Material vegetal

El experimento fue realizado dentro de un invernadero en la Universidad Politécnica de Francisco I. Madero, en el estado de Hidalgo, que mantuvo una temperatura media de 24.61 (C y una humedad relativa promedio de 69.29%. Las plántulas de lisianthus utilizadas para el experimento fueron de la variedad mariachi blanco, con una altura promedio de 4 cm y con tres pares de hojas verdaderas, que fueron trasplantadas el día 22 de marzo del 2018, las plántulas fueron colocadas en bolsas de polietileno de 15 × 20 cm utilizando tezontle como sustrato, previamente humedecido con agua potable. Se colocaron dos plántulas por bolsa y en cada una de ellas fueron colocadas en hilera en un sistema hidropónico.

Soluciones nutritivas

Las soluciones nutritivas (SN) evaluadas fueron preparadas con agua potable, a la cual se le realizó previamente un análisis químico para formular los tratamientos (Cuadro 1).

Las soluciones nutritivas ensayadas fueron cuatro, como testigo se utilizó la solución Steiner (SN1), y el resto de los tratamientos fueron soluciones modificadas a partir de esta (Cuadro 2). En la solución nutritiva dos, se utilizó el doble de la concentración de la solución Steiner, lo cual generó una conductividad eléctrica elevada (6 dS m^-1 en promedio). Por otro lado, la SN3, fue adicionada con una cantidad elevada de K (14 mEq L^‑1), mientras que la solución nutritiva 4 con una mayor cantidad de Ca (18 mEq L^-1) en relación con el testigo.

Una vez formuladas las soluciones nutritivas se instaló un sistema de riego con cuatro tanques con diferentes capacidades, se diseñó un sistema automático para que cada uno de los tanques por separado pudiera realizar los riegos conforme a las diferentes soluciones nutritivas. Todas las plantas se regaron durante un minuto cada hora desde la 9:30 am hasta las 5:40 pm.

Desde el trasplante hasta el día 27 todas las plantas se regaron con la solución nutritiva 1, para efectos de aclimatación, posteriormente se hicieron cuatro grupos de 50 macetas (100 plantas), cada grupo fue regado con una solución nutritiva diferente, después de 72 días se aumentó el tiempo de riego a 1.5 minutos.

Altura de la planta

Durante el ciclo de Lisianthus, se observó una diferencia significativa en la SN1 (Steiner) con respecto a la SN4 con mayor cantidad de Ca, el comportamiento de SN1 fue constante durante el desarrollo y crecimiento de lisianthus, mientras que la solución nutritiva donde se incrementó el doble de calcio no tuvo efecto en la altura de la planta (Cuadro 3).

La altura obtenida a partir del día 78 DDT en el presente estudio coincide con (^{Melgares de Aguilar, 1996}), quien indica que llegan alcanzar una altura entre 40 y 50 cm dependiendo de la variedad.

Número de hojas

Se encontró una diferencia significativa en el día 27 en la solución nutritiva 1 (Steiner) con respecto a la SN4 con una mayor cantidad de Ca, mientras que para el día 37 la diferencia significativa se encontró entre la SN2 con respecto a la SN4, este comportamiento se mantuvo en el resto de los días (Cuadro 4).

Resultados similares se encontraron con ^{Miranda-Villagómez et al. (2014)} en el cultivo de freesia × hybrida en hidroponía, donde evaluaron diferentes concentraciones de la solución Steiner y no encontraron diferencias significativas entre tratamientos, mencionando también que se detectó una notable disminución en altura de planta, longitud del tallo floral, área foliar, menor concentración de clorofila, longitud de espiga y grosor de tallo con la solución Steiner a 100%.

Número de botones y diámetro de la flor

No hubo diferencia significativa en ninguno de los tratamientos para la variable de número de botones, mientras que, para la variable de diámetro de la flor, se encontró una diferencia significativa en la solución nutritiva Steiner con respecto a la solución nutritiva cuatro con una mayor concentración de Ca (Cuadro 5).

Resultados similares fueron encontrados por ^{Halevy y Kofranek (1984)} quienes encontraron un diámetro de flor de 6 a 9 cm en cuatro variedades de lisianthus cultivada en hidroponía en un invernadero.

Cambios en el color de las hojas

Durante el desarrollo y crecimiento de lisianthus el color de la hoja no se vio afectada por los tratamientos a partir de las modificaciones que se le realizaron a la solución Steiner. La variable R solo presentó diferencia significativa en el tratamiento uno (Steiner) con respecto al tratamiento cuatro con mayor cantidad de calcio (18 mEq L^-1), sin embargo, no ocurrió lo mismo para las demás variables y solo este fenómeno se presentó en el día 61 DDT.

El color de las hojas de lisianthus en los días 74 y 85 no mostraron diferencias en aquellos tratamientos donde se aumentó las dosis de potasio y calcio, aparentemente las funciones fisiológicas de estos nutrimentos no están relacionadas de manera directa con el color de las hojas (^{Azcón y Talón, 2013}) (Cuadro 6).

Resultados similares fueron encontrados por ^{Riccardi et al. (2014)}, quienes compararon el color (RGB) de imágenes fotográficas y el contenido relativo de clorofila, con la concentración de clorofila foliar, obtenida por extracción de pigmentos de hojas de amaranto (Amaranthus sp.) y quinua (Chenopodium quinoa Willd) por otro lado, se observaron cambios en el color de las hojas a través del tiempo, a los 62 DDT con respecto a los días 74 y 84 encontrando valores de RGB ligeramente más elevados en comparación con la fecha anterior, lo cual indicaría una coloración más clara en las hojas, lo que a la vista humana implicaría un color verde de menor intensidad (Figura 1).

Figura 1: Resultados obtenidos en las variables RGB en hojas de lisianthus, en los días después del trasplante (DDT). R = rojo; G = verde; B = azul. 

Figure 1: Results obtained in red, green, and blue (RGB) color model variables in lisianthus leaves, in days after transplant (DAT). R = red; G = green; B = blue.  

Resultados similares se encontraron en el índice SPAD en plantas de lisianthus en función de diferentes dosis de nitrógeno en un ambiente protegido (^{Ribeiro et al., 2015}), dicho índice disminuyó con el aumento de la dosis de nitrógeno a partir del día 63 y 105 DDT, momento en el que las plantas iniciaron el proceso reproductivo y la hoja se tornaban menos verdes debido a una disminución en la concentración de nitrógeno foliar, esto puede ser debido a que el movimiento del nitrógeno de las hoja se fue hacia los demás órganos de las plantas, principalmente para la formación de los botones florales, por otro lado (^{Rojas et al., 2017}) menciona que uno de los síntomas más visibles en el cambio de color es a consecuencia de la degradación de las clorofilas.

Efecto de la SN sobre el color de las flores

Los datos mostraron diferencias estadísticamente significativas en las flores que crecieron en la solución nutritiva tres, dicha solución contenía una concentración de potasio elevada en comparación con los demás tratamientos ensayados. En estas flores los parámetros RGB obtenidos de las imágenes, así como las variables Fo, Fv y Fk, resultaron con valores bajos en relación con los demás tratamientos (Cuadro 7), lo cual indica valores de color más lejanos al blanco absoluto. En contraste el resto de los tratamientos mostraron valores de RGB cercanos a la unidad, indicando colores cercanos al blanco absoluto.

Dicho comportamiento implica que las elevadas concentraciones de potasio tienen un efecto adverso en la coloración de las flores de lisianthus, posiblemente debido a un desbalance en la concentración de dos o más nutrientes derivada de la alta concentración de potasio en la solución nutritiva (^{Beltrano y Giménez, 2015}).