasciculatum.

TABLA 2: Número de frutos por planta

La tabla 2 representa el comportamiento de la variable número de frutos por plantas en 4 momentos (40, 50, 60 y 70 días). Se pudo observar que en la primera evaluación del parámetro los mejores resultados se obtuvieron con la aplicación de micorriza y materia orgánica, solas, sin diferencia significativa entre ellas desde el punto de vista estadístico, aunque entre los tratamientos 2, 3 y 4 tampoco existió diferencia significativa, pero su comportamiento fue inferior a los tratamientos 1 y 3. Siendo el tratamiento 4 (testigo) el de peor resultado(9.4 frutos por plantas), el cual fue superado por el resto de los tratamientos. En el resto de la evaluaciones realizadas el tratamiento con aplicación combinada de micorriza más materia orgánica fue superior significativamente a los tratamientos con micorriza, con materia orgánica y testigo respectivamente, este último ofrece los peores resultados en todos los casos. En investigaciones realizadas por Diederichs y Moawad (1993) bajo condiciones ambientales controladas, concluyeron que un exceso o deficiencia de humedad en el suelo puede producir notables cambios en la eficiencia, infectividad y el funcionamiento de estos microorganismos en la zona rizosférica de las plantas Smith,.(1986) plantean que el sistema micorrízico es muy complejo y puede estar influenciado por diferentes variables no muy bien definidas pero con interacciones muy ligadas a la simbiosis. Ames (1989) por su parte aborda que la adición de pequeñas cantidades de fertilizantes pueden estimular la colonización y la esporulación, mientras que las grandes aplicaciones la pueden suprimir y que esto está muy ligado a la fertilidad natural del suelo, el tipo de cepa utilizada y el cultivo, al disminuir la efectividad de los propágulos infectivos (esporas y fragmentos de raíces infectadas), factores que pueden haber influido de manera notable.

TABLA 3 Grosor del tallo a los 60 días (cm)

Este parámetro alcanzó los resultados más favorables con la aplicación combinada de la materia orgánica y la micorriza con un diámetro promedio de 12.87 cm a los 60 días el cual superó significativamente al resto de las variantes evaluadas. El tratamiento que proporcionó los resultados menos favorables fue el testigo con un diámetro de 9.04 cm siendo superado por todas las variantes en que se aplicó micorriza y materia orgánica lo que muestra el efecto beneficioso en el crecimiento del cultivo. Cuando se combinó la materia orgánica con la micorriza se produjo el efecto más favorable en el comportamiento de esta variable, al parecer existe un efecto sinérgico entre ambos estimulantes, sobre todo si se considera que la cantidad de materia orgánica aplicada no fue de gran significación, pues numerosos autores consideran que la fertilidad del suelo es un aspecto negativo para la efectividad de las micorrizas, sobre todo si se trata de fertilizantes minerales. Este resultado quizás obedece al hecho de que la materia orgánica también provoca efectos positivos en algunas propiedades físicas y químicas del suelo que pueden favorecer el crecimiento radicular y con ello el de la planta y también la absorción de nutrientes, unido, además al efecto de las micorrizas en la nutrición del cultivo. Bowen, (1991) considera que las micorrizas participan en el aumento de la capacidad absortiva de la raíz, solubilización de formas no disponibles para las raíces, lo que se manifiesta en un crecimiento superior de la planta.

TABLA 4 Rendimiento (Kg / parcela)

Al analizar el rendimiento para las diferentes variables evaluadas como se muestra en la tabla 4 se destaca el tratamiento 2 donde se emplea la combinación de micorriza y materia orgánica superando al resto de los tratamientos de forma significativa con 16 kg/parcela, comportamiento similar entre ellos tienen los tratamientos 1 y 3 desde el punto de vista estadístico sin diferencia significativa entre ellos con 12 y 11.4 kg/parcela respectivamente. El tratamiento con resultados inferiores resultó el testigo con un rendimiento de 5.7 kg/parcela.

Hernández et al. (1998), encontraron incrementos en el rendimiento del cultivo del tomate empleando micorrizas a diferentes niveles de fertilización de hasta 25 %. Este resultado a pesar que se evaluó en condiciones de fertilización mineral es un indicador de la respuesta variada que pueden ofrecer los HMA a diferentes indicadores relacionados con la fertilización. Otros autores corroboran el hecho de que con la aplicación de hongos micorrizógenos se favorecen los resultados, comparados con las variantes sin aplicación de estos elementos; como los obtenidos por Ferrer et al.(1992) en el cultivo del tomate, Desiré Llovín et al.(1998) en este mismo cultivo; Cuevas (1998) en fase de semillero con resultados superiores a las 5 t/ha por encima para las variantes micorrizadas en condiciones de producción. Fernández et al. (1998) refiere que el uso de la tecnología de micorrización proporciona un ahorro entre un 25 y 50 % del fertilizante, dependiendo de la fertilidad del suelo y tipo de fertilizante utilizado. Al estudiar la utilización de los biofertilizantes como una alternativa para la nutrición del tomate, Medina (1994) observó que el empleo de las micorrizas arbusculares permitía incrementar el vigor de las posturas de tomate en el semillero y a su vez sustituir el 100 % del P y K y el 70 % de N. Por su parte, Bejerano y col. (1995) encontraron que la inoculación de posturas de tomate Campbell-28 con hongos micorrizógenos incrementó el rendimiento en un 63,9 y en un 37 % con la utilización de las cepas Glomus manihotis y G. agregatum, respectivamente, sobre el testigo sin micorrizar. Pulido y Peralta (1996b) confirmaron que la inoculación con micorrizas al cultivo del tomate en fase de semillero permitía disminuir en un 50 % las aplicaciones de fósforo sin afectaciones en la calidad de las posturas desarrolladas en un suelo Ferralítico Rojo.

TABLA 5 Número de flores / plantas

La variable número de flores por plantas (tabla 5) no reflejó diferencias significativas en los tratamientos para la primera evaluación que se realizó a los treinta días. Ya a los cuarenta días si se aprecian diferencias de los tratamientos 1,2 y 3, que son los tratamientos con aplicación de micorriza y materia orgánica, con respecto al testigo, no así entre ellos, al parecer los resultad0os similares estadísticamente pueden estar relacionados con los efectos benéficos de ambas formas de fertilización, la micorriza por su capacidad de propiciar una mayor absorción de nutrientes caracterizado por el aumento de la zona de absorción radicular y la materia orgánica porque libera en alguna medida, nutrientes que la planta necesita para realizar sus funciones biológicas y productivas. El testigo ofrece los peores resultados con sólo 10.2 flores por planta, aunque entre este y los tratamientos 1 y 3 no existen diferencias significativas desde el punto de vista estadístico.

TABLA 6 Masa fresca promedios(gr)

La tabla 6 muestra la masa fresca promedio de los frutos (gr). En este parámetro el tratamiento 2, la combinación de materia orgánica con micorriza, es el que mejor resultado ofrece con 88.1 gr, superando de forma significativa al resto de los tratamientos. El tratamiento con una masa fresca promedio más baja es el tratamiento testigo con sólo 62.2 gr. Es evidente que todas las variantes de fertilización evaluadas ejercieron un papel positivo en el crecimiento del fruto. Cuando se combinan ambos elementos es superior ese efecto, estando el efecto en este parámetro caracterizado por la acción combinada del efecto de ambos elementos. La actividad fotosintética de la planta es el resultado de la conjugación de varios factores en la compleja relación planta – suelo – cultivo- clima. En este cultivo es importante lograr un promedio adecuado en cuanto a la masa fresca del fruto porque es la parte útil del mismo. Pudo influir, en gran medida, en los resultados obtenidos la repercusión ,de manera significativa , de la actividad de los hongos MA en la reducción de estrés en la planta, aumento en la resistencia a plagas y enfermedades, mejoramiento de las relaciones hídricas del cultivo, aumento en la absorción de nutrientes, incrementos en la tasa fotosintética e inducción de mayor vigor; todas estas características tienen especial importancia y deben conducir a mejores resultados finales en los sistemas de producción. Estos efectos en la actividad de las micorrizas se reportan por Linderman( 1994)y Lovato et al. (1994), los que coinciden con Guzmán .(1990), Douds y Schenck (1990) al afirmar que la utilización de las micorrizas como biofertilizantes puede sustituir parte de la fertilización mineral pero nunca sustituirla completamente.

Bibliografía

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Fulgencio Martínez Macias

Juan José Reyes Pérez

Fernando Despaigne Hodelin

Michel Baldoquín Hernández

Estudiante de 5to año de la Universidad de Granma. Facultad de ciencias Agrícolas. Carretera de Manzanillo km 17 ½ .Bayamo. Granma.

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Profesor de la Facultad de Ciencias Agrícolas en la Universidad de Granma.

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