Introducción

En los últimos años, la producción de sandía injertada se ha generalizado en varias regiones del mundo. El aumento progresivo de esta tecnología se debe a las características deseables de los portainjertos, como tolerancia a enfermedades del suelo, temperaturas bajas y altas, y salinidad (^{Boughalleb, Tarchoun, El Mbarki, & El Mahjoub, 2007}; ^{Schwarz, Rouphael, Colla, & Venema, 2010}; ^{Yetisir & Uygur, 2010}), así como el uso eficiente de agua y nutrientes (^{Rouphael, Cardarelli, Colla, & Rea, 2008}; ^{Colla, Rouphael, Marabelli, & Cardarelli, 2011}). Los portainjertos empleados comúnmente son híbridos interespecíficos (Cucurbita maxima × Cucurbita moschata) y Lagenaria siceraria (Myung- Lee et al., 2010), los cuales favorecen el crecimiento y rendimiento de fruto (^{Yetisir, Kurt, Sari, & Tok, 2007}; ^{Yetisir & Uygur, 2009}; ^{Islam, Bashar, Howlader, Sarker, & Al-Mamun, 2013}).

La calidad interna de los frutos es un factor determinante para la comercialización de la sandía. Las características fisicoquímicas como sólidos solubles, firmeza y componentes de color varían dependiendo de la variedad (^{Pardo, Gómez, Tardáguila, Amo, & Varón, 1997}). En plantas injertadas se ha encontrado que la calidad está relacionada con el portainjerto y la variedad (^{Petropoulos, Khah, & Passam, 2012}; ^{Petropoulos et al., 2014}). Otros investigadores argumentan que no existen efectos significativos sobre la expresión de los atributos internos de calidad en la sandía; más bien, las diferencias están dadas por la variedad y secuencia en el corte de los frutos (^{Camacho & Fernández, 2000}). También, la calidad de la sandía después de cosechada varía según el manejo, condiciones de temperatura y humedad relativa durante el almacenamiento (^{Perkins-Veazie & Collins, 2006}; ^{Yau, Rosnah, Noraziah, Chin, & Osman, 2010}). En general, las condiciones de almacenamiento son: de 10 a 15 °C y humedad relativa de 85 a 90 % (^{Risse et al., 1990}). Algunos efectos adversos en la calidad de las sandías durante la poscosecha son maduración acelerada, reducción de firmeza, decoloración de la fruta y reducción del contenido de sólidos solubles (^{Davis & Perkins-Veazie, 2005}).

El uso de Lagenaria y calabaza como portainjertos en la producción de sandía se ha documentado ampliamente en varias investigaciones (^{Myung-Lee et al., 2010}; ^{Yetisir & Uygur, 2010}); sin embargo, en lo referente a calidad poscosecha es necesario generar más información, sobre todo de germoplasma en México ya que ha sido poco estudiado. El presente trabajo se desarrolló con el objetivo de evaluar el efecto de ocho portainjertos, seis criollos de Lagenaria siceraria (L43, L46, L48, L50, L54 y L56) y dos comerciales de calabaza (Super shintosa y TZ 148), además de la planta (sin injerto), en la calidad poscosecha de sandía Tri-X 313.

Materiales y métodos

La presente investigación se realizó en el Campo Experimental del Instituto de Ciencias Agrícolas de la Universidad Autónoma de Baja California (ICA-UABC), México, durante el ciclo primavera-verano de 2014. La plantación se realizó en campo abierto en suelo arcilloso y pH de 7. El agua y fertilización se suministraron en riego por goteo. Las dosis de fertilizante se aplicaron de acuerdo con las recomendaciones de ^{Fernández-Cara (1998)}, 95-73-106 NPK, complementada con 33 kg de CaO y 11 kg de MgO.

Se injertaron plántulas de sandía (Citrullus lanatus [Thunb.] Matsum. & Nakai) del híbrido Tri-X 313 sobre materiales criollos de Lagenaria siceraria (L43, L46, L48, L50, L54 y L56), colectados en diferentes regiones de México (Cuadro 1), y en dos portainjertos comerciales de calabaza (TZ 148 y Super shintosa). La técnica de injerto empleada fue de púa (^{Maroto, Borrego, Miguel- Gómez, & Pomares-García, 2002}). Se utilizaron plantas de sandía sin injerto como control. Se empleó la variedad de sandía 2800 como polinizador de la Tri-X 313, en una relación 3:1. Para favorecer la polinización de las flores se establecieron dos colmenas de abejas (Apis mellifera) desde el inicio de la floración. La cosecha se realizó con base en indicadores de madurez: secado de estípula y zarcillo próximo al pedúnculo del fruto (^{Miguel et al., 2004}). Se tomaron doce frutos al azar por cada unidad experimental para cada tratamiento.

En el análisis de calidad poscosecha de frutos, se utilizó el diseño completamente al azar con arreglo factorial, considerando los factores portainjertos y tiempo de almacenamiento. Se evaluaron 18 tratamientos (Cuadro 2) que resultaron de 8 portainjertos, un testigo y dos periodos de almacenamiento (0 y 14 días). Cada tratamiento se estableció por triplicado, considerando tres frutos por repetición. Las condiciones de almacenamiento fueron de 15 a 17 °C y humedad relativa de 80 %. Las variables evaluadas fueron peso y color de fruto, firmeza y color de pulpa, y sólidos solubles totales.

La firmeza (Newton) se cuantificó con un medidor de fuerza digital Chatillon DFE-100 (AMETEK Inc., USA). El contenido de sólidos solubles totales (°Brix) se determinó con un refractómetro Digital Reichert AR200 (Reichert Inc., New York, USA). El color se obtuvo utilizando un espectrofotómetro de esfera X-Rite SP62 (^{X-Rite Inc., USA}), el cual expresa los valores como L*, C* y °h, donde: L* (luminosidad) define la claridad del color, C* (cromaticidad) indica la saturación del color y °h (hue) indica el ángulo de tono (^{X-Rite, 2002}). Los datos se sometieron a un análisis de varianza y comparación de medias en el programa ^{Statistical Analysis System (2009)}, empleando la prueba de Tukey (P ≤ 0.05) para la comparación de medias.

Resultados y discusión

La calidad poscosecha de la sandía evaluada al inicio y al final del periodo (14 días), no se alteró por la interacción tiempo de almacenamiento y condición de planta injertada (P ≤ 0.05). Sin embargo, al considerar de manera independiente las especies de portainjertos empleadas y el tiempo de almacenamiento en relación con la planta testigo, se tuvieron diferentes comportamientos (Cuadro 3).

El peso de fruto presentó un incremento de 44 % (Cuadro 4), dicha variación está asociada al injerto (P ≤ 0.001). La superioridad de la planta injertada se expresó mayormente con portainjertos de Cucurbita, donde el aumento fue de 55 % (P ≤ 0.001); mientras que al emplear Lagenaria, los incrementos fueron de 40 % (P ≤ 0.001). No obstante, la respuesta en peso de fruto en entre ambas especies de portainjertos no fue significativa (P = 0.053). En cuanto al comportamiento especifico de los portainjertos, los de mayor incremento en el peso de fruto fueron Super shintosa, L54 y L56 (Cuadro 5). El peso del fruto fue un parámetro que no varió significativamente (P ≤ 0.05) por efecto del almacenamiento, aunque la tendencia fue reducir hasta 1.2 % (Cuadro 5).

Con estos resultados se demuestra que el injerto es una alternativa para incrementar el peso de los frutos; sin embargo, depende del portainjerto utilizado.

Resultados similares fueron reportados por ^{Alan, Ozdemir, y Gunen (2007)}, quienes registraron mayor peso de fruto en plantas injertadas en Lagenaria e híbridos de Cucurbita bajo condiciones de microtúnel. ^{Perkins-Veazie y Collins (2006)} y ^{Yau et al. (2010)} documentaron la pérdida de peso de 1 a 2 % en frutos de sandía por efecto del periodo de almacenamiento. La reducción de peso se atribuye a la pérdida de humedad por evaporación a través de la epidermis de la fruta (^{Yau et al., 2010}), lo cual se relaciona con la presencia de una capa de cera (n-parafina) en el epicarpio de la fruta que actúa como barrera de la humedad (^{Panchev, Pashova, Radev, Petrov, & Kovacheva, 2014}).

La firmeza de la pulpa presentó diferencias estadísticas significativas (P ≤ 0.001) por el injerto y el tiempo de almacenamiento (Cuadro 3). La combinación de sandía más portainjerto de Cucurbita generó mayor firmeza en comparación con el testigo (P = 0.001); en tanto, los portainjertos de Lagenaria no mostraron variaciones significativas (P = 0.345) (Cuadro 4). Este comportamiento también fue evidente al comparar ambas especies, donde Cucurbita fue 30 % más firme con respecto de Lagenaria (P ≤ 0.001). El portainjerto con mayor incremento en firmeza fue Super shintosa (Cuadro 5), el cual superó en 29 % a la planta control.

En cuanto al efecto del almacenamiento, en general, se tuvieron pérdidas de 14 % de firmeza (P ≤ 0.05), identificándose a TZ 148 con los frutos con deterioro mayor. Resultados similares fueron destacados por ^{Huitrón-Ramírez, Ricárdez-Salinas, y Camacho-Ferre (2009)}, quienes registraron aumentos de hasta 23 % en firmeza de pulpa al utilizar el portainjerto Shintosa Camelforce (híbrido de Cucurbita) en la variedad Tri-X 313. Por su parte, ^{Álvarez-Hernández, Castellanos- Ramos, Aguirre-Mancilla, Huitrón-Ramírez, y Camacho- Ferre (2015)} encontraron incrementos de 4.3 a 18.8 % en firmeza de pulpa en sandía triploide variedad Crunchy Red injertada sobre Super shintosa. Igualmente, se ha evidenciado qué portainjertos de Lagenaria no alteran la consistencia de la pulpa de sandía (^{Yetisir, Sari, & Yucel, 2003}). ^{Bruton, Fish, Roberts, y Popham (2009)} coinciden en señalar que al evaluar la firmeza de los frutos en sandía triploide injertada sobre Lagenaria “RS1332” esta característica no se modifica de manera significativa.

El contenido de sólidos solubles totales se modificó con los portainjertos (P ≤ 0.05); mientras que el periodo de almacenamiento no influyó de manera significativa (P ≥ 0.05) (Cuadro 3). La condición injertada con portainjertos de Lagenaria favoreció de 4 a 5 % los °Brix con respecto a los de Cucurbita (P = 0.040) y testigo (P = 0.043), respectivamente (Cuadro 4). Los portainjertos L54 y L56 presentaron contenido mayor de sólidos solubles totales (12.55 y 12.44 °Brix, respectivamente); mientras que el Super shintosa y el testigo exhibieron valores de 11.24 y 11.63 °Brix, respectivamente (Cuadro 5).

En concordancia con estos resultados, ^{Karaca et al. (2012)} y ^{Candir, Yetisir, Karaka, y Ustun (2013)} demostraron que existen genotipos de Lagenaria que pueden favorecer el contenido de °Brix en sandía. ^{Yetisir y Sari (2003)} y ^{Yetisir et al. (2003)} registraron valores estadísticamente similares en portainjertos híbridos comerciales de Lagenaria y la condición normal. Otras investigaciones concuerdan en que, el contenido de sólidos solubles no es afectado en sandías triploides sobre portainjertos híbridos de Cucurbita, en las combinaciones “Reina de Corazones/Shintosa”, “Tri-X 313/Shintosa Camelforce” y “Crunchy Red/Super Shintosa” (^{Miguel et al., 2004}; ^{Huitrón-Ramírez et al., 2009}; ^{Álvarez-Hernández et al., 2015}).

La coloración de la pulpa de sandía varió con el portainjerto y periodo de almacenamiento (Cuadro 3). Entre los componentes que integran este parámetro, el tono de la pulpa (ángulo hue) varió entre planta injertada y sin injerto (P = 0.043), exhibiéndose menor color rojo en frutos de planta injertada con Lagenaria (P = 0.014); en tanto que con Cucurbita (Super shintosa y TZ 148) no se tuvieron diferencias estadísticas significativas (P = 0.701) en matiz de la pulpa. La especie Lagenaria siceraria se identificó como la de menor tonalidad (P = 0.007) y mayor luminosidad (P = 0.001) en la pulpa en comparación con Cucurbita (Cuadro 4). Sin embargo, al comparar los diferentes portainjertos, se identificó a Lagenaria L43 con características similares en el color de la pulpa a la planta sin injerto (Cuadro 6).

Los frutos en condiciones de almacenamiento presentaron una transición de color de pulpa de rojo brillante a rojo anaranjado, opaco y claro. Esta variación no se relacionó con la condición normal e injertada de las plantas. Los cambios observados en el tono (Δ°h = 4.40), luminosidad (ΔL* = 1.95) y cromaticidad (ΔC* = -2.53) fue producto de los días de almacenamiento (de 15 a 17 °C, Cuadro 6). Estos resultados coinciden con los reportados por ^{Karaca et al. (2012)}, quienes encontraron cambio de coloración rojo brillante a rojo anaranjado argumentando que este cambio está asociado al nivel progresivo de senescencia como resultado de los días trascurridos durante el almacenamiento, además de las condiciones de temperatura presentes (^{Gil, Aguayo, & Kader, 2006}; ^{Perkins-Veazie & Collins, 2006}).

Conclusión

La calidad poscosecha de los frutos de sandía no se modificó por la condición injertada. El injerto induce mayor peso de fruto, firmeza de pulpa y °Brix. La coloración de la pulpa fue afectada ligeramente por portainjertos de Lagenaria al presentar pulpa de color menos rojo en relación con los frutos de plantas testigo. La calidad de los frutos por efecto del almacenamiento (14 días, 15 a 17 °C) varió en firmeza, °Brix y coloración de la pulpa. Los portainjertos L43, L46 y L48 de Lagenaria, se identificaron como los más promisorios para reducir la pérdida de peso, conservar la firmeza y mantener el color de la pulpa. Por su parte, L54 y L56 favorecen el contenido de °Brix, pero disminuyen ligeramente elcolor de la pulpa. Los portainjertos criollos de L. siceraria representan un recurso genético potencial que puede ser integrado a programas de mejoramiento para la producción comercial de sandía injertada.