Localización

La investigación se realizó de febrero a agosto de 2015 en un vivero localizado en Almagres, municipio de Sayula de Alemán, Veracruz, México (17° 80” LN, 94° 91” LO y a 40 msnm). Durante el desarrollo del cultivo, la temperatura promedio fue de 32 °C.

Características del suelo

El suelo recolectado para el cultivo de heliconia presentó las siguientes características: pH 6.47, 2.49 dS∙m^-1 de conductividad eléctrica, 30.93 % de materia orgánica, 0.85 % de N total, 17.2 mg∙kg^-1 de N-NH4, 8.7 mg∙kg^-1 de N-NO3, 59.69 mg∙kg^-1 de P, 1,430 mg∙kg^-1 de K, 59.9 cmol∙kg^-1 de capacidad de intercambio catiónico, 0.78 t∙m^-3 de densidad aparente, 78.41 % de capacidad de campo y textura franco-arcillo-arenoso. La cantidad de sustrato por maceta, en promedio, fue de 2.472 kg.

Diseño experimental y tratamientos

Se empleó un diseño de bloques completos al azar con arreglo de parcelas subdivididas (A x B x C) y cuatro repeticiones. Los factores son: A) fertilización al suelo, B) fertilización foliar y C) presencia de SAP. Se estableció un rizoma por unidad experimental, dando un total de 64.

El biol se elaboró en un biodigestor artesanal tipo estacionario, de acuerdo con la metodología de ^{Gomero-Osorio (2005)}. Los insumos utilizados para el biol foliar fueron agua, estiércol de bovino, melaza de caña y Mucuna sp. (58, 22, 5 y 15 %, respectivamente). En el biol para el suelo se utilizó agua, estiércol de bovino, melaza de caña y pasta de soya (58, 22, 10 y 10 %, respectivamente). El procedimiento de fermentación duró 60 días. En los Cuadros 1 y 2, se muestran las características de los dos tipos de biol obtenidas a través del análisis de laboratorio.

Manejo del cultivo

Para la siembra, se cosecharon los rizomas, se realizó un corte al pseudotallo para dejarlo 20 cm y se eliminaron raíces muy largas y muertas. Finalmente, la parte basal (donde se realizó el corte) del rizoma se sumergió en una solución de captan (1 g∙L^-1). En cada maceta, de 22 x 20 x 17 cm, se colocó un rizoma en el centro a 5 cm de profundidad.

Al inicio de la siembra, por maceta, se aplicó biol al suelo (20 mL∙planta^-1), biol foliar (17 mL∙planta^-1), polímeros superabsorbentes (2 g∙planta^-1) y fertilizante químico (5 g∙planta^-1). El primero se repitió a los 30, 60, 90, 120 y 150 días después de la siembra (dds) y el segundo a los 60, 90, 120 y 150 dds. Para la aplicación, se usó una bomba de mochila sin emplear adherente o surfactante. Los polímeros superabsorbentes utilizados fueron Silos de agua®, los cuales se aplicaron a 10 cm de la planta y se enterraron a 10 cm. Del fertilizante químico (fórmula comercial 17-17-17 de N, P y K), se realizaron dos aplicaciones más: a los 60 y 120 dds; con base en lo propuesto por ^{Baltazar-Bernal, Zavala-Ruiz, y Hernández-Nataren (2011)}.

Con la finalidad de inducir la floración, se realizaron tres aplicaciones de biogib® (giberelina) en todos los tratamientos cada 15 días a partir del quinto mes (150 dds). Para el control de plagas se utilizó metomil (90 %). Los riegos se efectuaron cada tres días en todos los tratamientos hasta el periodo de adaptación del cultivo (primeros dos meses); posteriormente, los riegos se realizaron a capacidad de campo (70 %).

Variables evaluadas

Las variables evaluadas fueron: altura de planta, sanidad, vigor, color, número de hojas, área foliar y número de brotes. La altura de planta (cm) se midió desde la base de la planta hasta la hoja más alta. La sanidad se determinó con una escala cualitativa con rangos de 1 a 5, donde 1 es 100 % o planta insana y 5 es 0 % o planta sana. El vigor se obtuvo con una escala cualitativa con rangos de 1 a 5, donde 1 es planta endeble y 5 es planta vigorosa. El color se midió con base en la tabla de colores Munsell Color Charts for Plant Tissues®; para lo cual, se determinó una escala de 1 para amarillo, 2 verde-amarillo, 3 verde y 4 muy verde, considerando el apartado 2.5 GY (green-yellow). Todas estas variables se midieron a los 30, 90 y 180 dds. El área foliar (cm²) se determinó a los 60, 120 y 180 dds; para ello se multiplicó 0.74 por el largo y ancho de la hoja más alta de la planta (^{Farias, Albuquerque, Filho, & Reis, 2013}). Finalmente, el número de brotes por mata se contó a los 180 dds.

Para los análisis de varianza, se realizaron transformaciones de raíz cuadrada a los datos originales de las variables número de hojas, vigor, color, número de brotes y sanidad.

Análisis estadístico

Con el análisis de las siete variables en cinco muestreos se determinó la significancia de los efectos individuales (fertilización al suelo, fertilización foliar y aplicación de SAP), así como de sus interacciones (Cuadro 3). Para el análisis de varianza se utilizó un diseño de bloques completos al azar con arreglo de parcelas subdivididas y la comparación de medias de Tukey (P ≤ 0.05); esto mediante el paquete estadístico Statistical Analysis System (^{SAS, 2014}).

Fertilización al suelo

Este factor fue estadísticamente significativo (P ≤ 0.05) para las variables altura de planta, sanidad, color, vigor y área foliar (Cuadro 3). De acuerdo con la comparación de medias (P ≤ 0.05), se encontró que para la altura de planta, color, vigor y sanidad, los tratamientos con el mejor comportamiento fueron la fertilización química al suelo y la fertilización química + biol al suelo, con alturas finales de 176.3 y 194.29 cm, respectivamente (Cuadro 4); mientras que el número de hojas fue mayor a los 180 dds en la fertilización de biol al suelo (2.22, Cuadro 5). Las escalas de sanidad, color y vigor presentaron valores de 4; lo cual contrastó con los tratamientos testigo y con la aplicación únicamente de biol, ya que tuvieron valores de tres (Cuadro 6).

^{Sushma et al. (2012)} reportan 156 cm de altura en Heliconia psittacorum cv Golden Torch, valores que difieren a los encontrados en este estudio. El crecimiento mayor, debido a la combinación de fertilizantes químicos y orgánicos, se debe a la mejora en la disponibilidad de absorción de los principales nutrientes (N, P, K, Ca, Mg, S y Zn). Lo anterior, en su mayoría, lo aporta el fertilizante químico en Heliconia psittacorum cv. Tropica, en particular en la elongación y la multiplicación celular (^{Bittencourt-Ferreira, & Oliveira, 2003}; ^{Clemens & Hugh-Morton, 1999}; ^{Matos-Viégas et al., 2014}; ^{Oliveira-Stringheta, Martínez-Prieto, Cardoso, & Alves-da Costa, 2003}).

Es importante señalar que durante el experimento se utilizaron 15 g∙planta^-1 de fertilizante químico; lo cual, probablemente, fue una dosis baja si se consideran las aplicadas por ^{Matos-Viégas et al. (2014)} y ^{Albuquerque et al. (2010)}, quienes empelaron de 50 a 150 g∙planta^-1 de la fórmula 15-15-15 de N, P, K. Esto pudo ocasionar la nula emisión de inflorescencias en este estudio. El mejor resultado de esta combinación se explica por el efecto en el corto plazo del fertilizante químico y el complemento a mediano plazo del fertilizante orgánico (biol). Esto último ocasionado por los micronutrimentos (Fe, Cu, Zn, Mg y B) que pueden proporcionar, ya que satisfacen las necesidades de la planta, dando como resultado una apariencia mejor en cuanto a color y sanidad (^{Matos-Viégas et al., 2014}).

En relación con el área foliar, se obtuvieron diferencias estadísticas significativas (P ≤ 0.05, Cuadro 3). En el Cuadro 4 se observa que el tratamiento de fertilización química al suelo sobresalió a los 60 y 120 dds (293.4 y 666.6 cm², respectivamente), y a los 180 dds destacó la combinación de fertilizante químico + biol al suelo (924 cm²).

^{Ribeiro-de Castro, Gomes-Willadino, Loges, Arruda-de Castro, y Souza-de Aragão (2015)} reportaron 299 cm² de área foliar al aplicar N, P, K, Ca, Mg y S en Heliconia psittacorum x Heliconia spathocircinata Golden Torch. Estos valores también fueron inferiores y diferentes a los encontrados en esta investigación. ^{Farias et al. (2013)} mencionan que un balance adecuado de los nutrimentos N, P y K en la fertilización química estimula el dosel vegetal y el área de la hoja, aumentando la intercepción de radiación solar y fotosíntesis; lo que resulta en crecimiento mayor. ^{Cerqueira et al. (2008)} y ^{Ribeiro-de Castro et al. (2007)} indican que este proceso puede manifestarse en la sanidad de los cultivos y resistencia a enfermedades.

El número de hojas obtenido, en promedio, fue de cinco en todos los tratamientos hasta los 180 dds (Cuadro 5). Algunos autores como ^{Albuquerque et al. (2010)} y ^{Farias et al. (2013)} mencionan que la emisión de la flor es a partir de la quinta hoja, para el caso de H. psittacorum Golden Torch. Por su parte, ^{Sosa- Rodríguez (2013)} afirma que el periodo de floración comienza dependiendo de la especie; las más rápidas como H. psittacorum tardan, desde el momento de la plantación, seis meses en producir sus primeras flores.

En el presente estudio no se reflejó el proceso de floración a los seis meses de crecimiento, a pesar de que se utilizó giberelina para inducirla en menor tiempo. Lo anterior provocó alargamiento de tallo y hojas, tal como lo indican ^{Treder, Matysiak, y Nowak (1999)} en Cyclamen L. y ^{Khan & Tewari (2003)} en Dahlia y Tulipa L., ya que observaron aumento en la altura sin la aparición de inflorescencias, después de la aplicación de giberelinas (ácido giberélico GA3).

Fertilización foliar

El análisis de varianza mostró significancia estadística (P ≤ 0.05) en área foliar a los 120 y 180 dds y en color a los 90 dds (Cuadro 3). De acuerdo a la prueba de medias (Tukey, P ≤ 0.05), el mejor tratamiento fue la fertilización de biol en ambas variables (Cuadros 4 y 6, respectivamente).

La aplicación foliar de biol tuvo efecto positivo a partir de los 90 días (Cuadro 4); lo cual podría explicarse en función de la hoja, ya que es el órgano de la planta más importante al aprovechar los nutrimentos aplicados por aspersión (^{Tisdale, Nelson, & Beaton, 1985}). En este caso, las cantidades de nutrientes presentes en el biol foliar provocaron un efecto en los primeras fases de crecimiento, permitiendo la incorporación inmediata de los elementos esenciales en los metabolitos que se generan en la fotosíntesis (^{Trinidad & Aguilar, 1999}). Lo anterior coincide con lo reportado por ^{He, Pheng, y Chong (2000)}, quienes mencionan que al aumentar el ángulo de la hoja se logra un incremento en la eficiencia fotoquímica.

Aplicación de SAP

El análisis de varianza mostró diferencias estadísticas significativas (P ≤ 0.05) sólo en el área foliar a los 180 dds en los tratamientos con SAP (Cuadro 3). Con la aplicación de SAP, esta variable alcanzó los 909.1 cm² (Cuadro 4).

Al no encontrar efectos importantes al usar SAP, se estima que los requerimientos marcados por ^{Díaz et al. (2008)} fueron cubiertos con el SAP y las lluvias. De acuerdo con ^{Prieto-Ruiz et al. (2004)}, al evaluar el estrés hídrico en el crecimiento de plantas de P. engelmannii, en el tratamiento sin restricción de humedad las tasas de crecimiento fueron mayores que aquellas sometidas a estrés. Asimismo, ^{Maldonado-Benitez, Aldrete, López-Upton, Vaquera-Huerta, y Cetina-Alcalá (2011)} encontraron que las aplicaciones con SAP (2 y 4 g∙L^-1), más sustratos que almacenan mucha humedad, tuvieron los mejores resultados.

Interacciones entre tratamientos