nueva página del texto (beta)
Español (pdf)
Artículo en XML
Referencias del artículo
Traducción automática
Enviar artículo por email
Citado por SciELO 
Similares en
SciELO 
Permalink
Introducción
La fertilización de los cultivos es indispensable debido a que su productividad está determinada por el manejo nutricional y la disponibilidad de nutrientes esenciales para el desarrollo de la planta en el medio de cultivo. Por otro lado, el sector agrícola mundial presenta problemáticas como el incremento en el precio de fertilizantes (Bárcena-Ibarra, 2022), degradación y erosión de la superficie cultivable, bajo contenido mineral del suelo y bajos rendimientos de la cosecha (Zhang et al., 2020).
En cultivos establecidos en suelo, la solución del suelo (SS) es el medio en el cual los iones esenciales se mantienen disueltos y pueden ser absorbidos por el sistema radicular (Lal, Kathpalia, Sisodia y Shakya, 2018). De esta manera, la SS es un indicador de la disponibilidad de nutrientes aportados por fertilización y los liberados del sistema coloidal del suelo (Hernández-Díaz, Chailloux, Moreno, Igarza y Ojeda, 2014). La disponibilidad de nutrientes en la SS es afectada por el tipo de suelo, profundidad del muestreo, intensidad de extracción de nutrientes del cultivo, tipo de cultivo establecido, etapa fenológica, manejo nutricional y pH de la SS, modificado por la presencia de iones de aluminio, H+ y OH- (Osorio, 2012; Hernández et al., 2014; Narváez-Ortiz, Morales, Benavides y Reyes, 2015; Lince-Salazar, Rodríguez y Sadeghian, 2015; Llanderal, García, Contreras, Segura y Lao, 2019). El estudio de la disponibilidad de iones en la SS, permite adecuar la nutrición mineral a niveles esperados, en función del requerimiento del cultivo y la etapa fenológica. Los macronutrientes que participan en la nutrición del cultivo desempeñan funciones estructurales, de regulación o agentes redox, por lo anterior su aplicación incrementa su crecimiento, desarrollo, rendimientos, crecimiento y calidad comercial (Tripathi, Singh, Chauhan, Prasad y Dubey, 2014). Al respecto, la Ley del Mínimo propuesta por Justus Von Liebig, menciona que el rendimiento de un cultivo está determinado por el elemento nutritivo presente en menor cantidad (Mengel y Kirkby, 2000).
En la actualidad, el uso de ionómetros con tecnología ISE (Ions Selective Electrods) permiten realizar un monitoreo en tiempo real in situ de las condiciones nutrimentales de la SS, para iones como NO3 -, K+ y Ca2+ (Kim et al., 2021) pH y CE. Esto permite una aproximación a las condiciones nutrimentales del suelo y la corrección de deficiencias en la disponibilidad de nutrientes mediante fertilización (Peña-Fleitas, Gallardo Padilla, Rodríguez y Thompson, 2021), generándose con esto valores de referencia de la concentración de iones en SS para condiciones de producción definidas (Hernández et al., 2014).
El incremento del precio de fertilizantes y el deterioro del suelo, hace necesaria la aplicación de manejo nutrimental racional. Por ello, se necesitan estudios que permitan determinar con base en el monitoreo de nutrientes en la SS, el esquema nutricional que genere mejor desarrollo y rendimientos del cultivo, para ello, se sugiere que diferentes concentraciones de la solución nutritiva sean evaluadas. Por lo tanto, el objetivo esta investigación, fue evaluar el efecto de cuatro niveles de solución nutritiva aplicados mediante fertirriego, sobre la concentración de nutrientes en la SS y sus repercusiones en el crecimiento, variables fisiológicas y productividad del cultivo de tomate de crecimiento indeterminado en condiciones de invernadero. La hipótesis del estudio propone que existe una asociación entre la concentración de la solución nutritiva aplicada de forma constante y la concentración de nutrientes en la SS lo que a su vez afectará el crecimiento, fisiología, calidad comercial y rendimiento en cultivo de tomate.
Materiales y Métodos
Ubicación del experimento
El estudio se realizó en un invernadero de baja tecnología, en el Departamento de Horticultura de la Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro, en Saltillo, Coahuila, México. El cultivo se estableció en suelo, el agua y nutrientes fueron aportados mediante fertirriego. El suelo es de tipo calcáreo, con textura franca, 3.2% de materia organica, punto de saturación de 43%, capacidad de campo de 22.9%, densidad aparente de 1.13 g cm-3, contenido de carbonatos de 55.8%, pH de 8.07, CE de 6.93 dS m-1, saturación de bases de 70.6% (18.5 mEq 100 g-1) Ca2+, 13.9% (3.64 mEq 100 g-1) Mg2+, 4.12% (1.08 mEq 100 g-1) K+ y 11.3% (2.95 mEq 100 g-1) Na+.
Material biológico
Se emplearon plantas de tomate roma indeterminado, a doble tallo, formadas por el portainjerto Espartaco (Harris & Moran, CA, USA) y el injerto Benedetti (Enza Zaden, Enkhuizen, NL).
Siembra
El trasplante se realizó el 20 de marzo de 2021, con plantas de 45 días de edad, en camas de 16 m de largo y 1.25 m de separación, a doble hilera con distancia de 0.7 m entre plantas y 0.6 m entre hileras y una densidad de plantación de tres plantas por metro cuadrado.
Diseño experimental y tratamientos evaluados
Con base en la solución nutritiva de Steiner (Steiner, 1961) se diseñaron y evaluaron cuatro concentraciones constantes de solución nutritiva para el cultivo de tomate: 1) 50%, 2) 75%, 3) 100% y 4) 125% (SF50, SF75, SF100 y SF125), empleando sistema de riego por goteo para su aplicación. SF100 se compuso de los macroelementos en mEq L-1: NO3 (15), H2PO4 (2), SO4 (5), K (9), Ca (10), Mg (3) y de los microelementos en mg L-1: Fe (1.5), Mn (0.6), Zn (0.2), B (0.5), Cu (0.15) y Mo (0.05), con un pH de 6.1 y CE de 2.53. Cada solución se evaluó en tres repeticiones, bajo un diseño de bloques completos al azar.
Disponibilidad de nutrientes, CE y pH
Los riegos se aplicaron cuando las lecturas de tensión de humedad de un sensor de matriz granular para humedad de suelo Watermark (Irrometer Company, Inc., CA, USA) se ubicaron entre 60 a 80 centibares. Se extrajo SS de forma semanal empleando lisímetros de succión SSAT 12” (Irrometer Company, Inc., CA, USA) colocados a 35 cm entre plantas y a 20 cm de profundidad (Hernández et al., 2014). El vacío se generó a 60 kPa empleando una bomba de vacío SSAT 1002 Vacuum Pump (Irrometer Company, Inc., Riverside, CA, EUA), 15 minutos posteriores al primer riego del día (Canales-Almendares, Borrego, Narváez, González y Benavides, 2021). El vacío se mantuvo por una hora y posteriormente, se extrajo la SS con jeringas de 40 mililitros.
Concentración de iones NO3 -, K+ y Ca2+ en solución de suelo. Al momento de obtenerse la SS, se midió la concentración de NO3 -, K+ y Ca2+, empleando ionómetros (HORIBA, Kyoto, Japón) con los modelos LAQUAtwin-NO3-11, K-11 y Ca-11 para NO3 -, K+ y Ca2+ respectivamente, calibrados a dos puntos (150 y 2000 mg L-1), expresándose los resultados en miligramo por litros.
pH y Conductividad eléctrica (CE) de solución de suelo. Se midió el pH y CE de la SS obtenida, empleando ionómetros LAQUAtwin pH-11 y EC-11 (HORIBA, Kyoto, Japón) para pH y CE respectivamente, calibrados a dos puntos (4.0 y 7.0 para pH y 1.41- 12.9 mS cm-1 para CE). Los resultados se expresaron en valores de 0 a 14 para pH y dS m-1 para CE.
Variables agronómicas
Diámetro de tallo principal. Mediante un vernier digital CD-8 (Mitutoyo Corp., Kanagawa, Japón) se midió de forma semanal, el diámetro de los tallos a 2 cm antes de la primera bifurcación, de seis plantas por tratamiento, se analizaron los valores medios obtenidos semanalmente hasta los 160 días DDT, los resultados se expresaron en milímetros.
Longitud de los tallos superior e inferior. De forma semanal, se midieron ambos tallos de seis plantas por tratamiento, a partir de la bifurcación, se consideraron los valores medios de los datos semanales obtenidos hasta los 160 DDT. Los resultados se expresaron en centímetros.
Variables fisiológicas
Conductancia estomática. A partir de los 75 DDT y de forma semanal, empleando porómetro Leaf Porometer SC-1 (Decagon Devices, Inc., WA, USA) bajo la técnica del estado estacionario descrita por Pask, Pietragalla, Mullan, Chávez y Reynolds (2013) se midió tres veces al día (8:00, 12:00 y 16:00 h) por 11 semanas. Los resultados se expresaron en mmol m-2 s-1 de vapor de agua.
Contenido de clorofila a, b y total en hoja. A los 260 DDT y con la técnica propuesta por Munira, Hossain, Zakaria, Ahmed y Islam (2015), se obtuvieron muestras de la lámina foliar de la tercer hoja completamente desarrollada, guardándose en refrigeración mientras se colectaba el total de muestras, durante una hora a 4-5 °C, posteriormente se sometieron a ultracongelación a -80 °C por dos días. En laboratorio se pesó 1 g del material vegetal, se maceró en frío y se mezcló con 100 mL de acetona al 90% y 1 g de carbonato de magnesio como solución extractora. La mezcla se filtró a matraces cubiertos con papel aluminio empleando filtros Whatman No. 1. Se midió absorbancia del extracto obtenido a 663 y 645 nm empleando acetona al 90% como blanco.
Para el cálculo de clorofila a, b y total se emplearon las siguientes ecuaciones (Munira et al., 2015):
Los resultados se expresaron en mg clorofila g-1 en tejido fresco.
Variables de calidad comercial y rendimiento
Las mediciones se realizaron del primer al décimo racimo como parámetro representativo de la producción de ciclo corto del cultivo de tomate. La cosecha se efectuó en etapa 4 de madurez (Pink) presentando una tonalidad rosa o rojo en más del 30% y menos del 60% de la superficie del fruto (USDA, 1975).
Firmeza del fruto. Se evaluaron tres frutos por tratamiento y por racimo. Empleando un penetrómetro con una punta de calibre 8 mm (Qa Supplies, VA, USA), expresando los resultados en kilogramo por centímetro cuadrado.
Sólidos solubles totales. Empleando un refractómetro portátil Bx-1 (Vee Gee, IL, USA) se extrajo el jugo de tres frutos por tratamiento para cada racimo, obteniéndose los valores en grados Brix (%).
Variables de rendimiento
Número de frutos por racimo. Se calculó el promedio de frutos de cada racimo de seis tallos evaluados por tratamiento.
Peso promedio del fruto por racimo. Empleando una balanza digital SPX2202 (Ohaus, NJ, USA) se obtuvo el PPF, dividiendo el rendimiento del tratamiento por m2 entre el número de frutos cosechados. El resultado se expresó en gramos por fruto.
Rendimiento por hectárea. Se estimó extrapolando los rendimientos de cada tratamiento por m2 a la superficie de una hectárea. Los resultados se expresaron en Megagramo por hectárea.
Análisis estadístico
Se realizaron análisis de varianza (P ≤ 0.05) bajo un modelo de bloques completos al azar y una prueba de comparación de medias de Tukey (P ≤ 0.05). Se empleó el paquete estadístico Infostat V. 2020 (Di Rienzo et al., 2020).
Resultados y Discusión
Disponibilidad de nutrientes, CE y pH
Los resultados en cantidad de NO3 - de la SS fueron: SF125 > SF100 > SF75 > SF50 (Cuadro 1). SF125 superó los valores de la solución nutritiva para este ion (1162.08 mg L-1). El NO3 - no participa en el intercambio iónico del suelo, pudiendo ser absorbido por la planta (Hernández et al., 2014), lixiviarse o desnitrificarse, en función del volumen de agua y oxígeno en suelo y cantidad de materia organica (Pacheco, Pat y Cabrera, 2002; Canales-Almendares et al., 2021). Este comportamiento permite que el NO3 - aportado por la solución nutritiva se mantenga disponible en la SS. Los contenidos de K+ en la SS fueron: SF125 > SF75 > SF100 > SF50. El tratamiento SF75 generó crecimiento inicial limitado y baja extracción del ion en etapas de desarrollo, incrementando su disponibilidad en SS, para SF50, la extracción de iones del cultivo, el desgaste del suelo y el aporte nutricional limitado generó adsorción de K+ en sitios vacíos con cargas negativas en la superficie de los coloides, disminuyendo su concentración en la SS. La solución SF100 produjo un crecimiento inicial acelerado y a su vez, alta demanda del ion reduciendo su disponibilidad en SS. Un aporte elevado de K+ (SF125) desde etapas tempranas, generó incrementos en la concentración del K+ en la SS a lo largo del ciclo. Se han observado mayores concentraciones de K+ en SS en épocas de alta temperatura y menores concentraciones en épocas en que la temperatura es óptima para el cultivo (Hernández et al., 2014). El crecimiento del cultivo incrementa la absorción de nutrientes, disminuyendo la concentración de iones en la SS, siendo más observable en etapa de formación y llenado del fruto (Lao, Jiménez, Eymar y Fernández, 2004; Narváez-Ortiz et al., 2015).
Cuadro 1: Valores medios para la disponibilidad de NO3 -, K+, Ca2+ y CE en la solución de suelo cultivado con tomate de tipo indeterminado, de acuerdo con la prueba de comparación de medias de Tukey (P ≤ 0.05). M
Table 1: ean values for NO3 -, K+, Ca2+ and EC availability in the soil solution grown with indeterminate type tomato, according to Tukey's mean comparison test (P ≤ 0.05).
| Tratamientos | Concentración de iones y CE en solución del suelo | |||
| NO3- | K+ | Ca2+ | CE | |
| - - - - - - - - - - - - - - - - - mg L-1 - - - - - - - - - - - - - - - - | dS m-1 | |||
| SF50% | 385.46±12.00 c | 155.41±12.55 b | 264.59±54.13 b | 1.93±0.17 b |
| SF75% | 564.41±60.49 bc | 273.31±59.85 ab | 274.26±9.37 b | 2.33±0.02 b |
| SF100% | 823.70±154.54 b | 249.35±26.82 ab | 316.22±28.56 ab | 2.35±0.13 b |
| SF125% | 1314.63±243.51 a† | 334.26±39.96 a | 433.71±55.49 a | 3.08±0.41 a |
| Media | 772.05 | 253.08 | 322.2 | 2.42 |
| Tukey (P ≤ 0.05) | 392.93 | 120.54 | 121.19 | 0.64 |
† Medias con letras distintas en la misma columna refieren diferencias significativas, de acuerdo a la prueba de Tukey (P ≤ 0.05). NO3 - = nitratos; K+ = potasio; Ca2+ = calcio; CE = conductividad eléctrica; SF50% = solución nutritiva Steiner al 50%; SF75% = solución nutritiva Steiner al 75%; SF100% = solución nutritiva Steiner al 100%; SF125% = solución nutritiva Steiner al 125%.
† Means with different letters in the same column refer to significant differences, according to Tukey's test (P ≤ 0.05). NO3 - = nitrates; K+ = potassium: Ca2+ = calcium; EC = electrical conductivity; SF50% = Steiner nutrient solution at 50%; SF75% = Steiner nutrient solution at 75%; SF100% = Steiner nutrient solution at 100%; SF125% = Steiner nutrient solution at 125%.
En relación a Ca2+, los resultados fueron: SF125 > SF100 > SF75 > SF50. La concentración de Ca2+ en SS, presentó valores superiores al aporte vía solución nutritiva (250, 200, 150 y 100 mg L-1 para SF125, SF100, SF75 y SF50 respectivamente). Los valores en SF50 superaron el aporte de la solución nutritiva en SF100 (200 mg L-1). El contenido de Ca2+ suministrado por la solución nutritiva, más el Ca2+ contenido en el suelo y liberado desde el complejo de cambio, incrementan su concentración en SS. Al respecto, Hernández et al. (2014) reportaron un efecto significativo del aporte mineral sobre la concentración del ion en la SS. Llanderal et al. (2019) por su parte, reportaron valores de 160 a 180 mg L-1 en SS, con aporte de 110 mg L-1 en la solución nutritiva, en suelo calcáreo. Los valores de pH se mantuvieron en 7.6-7.7, observándose una disminución del pH del suelo. El aporte de sulfatos en solución nutritiva disminuye el pH, por la lixiviación de calcio (Hernández, Orihuela, Pérez, Marijuan y Furet, 2003), por otro lado, la liberación de ácidos orgánicos y de H+ por la planta para la absorción de cationes, reduce el pH de la zona radicular (Osorio, 2012). El efecto regulador del pH del suelo, permite que los H+ sean intercambiados por cationes adsorbidos en los coloides del suelo (Mengel y Kirkby, 2000). La variación en el pH del suelo a los observados en SS se atribuye a la lixiviación de iones base como Na+ y Ca2+, al aporte de sulfatos y pH de solución nutritiva y la absorción de cationes de la planta.
La disponibilidad de K+ y Ca2+ en la SS, son estadísticamente similares para SF50, SF75 y SF100, incidiendo en la CE para estos tratamientos, con SN125, el aporte iónico de la solución nutritiva y el suelo incrementaron la CE. La CE es modificada por la cantidad de cationes y aniones aportados por fertilizantes solubles, suelo y agua, generando un incremento proporcional a la concentración de la solución nutritiva (Lao, Jiménez, Eymar, Fernández y Jiménez, 2003).
Variables de crecimiento
A 160 DDT, DTP generó estos resultados: SF125 > SF100 > SF75 > SF50 (Cuadro 2). Para LTI y LTS, se observó que en algunos casos la disponibilidad de nutrientes favoreció una mejor altura en TS y en otros casos en TI, así, para SF125, TS > TI en 2.18%, para SF100, TI > TS en 1.70%, con SF75, TS > TI en 3.32% y con SF50, TI > TS en 5.00%. (Cuadro 4). El uso de cubiertas plásticas en agricultura protegida, limita la radiación fotosintéticamente activa, incentivando el crecimiento de las plantas por fototropismo (Zermeño-González, Kau, Munguía, Ramírez y Cadena, 2021). Por otro lado, se sugiere un efecto del genotipo sobre los valores de estas variables (Álvarez-Hernández, 2012) sin embargo, en el presente experimento se estableció un mismo genotipo y los resultados se atribuyen a la disponibilidad de nutrientes. De esta manera, la disponibilidad de NO3 - en la SS como precursor de aminoácidos y proteínas estructurales y Ca2+ como formador estructural de la pared celular, un déficit de elementos como P, Fe y Mg, generan una disminución en la síntesis de clorofila, ATP y ADP requeridos para el desarrollo de la planta.
Cuadro 2: Valores medios de las variables de crecimiento de plantas de tomate cultivado en suelo, como efecto de la aplicación de cuatro concentraciones de la solución nutritiva.
Table 2: Mean values of growth variables of tomato plants grown in soil, as an effect of the application of four concentrations of the nutrient solution.
| Tratamiento | Variables de crecimiento | ||
| DTP | LTI | LTS | |
| mm | - - - - - - - - - - - - - cm - - - - - - - - - | ||
| SF50% | 18.58±0.77 b | 399.61±23.89 b | 379.61±28.05 b |
| SF75% | 19.54±0.29 a | 421.61±32.95 ab | 436.11±11.21 a |
| SF100% | 19.68±0.34 a | 446.89±3.22 ab | 439.28±9.89 a |
| SF125% | 20±0.25 a | 451.99±7.20 a† | 462.07±15.73 a |
| Media | 19.45 | 430.03 | 429.27 |
| Tukey (P ≤ 0.05) | 0.73 | 51.74 | 43.91 |
† Medias con letras distintas en la misma columna refieren diferencias significativas, de acuerdo a la prueba de Tukey (P ≤ 0.05). DTP = diámetro de tallo principal; LTI = longitud de tallo inferior; LTS = longitud de tallo superior; SF50% = solución nutritiva Steiner al 50%; SF75% = solución nutritiva Steiner al 75%; SF100% = solución nutritiva Steiner al 100%; SF125% = solución nutritiva Steiner al 125%.
† Means with different letters in the same column refer to significant differences, according to Tukey's test (P ≤ 0.05). DTP = main stem diameter; LTI = lower stem length; LTS = upper stem length; SF50% = Steiner nutrient solution at 50%; SF75% = Steiner nutrient solution at 75%; SF100% = Steiner nutrient solution at 100%; SF125% = Steiner nutrient solution at 125%.
Variables fisiológicas
Los valores más altos para conductancia estomática (CEst) (Cuadro 3) en todos los tratamientos se registraron a las 12:00 h (CEst2). Los valores medios en el muestreo de las 8:00 h (CEst1) y los valores más bajos en el muestreo de las 16:00 h (CEst3). La temperatura alcanza su máximo entre las 12:00 y 14:00 h, lo que incrementa la actividad estomática. Deficiencias nutrimentales y fertilización limitada en tomate, provocan disminución de la CEst relacionada con la concentración de citoquinina (Glanz-Idan y Wolf, 2020) Del mismo modo, Dell’Amico y Morales (2017) encontraron una reducción de la CEst en plantas con disponibilidad limitada de K+, de 0.36 meq 100 g-1 de suelo, reportando valores máximos a las 11:00 h de 308, 93, 102 y 151 mmol m-2 s-1 a los 36, 49, 63 y 77 DDT. La disponibilidad de K+ en la solución nutritiva, su disponibilidad en la SS y su absorción y acumulación en el tejido vegetal es vital debido a la participación de este ion en la apertura y cierre estomático y tolerancia al estrés hídrico (Xue et al., 2021; Gao, Liang, Fu, Si y Hamani, 2022) modificando el potencial hídrico de la célula guarda, haciendo que absorba o libere agua (Lal et al., 2018).
Cuadro 3: Valores promedio de la variable conductancia estomática y contenida de clorofila “a”, “b” y total en tejido fresco, como efecto de la aplicación de cuatro concentraciones de solución nutritiva por fertirriego.
Table 3: Average values of the variable stomatal conductance and chlorophyll “a”, “b” and total chlorophyll content in fresh tissue, as an effect of the application of four concentrations of nutrient solution by fertigation.
| Tratamiento | Variables fisiológicas | |||||
| CEst1 | CEst2 | CEst3 | Cl A | Cl B | Cl T | |
| - - - - - - - - - mmol m-2 s-1 - - - - - - - - - | - - - - - - - - - mg g-1 - - - - - - - - - - | |||||
| SF50% | 391.52±29.60 c | 432.04±12.00 c | 336.1±16.15 d | 0.73±0.05 c | 0.14±0.02 c | 0.88±0.08 c |
| SF75% | 443.24±34.37 b | 509.56±17.71 b | 377.73±26.37 c | 0.82±0.01 b | 0.18±0.01 b | 1.01±0.02 ab |
| SF100% | 477.26±41.88 b | 556.13±20.10 b | 418.97±19.87 b | 0.86±0.02 ab | 0.2±0.01 b | 1.05±0.02 b |
| SF125% | 524.74±63.59 a | 624.16±19.00 a | 483.31±25.31 a† | 0.89±0.01 a | 0.22±0.01 a | 1.11±0.02 a |
| Media | 459.19 | 530.47 | 404.03 | 0.83 | 0.19 | 1.01 |
| Tukey (P ≤ 0.05) | 45.85 | 47.91 | 32.71 | 0.06 | 0.03 | 0.09 |
† Medias con letras distintas en la misma columna refieren diferencias significativas, de acuerdo con la prueba de Tukey (P ≤ 0.05). CEst1 = conductancia estomática momento 1; CEst2 = conductancia estomática momento 2; CEst3 = conductancia estomática momento 3; Cl A = clorofila “a”; Cl B = clorofila “b”; Cl T = clorofila total; SF50% = Steiner nutrient solution at 50%; SF75% = Steiner nutrient solution at 75%; SF100% = Steiner nutrient solution at 100%; SF125% = Steiner nutrient solution at 125%.
† Means with different letters in the same column refer to significant differences, according to Tukey's test (P ≤ 0.05). CEst1 = stomatal conductance moment 1; CEst2 = stomatal conductance moment 2; CEst3 = stomatal conductance moment 3; Cl A = chlorophyll “a”; Cl B = chlorophyll “b”; Cl T = total chlorophyll; SF50% = Steiner nutrient solution at 50%; SF75% = Steiner nutrient solution at 75%; SF100% = Steiner nutrient solution at 100%; SF125% = Steiner nutrient solution at 125%.
La cuantificación de clorofila “a” (Cl A), “b” (Cl B) y total (Cl T), encontró los valores en SF125 > SF100 > SF75 > SF50. El contenido de Cl A fue de 80.82 - 75.28% mayor al contenido de Cl B. Estos valores difieren con lo encontrado por Francesca et al. (2020)) quienes reportaron rangos de 1.08 a 1.40 mg g-1 de Cl A y 37.29 a 59.47 mg g-1 de Cl B en tejido fresco en plantas de tomate. Se ha observado un efecto directo de la fuente de N sobre el contenido de clorofila en el cultivo de tomate (Rodríguez-Mendoza, Alcántar, Aguilar, Etchevers y Santizó, 1998). El N amoniacal como precursor de ácido glutámico ha incrementado el contenido de Cl B en tomate (Serna-Rodríguez, Castro, Colinas, Sahagún y Rodríguez, 2011) a diferencia del presente experimento donde el total de N se aportó como NO3 -Rodríguez et al., (1998) reportaron decrementos del contenido de clorofila en relación a la edad de la planta, lo que explica los valores bajos obtenidos a los 260 DDT en el presente experimento.
Variables de calidad comercial
Para FF (Cuadro 4), los resultados fueron SF125 > SF100 = SF75 > SF50. Al respecto Bilalis et al. (2018) mencionan que la fertilización mineral incrementa esta variable, obteniendo valores de 4.63 kg cm-2 con fertilización mineral y de 4.40 kg cm-2 sin fertilización mineral. La FF está relacionada con la disponibilidad de Ca2+, el cual se mueve por flujo másico del agua dentro de la planta. Poca disponibilidad de agua en el suelo o la presencia de sales disueltas, medidas con la CE, limitan la absorción de Ca2+. Pérez-Labrada et al. (2019), mencionan que el estrés salino reduce los valores medios de FF por la reducción en la absorción de agua y nutrientes. Para el presente experimento, los valores de Ca2+ en SS satisfacen el requerimiento del cultivo y su disponibilidad es creciente en relación a la concentración de la solución nutritiva.
Cuadro 4: Valores promedio de la variable firmeza de fruto y sólidos solubles totales, como efecto de la aplicación de cuatro concentraciones de solución nutritiva por fertirriego.
Table 4: Average values of fruit firmness and total soluble solids as an effect of the application of four concentrations of nutrient solution by fertigation.
| Tratamiento | Variables de calidad comercial | |
| FF | SST | |
| kg cm-2 | % °Brix | |
| SF50% | 5.33±0.13 c | 4.46±0.13 d |
| SF75% | 5.83±0.04 b | 4.66±0.06 c |
| SF100% | 6.15±0.20 b | 4.85±0.11 b |
| SF125% | 6.86±0.28 a | 5.03±0.07 a |
| Media | 6.04 | 4.75 |
| Tukey (P ≤ 0.05) | 0.39 | 0.1 |
† Medias con letras distintas en la misma columna refieren diferencias significativas, de acuerdo con la prueba de Tukey (P ≤ 0.05). FF = firmeza del fruto; SST = sólidos solubles totales; SF50% = solución nutritiva Steiner al 50%; SF75% = solución nutritiva Steiner al 75%; SF100% = solución nutritiva Steiner al 100%; SF125% = solución nutritiva Steiner al 125%.
† Means with different letters in the same column refer to significant differences, according to Tukey's test (P ≤0.05). FF = fruit firmness; TSS = total soluble solids; SF50% = Steiner nutrient solution at 50%; SF75% = Steiner nutrient solution at 75%; SF100% = Steiner nutrient solution at 100%; SF125% = Steiner nutrient solution at 125%.
Para la variable SST, los resultados fueron: SN125 > SN100 > SN75 > SN50. Los valores de SF125 y SF100 concuerdan con valores para SST de 4.8 a 8.0% obtenidos por Zhang et al. (2020), mientras que SF75 y SF50 generaron valores más bajos. Se ha reportado un efecto positivo del estrés hídrico y la aplicación de compostas de algas marinas al suelo, sobre SST (Bilalis et al., 2018; Zhang et al., 2020), lo anterior modifica el potencial osmótico y la CE, aunque los autores no reportan datos sobre esta variable. En el presente experimento la CE fue estadísticamente similar en SF100, SF75 y SF50 y no se considera un factor determinante para SST. Por otro lado, el aporte de Mg y P en la solución nutritiva y su disponibilidad en la SS incide en SST, el Mg participa en la formación de clorofila, el proceso de fotosíntesis y absorción de CO2, por su parte, un aporte alto de fosfato inorgánico incrementa la translocación de fosfoglicerato y triosa fosfato, aumentando la síntesis de sacarosa y otros carbohidratos, considerados dentro de la variable (Mengel y Kirkby, 2000).
Variables de rendimiento
El NFR se redujo en los tratamientos en este orden: SF125 > SF100 > SF75> SF50 (Cuadro 5) lo cual se relaciona con la disponibilidad de microelementos participes del cuajado de frutos como B y Mo (Kabata-Pendias, 2010), aportados de forma decreciente en la solución nutritiva. Para la variable PPF, se obtuvieron los resultados con SF125 > SF75 > SF100 > SF50. La disponibilidad de K+ en la nutrición del cultivo tiene un efecto positivo sobre esta variable (Jiménez y García-Seminario, 2017), lo que concuerda con los valores de K+ en la SS observados en el experimento. Respecto a REND, los resultados se ordenaron, de tal manera que SF125> SF100> SF75> SF50. De esta manera, SF125 superó por 16.09, 24.62 y 37.06% a SF100, SF75 y SF50 respectivamente. Partiendo de los resultados obtenidos con SN125, se observa que la aplicación de SN100 genera un decremento de la producción de 47.77 Mg ha-1, este decremento se incrementa a 73.08 Mg ha-1 con SN75, mientras que con SN50 el decremento es de 109.99 Mg ha-1. Estos decrementos resultan de la disminución en conjunto de los nutrimentos requeridos por el cultivo, tal y como lo establece la Ley del Mínimo de Liebig (Mengel y Kirkby, 2000).
Cuadro 5: Valores promedio de la variable rendimiento, numero de frutos por racimo y peso promedio de fruto, como efecto de la aplicación de cuatro concentraciones de solución nutritiva por fertirriego.
Table 5: Average values of the variable yield, number of fruits per bunch and average fruit weight, as an effect of the application of four concentrations of nutrient solution by fertigation.
| Tratamiento | Variables de producción | ||
| NFR | PPF | REND | |
| n | g | Mg ha-1 | |
| SF50% | 3.93±0.34 d | 79.07±3.98 b | 186.79±25.38 d |
| SF75% | 4.52±0.30 c | 82.16±3.09 ab | 223.7±21.43 c |
| SF100% | 5.13±0.47 b | 80.86±1.31 ab | 249.01±27.26 b |
| SF125% | 5.85±0.18 a | 84.77±3.87 a | 296.78±19.69 a |
| Media | 4.86 | 81.72 | 239.07 |
| Tukey (P ≤ 0.05) | 0.35 | 4.96 | 12.82 |
† Medias con letras distintas en la misma columna refieren diferencias significativas, de acuerdo a la prueba de Tukey (P ≤ 0.05). NFR = número de frutos por racimo; PPF = peso promedio del fruto; REND = rendimiento; SF50% = solución nutritiva Steiner al 50%; SF75% = solución nutritiva Steiner al 75%; SF100% = solución nutritiva Steiner al 100%; SF125% = solución nutritiva Steiner al 125%.
† Means with different letters in the same column refer to significant differences, according to Tukey's test (P ≤0.05). NFR = number of fruits per bunch; PPF = average fruit weight; REND = yield; SF50% = Steiner nutrient solution at 50%; SF75% = Steiner nutrient solution at 75%; SF100% = Steiner nutrient solution at 100%; SF125% = Steiner nutrient solution at 125%.
Conclusiones
La aplicación continua de solución nutritiva Steiner durante todo el ciclo productivo del cultivo de tomate a concentraciones de 50, 75, 100 y 125%, genera un efecto directo sobre el incremento en la concentración de iones en la solución del suelo, lo que a su vez aumentó proporcionalmente los niveles en las variables de crecimiento, fisiológicas, calidad comercial y rendimiento. Las soluciones nutritivas al 100 y 125% fueron los tratamientos más destacados, y de estos se puede reducir el uso de la fertilización de Ca bajo un respaldo en el monitoreo de este elemento en la solución del suelo.
Disponibilidad de Datos
Los conjuntos de datos generados o analizados durante el estudio estan disponibles del autor correspondiente a solicitud razonable.
