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Introducción
Physalis peruviana L., llamada comúnmente uchuva, es una planta de crecimiento indeterminado (Fischer et al., 2011), originaria del Perú y Chile, cuyo fruto se consume en fresco, y se usa en la industria para la elaboración de bebidas, yogurts y mermeladas (Ramadan, 2011), por lo cual aumentó la demanda de este fruto en los mercados especializados, proyectando un futuro favorable como cultivo comercial (Singh et al., 2012). Por esta razón se ha introducido en otras áreas geográficas del mundo con diversos climas (Morton, 2004) y su éxito en adaptación y producción depende del genotipo usado (Criollo et al., 2014), de las condiciones climáticas, del sistema de producción y de la tecnología utilizada en este cultivo (Panayotov y Popova, 2014a). Por eso es importante considerar que las prácticas agronómicas pueden mejorar algunos aspectos productivos de P. peruviana L. (Muniz et al., 2014), a través del sistema de conducción o tutoreo (Muniz et al., 2011), de la poda (Fischer et al., 2011; Criollo et al., 2014) y con estrategias de manejo integrado de nutrientes que optimicen la producción de este cultivo (Sandhu y Gill, 2011), principalmente el potasio (K) cuya demanda es alta para este cultivo (Torres et al., 2004) para los procesos de regulación osmótica (Miranda et al., 2010), y el boro (Bo), importante en la traslocación de carbohidratos, y cuya deficiencia disminuye el tamaño y peso de los frutos y afecta la arquitectura de la planta (Martínez et al., 2008; Martínez et al., 2009). Entre las estrategias para aumentar la producción de P. peruviana, el ambiente puede modificarse por la época de plantación (Lima et al., 2010) y la productividad es el principal indicador para evaluar los efectos de las prácticas agrotecnológicas (Panayotov y Popova, 2014b).
Por lo tanto, el objetivo de esta investigación fue evaluar el efecto de la fecha de trasplante, suministro de K, Bo y poda sobre la producción de frutos de P. peruviana L., en hidroponía e invernadero. La hipótesis fue que la fecha de trasplante, la poda, K y Bo afectan el rendimiento y calidad de los frutos de uchuva.
Materiales y Métodos
El experimento se realizó en el Colegio de Postgraduados, Campus Montecillo, Estado de México, ubicado en 19º 29' 05” N y 98º 54' 09” O, a una altitud de 2,242 m, en un invernadero cenital con plástico de 720 µm, con 85 % de trasmitancia y 15 % de reflectancia y temperatura media mensual de 21.6 °C y humedad relativa de 72.9 % del aire dentro del invernadero, registros que se obtuvieron con un datalogger (Figura 1, Sabino-López et al., 2016).
Figura 1 Temperatura máxima y mínima diaria del aire (°C) en un invernadero con el cultivo de Physalis peruviana L. en el ciclo de cultivo 2013.
Los semilleros se establecieron el 12 de abril, 12 de mayo y 12 de junio de 2013 en charolas de unicel de 200 cavidades llenadas con turba, en las cuales se colocaron semillas de P. peruviana variedad Colombia y se cubrieron con el mismo sustrato. La emergencia ocurrió a los 15 d después de la siembra (dds) en todas las fechas de siembra. El transplante se realizó a los 30 dds en cada caso: 18 de junio, 18 de julio y 18 de agosto de 2013. En cada bolsa de polietileno negro, capacidad de 9 L, se colocó una planta y se llenó con tezontle rojo con partículas con diámetro menor a 1 cm. La densidad de plantación fue de 5 plantas m-2. Cuatro riegos de 15 min por día se realizaron con goteros de 4 L h-1, con solución nutritiva de Steiner (1984)3, al 50 % de su concentración original (Gastelum et al., 2013).
Los factores estudiados fueron: fecha de trasplante (día 18 de junio, julio o agosto), concentración de K en la solución nutritiva (3.5 o 7 meq L-1), concentración de Bo en una solución asperjada en el follaje (0, 1 o 3 mg L-1) y nivel de poda (a tres tallos o sin poda). El K se suministró mediante la solución nutritiva y la aspersión foliar con B inició tres semanas después de cada fecha de trasplante, y con frecuencia de cada dos semanas, por la mañana, ajustando a 5 el pH de la solución a asperjar. La poda se realizó después del primer mes de trasplante en cada fecha, dejando tres ramas principales que dieron origen a otras ramas secundarias.
El diseño experimental fue de parcelas divididas: las parcelas grandes fueron las fechas de siembra y las parcelas chicas fue la combinación factorial de los niveles de B, K y poda. Las parcelas grandes se arreglaron como un diseño en bloques completos al azar con tres repeticiones y la unidad experimental fue una maceta (planta). Las cosechas se realizaron el 27 de octubre, 16 de noviembre y 18 de diciembre de 2013, de acuerdo con sus fechas cronológicas de siembra. Las variables evaluadas fueron: biomasa fresca del fruto con cáliz (PFC) y sin cáliz (PFSC), número de frutos (NF), peso promedio de fruto (PPF) y número de frutos agrietados (FA), durante dos meses de cosecha, en cada fecha de trasplante.
Con los datos se realizó primero una prueba de bondad de ajuste para determinar la mejor estrategia estadística para el análisis, luego se hizo un ANDEVA y comparación de medias con la prueba de Fischer (p ≤ 0.05), con el programa SAS versión 9.4 (SAS Institute, 2009).
Resultados y Discusión
Efecto de la fecha de transplante en la producción de Physalis peruviana L.
Las variables de rendimiento presentaron diferencias estadísticas (p ≤ 0.05) por efecto de la fecha de trasplante (Cuadro 1). El rendimiento fue menor a los 1000 g planta-1 en las de trasplante temprano, en la segunda fecha de trasplante se rebasó el rendimiento de la primera; sin embargo, la producción de frutos disminuyó casi 50 % para las plantas de la última fecha de muestreo. El mayor número de frutos se tuvo en la segunda fecha de trasplante aunque también en ésta se presentó la mayor cantidad de frutos agrietados.
Cuadro 1 Efecto de la fecha de trasplante de Physalis peruviana L. sobre el rendimiento de frutos.
| Fecha de trasplante | PFC (g planta-1) | PFSC (g planta-1) | Número de frutos por planta | PPF (g) | Frutos agrietados |
| Junio 18 | 992.1 b | 865.0 b | 245 a | 3.6 c | 11 b |
| Julio 18 | 1052.7 a | 935.7 a | 229 a | 4.1 b | 23 a |
| Agosto 18 | 609.0 c | 554.0 c | 120 b | 4.6 a | 7 c |
| DMS | 52.0 | 68.0 | 29 | 0.5 | 3 |
Valores con diferente letra en una columna son estadísticamente diferentes (DMS, Fisher; p ≤ 0.05). PFC: peso de frutos con cáliz; PFSC: peso de frutos sin cáliz; PPF: peso promedio de fruto.
El rendimiento menor se obtuvo en la tercera fecha de trasplante y se atribuye a una disminución de la temperatura durante el desarrollo del cultivo (Figura 1) ya que la temperatura base se ubica entre 13 y 16 ºC y temperaturas muy bajas, cerca de 0 ºC o menores queman la planta (Fischer et al., 2014). Sin embargo, Salazar et al. (2008) encontraron que la temperatura fisiológica base para el cultivo (inserción de nuevos nudos en el tallo) es 6.29 ºC. A pesar de esta disminución de la temperatura, en esa fecha se alcanzó el mayor peso medio de frutos y se presentó la menor cantidad de frutos agrietados, lo cual concuerda con el informe de Fischer y Melgarejo (2014) de que la temperatura máxima para obtener la producción óptima de fruto es menor a 30 ºC, aunque se obtienen resultados aceptables con 35 ºC. Estos resultados se relacionan con la variación del ambiente durante el desarrollo del cultivo (Ojeda et al., 2012), afectados por la temperatura, la eficiencia del cultivo para utilizar la radiación, la cual aumenta o baja debido a la poda, ya que este cultivo se clasifica como de día corto (Hernández y Soto, 2012; Soto y Hernández, 2012), y que influyen en la producción, especialmente en cultivos en invernadero (Conti et al., 2015), lo que modifica el rendimiento y la producción de biomasa (Hernández y Soto, 2012b). En el caso de P. peruviana la producción está condicionada por la temperatura mínima (Fischer y Melgarejo, 2014), que si es menor de 6.29 ºC (temperatura base), se detiene el envío de fotosintatos a los puntos de crecimiento como los frutos y semillas y, en consecuencia, puede disminuir la producción la producción (Muniz et al., 2011), lo cual ocurrió a partir del 13 de octubre (Figura 1).
La producción de frutos agrietados en P. peruviana se atribuye a cambios en el régimen de humedad en el suelo y a la humedad relativa de la atmósfera (óptimo va de 70 a 80 %; Fischer y Miranda, 2012); en nuestra investigación, la humedad relativa (Figura 2) fue menor al óptimo para las primeras fechas de trasplante. Cooman et al. (2005) atribuyen el problema de los frutos agrietados a factores genéticos y nutricionales; en nuestro estudio el agrietamiento de frutos varió a través de los meses y la mayor incidencia fue en las primeras cosechas, lo cual se atribuye a un mayor contenido de agua en los frutos (Gordillo et al., 2004).
Efecto de la aspersión foliar con boro (B)
La aspersión foliar con 3 mg L-1 de B incrementó el peso de fruto con y sin cáliz en las plantas del 18 de junio y 18 de julio (Cuadro 2), pero en la tercera fecha de trasplante no hubo efecto de la aplicación con B. La mayor biomasa fresca de frutos con suministro foliar de B en la primera fecha de cultivo se debe a que el B favorece el flujo de carbohidratos y la síntesis de algunos reguladores de crecimiento (Khayyat et al., 2007), así como en la absorción de nitrógeno, fósforo y potasio (Meng et al., 2014), y también de calcio, cloro y sodio (Hamideldin y Hussein, 2014). Estos efectos resultan en un rendimiento mayor de frutos (Patil et al., 2008) y también un peso más alto de las semillas (Sivaiah et al., 2013).
Cuadro 2 Aspersión foliar de boro y fecha de trasplante sobre el rendimiento de frutos de Physalis peruviana L. en tres fechas de trasplante.
| Fecha de trasplante | Boro (mg L-1) | PFC (g planta-1) | PFSC (g planta-1) | Número de frutos | PPF (g) | Frutos agrietados |
| Junio 18 | 0 | 932.8 c | 818.6 b | 232.5 b | 3.5 a | 19.8 a |
| 1 | 981.2 b | 845.6 b | 256.8 a | 3.3 a | 6.7 b | |
| 3 | 1062.0 a | 930.6 a | 245.9 a | 3.9 a | 7.8 b | |
| DMS | 26.3 | 24.5 | 13.0 | 1.6 | 2.8 | |
| Julio 18 | 0 | 1040.8 b | 954.8 a | 230.8 a | 4.2 a | 20.9 b |
| 1 | 1003.6 c | 894.6 b | 215.4 b | 4.2 a | 20.3 b | |
| 3 | 1113.4 a | 957.6 a | 240.4 a | 4.0 a | 28.7 a | |
| DMS | 26.9 | 25.5 | 12.6 | 1.7 | 3.8 | |
| Agosto 17 | 0 | 643.2 a | 588.0 a | 126.7 a | 4.6 a | 7.5 a |
| 1 | 583.9 b | 528.6 b | 117.6 ab | 4.5 a | 5.3 b | |
| 3 | 599.9 b | 528.6 b | 116.3 b | 4.7 a | 7.6 a | |
| DMS | 20.6 | 19.6 | 9.1 | 1.8 | 2.2 |
Valores con diferente letra en una columna son estadísticamente diferentes (DMS, Fisher; p ≤ 0.05). PFC: peso de frutos con cáliz; PFSC: peso de frutos sin cáliz; PPF: peso promedio de fruto.
Pandey y Gupta (2013) y Azeem y Ahmad (2011) indican que el B favorece la formación de los órganos florales y la polinización. Contrario a lo esperado, el suministro alto de B en las plantas del 18 de agosto disminuyó el rendimiento acumulado y aumentó el número de frutos con agrietamiento. En contraste, la cantidad menor de frutos agrietados en las tres fechas de trasplante se obtuvieron con 1 mg L-1 de B. Esto se debe a que el agrietamiento del fruto de uchuva, además de ser ocasionado por las deficiencias de B y Ca, también es afectado por el contenido hídrico del sustrato, el tamaño y el estado de maduración de los frutos; la probabilidad de agrietamiento es mayor en los frutos cercanos a la madurez comercial (grado de madurez de 4 (color amarillo) a 6 (color naranja) ya que desde el grado 4 los frutos crecen rápido hasta alcanzar su tamaño máximo (Gordillo et al., 2004). Otros factores causantes del agrietamiento del fruto son la sensibilidad varietal del genotipo y una alta humedad relativa del aire que acentúan más esta fisiopatía, debido a que más agua se mueve a las áreas con potencial osmótico alto en épocas de humedad relativa alta, lo que promueve el hinchamiento de esos tejidos y no pueden tener expanción tangencial (Fischer, 2005).
Efecto del potasio en la producción de frutos de Physalis peruviana L.
La dosis 7 meq L-1 de K disminuyó el PFC, PFSC y NF en las plantas trasplantadas en las dos primeras fechas, pero la dosis baja de K disminuyó el número de FA en las plantas trasplantadas en la segunda fecha (Cuadro 3). El rendimiento de fruto acumulado en peso, con y sin cáliz, y número de frutos en las plantas trasplantadas el 18 de agosto fue mayor con 7 meq L-1 de K.
Cuadro 3 Suministro de potasio en el rendimiento frutos de Physalis peruviana L., en tres fechas de trasplante.
| Fecha de trasplante | K (meq L-1) | PFC (g planta-1) | PFSC (g planta-1) | Número de frutos | PPF (g) | Frutos agrietados |
| Junio 18 | 3.5 | 1016.0 a | 880.1 a | 249.7 a | 3.5 a | 12.1 a |
| 7 | 968.0 b | 849.7 b | 240.4 a | 3.6 a | 10.7 a | |
| DMS | 21.4 | 20.0 | 10.6 | 1.3 | 2.0 | |
| Julio 18 | 3.5 | 1131.3 a | 972.4 a | 238.4 a | 4.1 a | 19.4 b |
| 7 | 973.9 b | 898.9 b | 219.3 b | 4.1 a | 27.2 a | |
| DMS | 22.1 | 20.8 | 10.3 | 1.4 | 3.0 | |
| Agosto 17 | 3.5 | 575.4 b | 523.2 b | 110.1 b | 4.8 a | 6.6 a |
| 7 | 642.5 a | 584.2 a | 130.3 a | 4.4 a | 80 a | |
| DMS | 16.8 | 16.0 | 7.4 | 1.5 | 1.7 |
Valores con diferente letra en una columna son estadísticamente diferentes (DMS, Fisher; p ≤ 0.05). K: potasio; PFC: peso de frutos con cáliz; PFSC: peso de frutos sin cáliz; PPF: peso promedio de fruto.
Lo anterior indica que el 50 % de la concentración de K (3.5 meq L-1) en la solución nutritiva de Steiner (1984) en las dos primeras fechas de trasplante fue adecuado para la nutrición de P. peruviana cultivada en invernadero (Gastelum et al., 2013), y se debió a que el K es el elemento que más se acumula con una tasa alta de absorción especifica en este cultivo, superando al N (Torres et al., 2004), y se usa en procesos de regulación osmótica (Miranda et al., 2010). La ausencia de K reduce la biomasa fresca y seca de los frutos y altera negativamente la arquitectura de la planta y textura de los tejidos en este cultivo (Martínez et al., 2008; Martínez et al., 2009), causados por cambios en la morfología y distribución de materia seca (Gerardeaux et al., 2010), disminución del crecimiento de las raíces y aumento de la producción de etileno (Zhi-Yong et al., 2009). Asimismo, es necesario aumentar la dosis de K durante los meses con temperaturas bajas (tercera fecha de trasplante), para obtener mayores PFC, PFSC y PPF.
El número menor de frutos agrietados se obtuvo en las plantas del 18 de julio con 3.5 meq L-1 de K. Sin embargo, esta respuesta no se observó en las plantas sembradas el 18 de junio y 18 de agosto, a pesar de la importancia de la aplicación de este elemento antes de la cosecha para disminuir la presencia de grietas en el fruto de la uchuva (Fischer et al., 2011).
Efecto de la poda en la producción de frutos de Physalis peruviana L.
La poda ocasionó rendimiento menor de frutos en la segunda fecha de trasplante, pero produjo rendimiento mayor de fruto en la tercera fecha de trasplante, periodo que coincidió con temperaturas más bajas. Contrario a lo esperado, la poda no tuvo efecto sobre el peso medio de los frutos, pero disminuyó en 50 % el número de frutos agrietados solo en las plantas cultivadas en la segunda fecha de trasplante (Cuadro 4).
Cuadro 4 Efecto la poda en rendimiento en plantas de Physalis peruviana L.
| Fecha | Poda | PFC (g planta-1) | PFSC (g planta-1) | Número de frutos | PMF (g) | Frutos agrietados |
| Junio 18 | Multitallos | 993.5 a | 854.8 b | 234.6 a | 3.5 a | 11.0 a |
| 3 tallos | 990.5 a | 875.1 a | 255.6 b | 3.7 a | 11.9 a | |
| DMS | 21.4 | 20.0 | 10.7 | 1.3 | 2.1 | |
| Julio 18 | Multitallos | 1096.8 a | 943.4 a | 233.3 a | 4.2 a | 30.1 a |
| 3 tallos | 1008.5 b | 928.0 a | 224.4 a | 4.1 a | 16.5 b | |
| DMS | 22.0 | 20.8 | 10.3 | 1.4 | 3.2 | |
| Agosto 18 | Multitallos | 596.0 b | 542.1 b | 123.12 a | 4.6 a | 6.5 a |
| 3 tallos | 622.0 a | 565.8 a | 117.33 a | 4.6 a | 7.1 a | |
| DMS | 16.8 | 16.0 | 7.4 | 1.5 | 1.7 |
Valores con diferente letra en una columna son estadísticamente diferentes (DMS, Fisher; p ≤ 0.05). PFC: peso de frutos con cáliz; PFSC: peso de frutos sin cáliz; PMF: peso promedio de fruto.
La poda de las plantas de la segunda fecha de trasplante disminuyó la cantidad de frutos agrietados, lo que contrasta con lo mencionado por Maboko et al. (2011), quienes obtuvieron un aumento de la cantidad de frutos agrietados con esta práctica, porque los frutos tendieron a ser de mayor tamaño (Maboko y Du Plooy, 2008; Maboko y Du Plooy, 20094). La poda mejora el balance entre el área foliar y el número de frutos; asi se evita una alta presión de asimilados y agua hacia los frutos (en la etapa de llenado de frutos) y esto disminuye el porcentaje de rajado en frutos de uchuva (Torres et al., 2004). Un alto porcentaje de frutos rajados se puede presentar en plantas con tres ramas primarias (tallos), lo que adicionalmente puede atribuirse al genotipo y a la sobrecarga de los flujos de agua y fotoasimilados en los frutos (Criollo et al., 2014).
Conclusiones
La fecha de trasplante afecta significativamente el rendimiento de frutos de uchuva: el trasplante temprano genera un rendimiento medio de frutos y el trasplante intermedio incrementa el rendimiento, pero un trasplante tardío provoca caída del rendimiento.
La aspersión foliar de boro a las plantas incrementó el rendimiento de fruto fresco, pero solo en trasplantes tempranos: junio y julio.
El potasio en la solución nutritiva aumenta el rendimiento de fruto fresco en trasplantes tempranos.
La poda de las plantas de uchuva no afecta el rendimiento ni el número de frutos ni el agrietamiento de los mismos.
