INTRODUCCIÓN

Las calabazas (Cucurbita spp.) son un producto hortícola de importancia mundial. En 2016 se cultivaron 2.01 millones de hectáreas y se obtuvo una producción de 26.53 millones de toneladas (Mg), de las cuales México participó con 36 721 ha y 677 048 Mg (^{FAO, 2019}). De las estadísticas nacionales, 76.17% de la superficie cultivada y 74.16% de la producción correspondieron a calabacita o fruto verdura (^{SIAP, 2017}), la cual es la forma de aprovechamiento más importante tanto para consumo nacional como para exportación (^{Sedano-Castro et al., 2005}).

En Sinaloa durante el año agrícola 2016, se cosecharon 1879.6 ha y produjeron 27 922 Mg de calabacita (^{SIAP, 2017}). En ese año, de acuerdo con datos de la Comisión para la Investigación y Defensa de las Hortalizas de la Confederación de Asociaciones Agrícolas del Estado de Sinaloa, fueron canalizadas al mercado internacional 18 193 Mg de calabacita y 6377 Mg de calabazas duras (^{CIDH, 2016}), que conjuntamente ocuparon un quinto lugar, después de tomates (Solanum lycopersicon) (365 363 Mg), pepinos (Cucumis sativus) (246 560 Mg), chiles (Capsicum annuum) (202 484 Mg) y berenjenas (Solanum melongena) (32 007 Mg).

El cultivo de calabacita en invernadero mejora la calidad y producción de frutos por unidad de superficie con respecto a su cultivo en campo abierto (^{Shaw y Cantliffe, 2005}; ^{Ayala-Tafoya et al., 2012}; ^{Francisco-Illescas et al., 2013}). No obstante, la monoecia de las plantas de calabaza es necesaria la intervención de insectos polinizadores para conseguir el cuaje y producción de frutos (^{Vidal et al., 2010}; ^{Petersen et al., 2013}).

La utilización de fitorreguladores de origen sintético, de composición análoga a las hormonas elaboradas por la propia planta inducidas por la polinización, es una alternativa empleada para promover el cuaje y producción de frutos partenocárpicos en invernadero sin empleo de insectos polinizadores (^{Ayala-Tafoya et al., 2012}). Varios fitorreguladores comercializados con ese propósito, son formulados con base en auxinas: ácido indolacético, ácido 4-clorofenoxiacético, ácido naftalenacético y ácido 2,4-diclorofenoxiacético (^{Jankiewics y Acosta-Zamudio, 2003}), y utilizados en melón (^{Li et al., 2002}), sandía (Citrullus lanatus) (^{Maroto et al., 2005}), pepino (^{Hikosaka and Sugiyama, 2015}) y calabaza (^{Martínez et al., 2013}; ^{Queiroga et al., 2017}).

El ácido indolacético, auxina sintetizada por las propias plantas (^{Jankiewics y Acosta-Zamudio, 2003}), además de giberelinas, citocininas y otras sustancias naturales promotoras del crecimiento, están presentes con acentuada riqueza en la vermicomposta (^{Calvo et al., 2014}; ^{Aremu et al., 2015}). La vermicomposta es un abono orgánico que contiene los nutrimentos esenciales para las plantas y ejerce un efecto multilateral en las propiedades agronómicas del suelo, al contribuir al mantenimiento y desarrollo de la microflora y microfauna, que a su vez incrementa la disponibilidad y asimilación de nutrimentos por las raíces (^{Domínguez et al., 2010}; ^{Fritz et al., 2012}).

Tomando en cuenta que la sustentabilidad económica de la producción en invernaderos requiere de alta producción y calidad de frutos, que además sean inocuos para los consumidores, esta investigación se realizó con el objetivo de determinar el efecto que auxinas sintéticas aplicadas en forma foliar y vermicomposta incorporada al suelo ocasionan en el crecimiento y rendimiento de calabacita cultivada en invernadero.

MATERIALES Y MÉTODOS

La investigación se realizó dentro de un invernadero (Baticenital® ACEA S.A. de C.V.) de la Facultad de Agronomía de la Universidad Autónoma de Sinaloa, geolocalizada en 24° 37’ 26.60” N y 107° 26’ 35.30” O, a una altitud de 38.54 m. El suelo utilizado presentó textura arcillosa, bajo contenido de materia orgánica y pH ligeramente alcalino (Cuadro 1). En Culiacán, Sinaloa, el clima es BS₁(h´)w(w) (e): semiseco muy cálido extremoso con lluvias de verano, con un porciento de precipitación invernal con respecto al total anual menor de cinco (^{García, 2004}). La temperatura y humedad relativa (Figura 1), registradas dentro del invernadero mediante termohigrómetros (DT171, CEM), estuvieron dentro de los intervalos óptimos (18 a 24 °C) para el cultivo de calabaza (^{Sabori et al., 2010}; ^{Molinar et al., 2012}).

Figura 1: Temperatura (líneas negras) y humedad relativa (líneas grises) dentro de invernadero, durante el período comprendido del 16 de enero al 26 de abril de 2017, en Culiacán, Sinaloa, México.
Figure 1. Temperature (black lines) and relative humidity (gray lines) within the greenhouse during the period from January 16 to April 26, 2017 in Culiacan, Sinaloa, Mexico. 

La preparación del suelo consistió en el desmenuzamiento de terrones y formación de camas hortícolas a 1.8 m de separación. La siembra de calabaza variedad Obsession F1, del tipo zucchini verde obscuro, se realizó el 22 de diciembre de 2016 en charolas de poliestireno de 128 cavidades rellenas con turba como sustrato y tapadas con vermiculita. El trasplante se efectuó 15 días después, cuando las plántulas tenían dos hojas verdaderas, colocándolas en las camas a hilera sencilla con una separación de 60 cm entre plántulas, para una densidad de 9267 plantas ha^-1.

El suministro de agua y nutrimentos se realizó con un sistema de riego por goteo. Se empleó la solución nutritiva universal de ^{Steiner (1984)}, a una concentración de nutrimentos del 50% desde el trasplante hasta floración, ocurrida aproximadamente a los 15 días después del trasplante (ddt), y posteriormente se adicionó la solución completa. La aplicación del riego sucedió cuando los tensiómetros (2725ARL, Soil Moisture Equipmente), colocados a 30 cm de profundidad del suelo, indicaron tensión de humedad de 20 a 25 kPa.

Cuando las plantas de calabaza contaban con cuatro a cinco hojas verdaderas, se tutoraron con hilo de rafia (tutor vertical), fijado a la base del tallo de cada planta con la ayuda de un anillo de plástico y a los alambres del invernadero (tutor horizontal). Conforme crecieron las plantas, se mantuvieron erectas mediante pedazos de hilo de rafia atados en torno al tallo y tutor vertical.

Se eliminaron todas las flores que aparecieron en los siete a ocho primeros nudos del tallo, para priorizar la formación de plantas vigorosas. Después, sólo se realizó poda de hojas para eliminar aquellas senescentes, fotosintéticamente improductivas y más susceptibles al ataque de patógenos foliares e insectos.

Para el control fitosanitario, se ejecutó un programa de aplicaciones de compuestos biorracionales, tales como: extracto de Azadirachta indica, 0.75 L ha^-1 (Bleem 30, Ecoprotecto); extracto de Cinnamomun zeylanicum, 3 L ha^-1 (Agri-Cinna, Ecoprotecto); sales potásicas de ácidos grasos, 2 L ha^-1 (Ultralux S, PIT); fosfito de potasio, 2 L ha^-1 (Fosfimax, Adama); bicarbonato de potasio, 1.5 kg ha^-1 (Mil Stop plus, PHC) y extracto de Larrea tridentata, 2 L ha^-1 (Fubagro, Ecoprotecto).

Se usó un diseño de bloques al azar con cinco tratamientos y seis repeticiones. El tratamiento 1 correspondió a auxinas sintéticas (AUX) [ácido 1-naftalenacético 0.45% + 1-naftalenacetamida 1.20% p/p (Amcotone®, ANVAC)], en aplicación foliar a una concentración de 0.06% en tres ocasiones a intervalos de 10 días a partir de que se mantuvo la floración de las plantas. En los tratamientos 2, 3 y 4 se utilizó vermicomposta (VioHache^®) en dosis de 5 Mg ha^-1 dosis baja (DBV), 10 Mg ha^-1 (DMV dosis media) y 15 Mg ha^-1 (dosis alta DAV), la cual se incorporó al suelo 42 días antes del trasplante. El tratamiento 5 correspondió al testigo (TES). Antes del trasplante se realizaron análisis físicos y químicos indicadores de la fertilidad del suelo y de microorganismos fitobenéficos, los cuales mostraron correspondencia con las dosis de vermicomposta aplicadas al suelo (Cuadro 1).

A los 47, 76 y 107 ddt se realizaron muestreos, de cuatro plantas cada uno, para evaluar variables de crecimiento: longitud de tallo, desde la base hasta el ápice de crecimiento con cinta métrica; diámetro de tallo, al primer entrenudo de hojas cotiledonales y primera hoja verdadera con calibrador digital (6MP, Truper); biomasa seca de hojas mediante balanza de precisión (CP622, Sartorius), para lo cual se utilizó un horno eléctrico (292, Felisa) a 70 °C, hasta peso seco constante. También se obtuvo el índice de verdor, a través de mediciones en hojas del estrato inferior, medio y superior de ocho plantas de calabaza, mediante medidor de clorofila portátil (SPAD-502 Plus, Konica Minolta), con la misma periodicidad de los muestreos destructivos.

Se registraron componentes del rendimiento, tales como: número de flores/frutos abortados; porcentaje de frutos cuajados; peso promedio de fruto; número de frutos totales, frutos con calidad comercial y frutos rezaga (sin calidad comercial) por cada planta de calabaza.

Para determinar el rendimiento de calabacita se consideró la longitud (cm), diámetro (cm) y peso (g) de fruto (^{Sabori et al., 2010}; ^{Molinar et al., 2012}). Adicionalmente, los frutos se clasificaron en tamaños comerciales: pequeño (15.6 a 18.8 cm, 3.6 a 3.8 cm, 50 a 100 g), mediano (18.9 a 22.8 cm, 3.9 a 4.4 cm, 101 a 225 g), grande (22.9 a 27.8 cm, 4.5 a 5.2 cm, 226 a 350 g) y extra grande (mayor a 27.8 cm, mayor a 5.2 cm, 351 a 450 g).

Los resultados de las variables de respuesta fueron sometidos al análisis de varianza y separación de medias con la prueba rangos múltiples de Duncan (P ≤ 0.05) mediante el paquete Statistica 7.0 (^{StatSoft, 2004}).

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

La longitud de tallo de las plantas tratadas con AUX superó en 50.7 y 22% a la registrada en las plantas testigo a los 47 y 76 ddt, respectivamente (Cuadro 2). Las auxinas promueven la dominancia apical en el crecimiento del tallo, como consecuencia del incremento de la plasticidad de las paredes celulares (^{Ayala-Tafoya et al., 2012}) y a que el tejido donde la auxina se encuentra en concentración suficientemente alta se convierte en punto de atracción de nutrimentos y de otras sustancias hormonales como las giberelinas (^{Jankiewics y Acosta-Zamudio, 2003}). Un efecto parecido ocasionaron DBV, DMV y DAV, los cuales aumentaron la longitud de tallo en 37% a los 47 ddt y desde 15 hasta 24% (en DMV y DAV respectivamente) a los 76 ddt, por el contenido de elementos esenciales altamente asimilables (N, P, K, Ca, Mg, Cu, Zn, entre otros) y sustancias promotoras del crecimiento (fitohormonas, etc.) presentes inicialmente en la vermicomposta y disponibles tiempo después a partir de la materia orgánica sometida a la transformación microbiana (^{Domínguez et al., 2010}; ^{Aremu et al., 2015}). No obstante, el efecto decreciente de AUX, DBV, DMV y DAV a través del tiempo, debido a la disminución de nutrimentos y sustancias promotoras del crecimiento, ocasionó que a los 107 ddt la longitud de tallo no presentara diferencias con TES.

De manera general, con vermicomposta se mejoró el diámetro de tallo durante el periodo de estudio, aunque sólo a los 107 ddt las plantas tratadas con DBV, DMV y DAV presentaron tallos estadísticamente más gruesos en comparación con TES y AUX (Cuadro 2). Estos resultados concuerdan con los de ^{Hidalgo et al. (2009)}, quienes observaron mayor diámetro de tallo en plantas de Passiflora edulis v. flavicarpa cultivadas con la menor dosis de vermicomposta, en cualquiera de los cuatro tratamientos de fertilización que utilizaron, e indicaron que las plantas en todos los sustratos que contenían vermicomposta superaron al testigo para este parámetro. ^{Matsumoto-Kitano et al. (2008)} y ^{Yong et al. (2014)} encontraron que el balance endógeno de citocininas con otras fitohormonas, originado por vermicompostas, inducen el engrosamiento del tallo.

El verdor y la biomasa de hojas fueron influidas significativamente (Duncan, P ≤ 0.05) por los tratamientos aplicados al cultivo de calabacita (Cuadro 3). El verdor fue mayor en las plantas tratadas con AUX, DBV, DMV y DAV, a los 47 y 76 ddt, lo que indicó mayor concentración de clorofila en las hojas, reflejo de un mejor estado nutricional general, y particularmente en nitrógeno. ^{Swiader y Moore (2002)} encontraron una estrecha relación entre el verdor foliar, expresado en unidades SPAD y la concentración de clorofila y de nitrógeno total en las hojas de calabaza. No obstante, a los 107 ddt, debido a la reducción en las aportaciones de nutrimentos por parte de la vermicomposta, lo cual es sugerido por (^{Raviv et al., 2004}), el verdor foliar no presentó diferencias significativas entre los tratamientos. Por otra parte, el peso seco de hojas fue influido por los tratamientos a los 76 y 107 ddt. Se observó mayor acumulación de biomasa en las plantas tratadas con AUX, seguida por las dosis de vermicomposta (DBV, DMV y DAV). Lo anterior sucedió posiblemente por el mejor estado nutricional, verdor foliar y consecuente tasa fotosintética (^{Swiader y Moore, 2002}; ^{Díaz et al., 2016}), expresada por la planta durante las etapas de floración y fructificación.

Los componentes del rendimiento evaluados, presentaron diferencias (P ≤ 0.05) debidas a los tratamientos aplicados al cultivo de calabacita (Cuadro 4). En las plantas testigo (TES) se presentaron los menores valores de cuaje, peso de fruto, frutos totales y frutos comerciales por planta, así como mayores valores de abortos y frutos rezaga. Con DBV y DMV se promovieron las mejores respuestas en las plantas de calabaza, específicamente contrapuestas a las obtenidas con TES. Los tratamientos AUX y DAV presentaron plantas con una respuesta intermedia. ^{Domínguez et al. (2010)} señalan que, bajo condiciones de nutrición mineral adecuada, el aporte de sustancias húmicas a concentraciones bajas produce un incremento proporcional sobre el crecimiento de la planta, mientras que a concentraciones mayores se observa una disminución del mismo.

El 59.5% de cuaje de frutos obtenido en las plantas de TES concuerda con ^{Robinson y Reiners (1999)}, quienes observaron porcentajes de partenocarpia de 38 a 82% en variedades de calabaza del tipo zucchini verde obscuro. Con DMV, AUX, DAV y DBV, el cuaje de frutos se incrementó en 14.5, 19.2, 24.9 y 30.9%, respectivamente (Cuadro 4). Tales incrementos evidencian que, en ausencia de polinizadores, las auxinas sintéticas aplicadas de forma foliar tienen la capacidad de aumentar las concentraciones de fitohormonas endógenas e inducir el cuaje y crecimiento de los frutos de calabaza, como lo demostraron ^{Li et al. (2005)}, ^{Martínez et al. (2013)} y ^{Queiroga et al. (2017)}. De manera similar para la vermicomposta aplicada al suelo, al ser una fuente de sustancias naturales promotoras del crecimiento (^{Calvo et al., 2014}; ^{Aremu et al., 2015}), ésta tiene efectos benéficos en el crecimiento de las plantas, producción de biomasa y parámetros de calidad de los cultivos (^{Fritz et al., 2012}).

Los resultados de rendimiento total, mostraron que con DBV y DMV se superó en 72.3 y 61.3% al obtenido con TES (Cuadro 5). Dichos incrementos se correspondieron con las mejores características morfológicas de las plantas cultivadas con vermicomposta y con los mayores índices de clorofila foliar (Cuadros 2 y 3). ^{Swiader y Moore (2002)}, hallaron, en resultados concordantes con los aquí encontrados, una relación directa entre el rendimiento de calabacita y unidades SPAD (verdor), contenido de clorofila y nitrógeno en las hojas de calabaza. ^{Dasgan y Bozkoylu (2007)} y ^{Díaz et al. (2016)} demostraron que los fertilizantes orgánicos pueden suministrar nutrimentos y promover características de la planta, fruto y rendimiento al mismo nivel que fertilizantes sintéticos, por lo que su combinación sugiere contar con prácticas agronómicas competitivas y más amigables con el ambiente.

En cuanto a los tamaños comerciales del producto cosechado (Cuadro 5), cuando se aplicaron auxinas sintéticas o vermicomposta, el rendimiento de calabacita mediana superó desde 26.9 (DMV) hasta 61.1% (DBV) al rendimiento de calabacita de esa categoría obtenido con TES (17.5 Mg ha^-1). La calabacita mediana fue la que más se produjo, ya que constituyó desde 58.6 (DMV) hasta 74.5% (TES) de los respectivos rendimientos totales. La calabacita de tamaño pequeño representó desde 7.6 (AUX) hasta 9.8% (TES) y la de tamaño grande desde 14.9 (TES) hasta 22.2% (DBV) de los respectivos rendimientos totales, sin presentar diferencias estadísticas. Mientras que, debido a la frecuencia con que se realizó la cosecha, un día sí y un día no, no se obtuvo producción de calabacita extra grande.

CONCLUSIONES

— La aplicación foliar de auxinas sintéticas y la vermicomposta aplicada al suelo promovieron el crecimiento de las plantas de calabaza. Ambas prácticas indujeron incrementos en longitud de tallo, verdor y peso seco; mientras que el grosor de tallo fue más favorecido con la vermicomposta.

— Los mejores componentes del rendimiento y el rendimiento total de calabacita se obtuvieron con la incorporación al suelo de 5 a 10 Mg ha^-1 de vermicomposta. La calabacita de tamaño mediano fue la que más se produjo y el rendimiento de ese tamaño comercial aumentó con los tratamientos de auxinas sintéticas y vermicomposta.