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Introducción
En México durante 2014, se estableció una superficie de 48 170 ha de cebolla (Allium cepa L.) con una producción de 1 368 183 t, con un rendimiento medio de 29.8 t ha-1, siendo Baja California, Guanajuato Tamaulipas, Chihuahua y Puebla los principales estados productores (SIAP, 2014). La cebolla es una planta bianual que requiere de bajas temperaturas para inducir la floración; éste es un fenómeno no deseado en la producción comercial ya que compite con la formación y crecimiento del bulbo, lo que ocasiona pérdidas económicas para el productor, disminuyendo la rentabilidad del cultivo. Para evitarlo o reducirlo es necesario conocer para cada cultivar la época adecuada de siembra que combine el fotoperiodo para bulbificar, además evitar o disminuir en la medida de lo posible que las bajas temperaturas estimulen la floración. En la inducción a floración interactúan el genotipo, la edad de la planta y factores ambientales.
En la cebolla se distinguen cuatro etapas durante el desarrollo floral: etapa del periodo juvenil, la etapa de diferenciación floral (que requiere vernalización), la aparición de la inflorescencia y el desarrollo del escapo. Cada una de estas etapas está influenciada de diferente modo por las condiciones intrínsecas de la planta y las condiciones ambientales, y dentro de estas las más importantes son la temperatura y el fotoperiodo. La cebolla es una especie de exigencia cualitativa de vernalización por lo que la inducción de la floración por bajas temperaturas resulta decisiva, mientras que el fotoperiodo juega un papel importante en el proceso de alargamiento del escapo, el cual es promovido por días largos.
La respuesta a la acción de las bajas temperaturas varía con los cultivares. Aquellos que se adaptan más a zonas frías necesitan mayor cantidad de horas frío, mientras que los que se cultivan en zonas cálidas, requieren de un tiempo relativamente corto con bajas temperaturas para florecer. También existen cultivares capaces de florecer sin necesidad de bajas temperaturas. Para cada cultivar existe un tamaño de bulbo crítico, a partir del cual el periodo de bajas temperaturas para inducir la floración se hace mínimo, este valor es de 100 a 150 g para el cultivar Senshuki y de 30 a 35 g para Sapporoki (Guiñazú, 1996).
Por otra parte, se sabe que las plantas pequeñas no son capaces de recibir el estímulo floral dado a las bajas temperaturas. Para los cultivares Valcatorce INTA (día largo) y Blanca Chata INTA (día corto), existe un estado juvenil (lapso en que la planta es incapaz de recibir el estímulo de bajas temperaturas para la diferenciación floral), que culmina cuando la planta alcanza un diámetro del pseudotallo a nivel del cuello entre 6 y 8 mm. Asimismo, a mayor diámetro del pseudo tallo al momento de recibir bajas temperaturas, más corto es el periodo necesario para lograr la formación de yemas florales. Además, las plantas que crecieron con altos niveles de nitrógeno necesitan un tratamiento de frío más largo que las que crecen con bajo contenido de nitrógeno. Es conocido el hecho que la temperatura óptima para la formación de yemas florales en cebolla es de 9 ºC, por debajo o por encima de este valor, los periodos de inducción se alargan (Guiñazú, 1996).
Valadez (1989) indica que, para emitir el vástago floral, la cebolla necesita pasar por un periodo de vernalización después de la fase juvenil (bulbos mayores de 2.5 cm de diámetro) y que este periodo de bajas temperaturas puede ser de 7 a 12 ºC durante cuatro semanas. Sin embargo, Sarly (1958) citado por (Valadez, 1989), menciona que con temperaturas de 10 ºC a 15 ºC puede manifestarse la vernalización, aunque es necesario aclarar que este fenómeno depende del cultivar y de las temperaturas invernales, pues a temperaturas mayores de 20 ºC no se presenta la floración.
En el valle de Delicias, Chihuahua se siembran en invierno variedades de fotoperíodo corto y en primavera de fotoperíodo intermedio y largo, siendo las cebollas de invierno las que alcanzan los mayores rendimientos, con siembras del 15 al 31 de octubre y las sobresalientes son Early White Grano y Early Suprime. Las siembras que se efectúan antes de dicho periodo reducen el rendimiento comercial de 15 a 50% y producen de 20 a 80% de bulbos con emisión de tallo floral (Lujan, 1991). Por tal motivo una producción exitosa de cebolla depende de una buena selección de variedades en cuanto a fotoperíodo, características del bulbo, temperatura y otros factores del medio ambiente de una región determinada (Voss, 1979).
Una práctica que puede reducir el problema de floración prematura, es el uso de reguladores de crecimiento, en particular aquellos que pertenecen al grupo de los retardadores de crecimiento como el Paclobutrazol, Proexadione de calcio, Daminozide y la Hidracida Maléica. El modo de acción de estos reguladores de crecimiento, es que reducen el crecimiento vegetativo mediante la inhibición de la biosíntesis de giberelinas (Fallahi, 1999; Evans et al., 1999; Terry and Mille, 2000). Otro regulador de crecimiento que se ha utilizado para reducir de la floración prematura es el Etefon cuyo mecanismo de acción es el de liberar etileno en el interior de las plantas acelerando la maduración e inhibiendo la floración (Marrero, 2004; Ashraf et al., 2010).
Aplicaciones de Paclobutrazol en dosis de 20 a 40 ppm han reducido la floración prematura aumentado el diámetro de bulbo en cebolla (Ashrafuzzaman et al., 2009). Por otro lado, con aplicaciones de Daminozide e Hidracida Maléica en dosis de 3 000 ppm y 150 ppm respectivamente, han tenido los mismos efectos.
La aplicación de etefón en dosis de 5 000 ppm ha sido el mejor regulador de crecimiento más utilizado para reducir la floración prematura de las plantas e incrementar el tamaño de bulbo. Los resultados obtenidos por diferentes autores señalan una reducción de hasta 22% del problema (Cantliffe et al., 1978; Corgan and Izquierdo, 1979; Winkler et al., 1990).
Otros productos que pueden utilizarse y donde no existen trabajos de investigación previos de su efecto sobre la emisión de tallo floral en cebolla son el Trinexapac-etil el cual es un inhibidor del crecimiento y es aplicado en trigo para reducir acame y retrazar la floración del cultivo (Grijalva et al., 2012). Al mismo tiempo, aplicaciones de bioestimulantes del desarrollo vegetativo como Agromil V que contiene diferentes fitohormonas y vitaminas podría ser otra alternativa. Para todos los productos el momento más adecuado para la aplicación de los productos es cuando los bulbos de la cebolla tienen un diámetro de cuello del tallo entre 0.9 y 1.6 cm (Corgan and Izquierdo, 1979).
La emisión de tallo floral es un problema que afecta la producción y calidad de la cebolla en México estimándose el daño hasta 30% el cual varía de acuerdo a las condiciones climáticas y a la fecha de siembra (Macías y Grijalva, 2005). Por tal motivo, se planteó el presente trabajo de investigación cuyo objetivo fue evaluar el efecto de seis reguladores de crecimiento sobre la emisión de tallo floral (ETF).
Materiales y métodos
Descripción del área de estudio
La evaluación se realizó en dos localidades (Magdalena de Kino y Caborca, Sonora) el ciclo otoño-invierno 2013- 2014. La región de Magdalena de Kino, se localiza en las coordenadas 30° 51’ 12’’ de latitud norte y 110° 21’ 28’’ longitud oeste a una altitud de 884 msnm. La evaporación promedio anual de la región es de 1 493 mm, la temperatura media anual es de 19.4 °C, el mes más frio es enero con una media mensual de 1.8 °C y el mes más caliente es junio con 37.8 °C (INIFAP, 1985; Ruíz et al., 2005). La región de Caborca, Sonora, se localiza en las coordenadas 30° 42’ 55’’ de latitud norte y 112° 21’ 28’’ longitud oeste a una altitud de 200 m. La evaporación promedio anual de la región oscila de 2 400 a 2 700 mm, la temperatura media anual es de 22 °C, el mes más frio es enero con una media mensual de 4.6 °C y el mes más caliente es julio con 40.2 °C (INIFAP, 1985; Ruíz et al., 2005).
Características del suelo
En la localidad de Magdalena, la evaluación se estableció en un suelo cuyas principales características son: textura migajón arenoso, conductividad eléctrica de 1.2 dS m-1, pH alcalino de 7.8 y un contenido de materia orgánica de 0.7. En Caborca, el suelo utilizado presento una textura de arena migajosa, conductividad eléctrica de 2.4 dS m-1, pH alcalino de 7.7 y un contenido de materia orgánica de 0.8.
Manejo agronómico
En ambas localidades se utilizó la variedad “White Grano”. La siembra del almácigo se realizó el 4 de octubre y se trasplantó el 10 de diciembre de 2013. En la región de Caborca se sembró el 15 de septiembre y se trasplantó el 18 de noviembre. En la primera localidad, el trasplante se realizó en surcos a 0.92 m de separación con cuatro hileras de plantación (335 000 plantas ha-1) y se fertilizó con la fórmula 210N-100P-60K. En la segunda localidad, el trasplante se realizó en surcos a 1 m de separación con doble hilera de plantación (224 375 plantas ha-1) y la fertilización utilizada fue 180N-80P. En ambas localidades se utilizó el sistema de riego presurizado (goteo) a través del cual se aplicó la fertilización al cultivo.
Para el control de malezas en ambas localidades se realizó una aplicación de trifluralina (1 kg ha-1) incorporada con un paso de rastra antes del trasplante y dos aplicaciones de oxifluorfen (250 g ia ha-1) la primera antes del trasplante y la segunda 40 días después. La única plaga que se presentó fue Thrips (Thrips tabaci) y para su control se aplicó Lamda-Cyhalotrina (42 g ia ha-1). El resto de las prácticas se realizaron de acuerdo a lo recomendado por Macías y Grijalva (2005).
Tratamientos evaluados
En ambas localidades se evaluaron seis tratamientos: Apogee 27.5% (Prohexadione-Ca), Cultar 25 SC (Paclobutrazol), Ethrel 240 (Ethefon), Pix Plus 4.2% (Cloruro Mepiquat), Moddus 25% (Trinexapac-etil) Agromil V 77.8% y el testigo sin aplicación. Para la aplicación de los productos, primeramente, se preparó una solución madre con las concentraciones mencionadas en el Cuadro 1, posteriormente se aplicaron 500 L ha-1 de esta solución para cada tratamiento. La aplicación se realizó en forma foliar excepto Cultar el cual se aplicó al suelo a la base de las plantas y se incorporó con el agua de riego.
Cuadro 1 Tratamientos evaluados para reducir la incidencia de emisión de tallo floral en cebolla (ETF) en dos localidades.
En la localidad de la Magdalena, los productos químicos se aplicaron el día seis de marzo cuando el cultivo tenía una altura de planta de 49 cm, un diámetro de tallo en la base del suelo de 1.4 cm y siete hojas verdaderas. Mientras que, en la localidad de Caborca, la aplicación se realizó el 26 de febrero con una altura de planta de 37 cm, un diámetro de tallo de 1.3 cm y siete hojas verdaderas. La segunda aplicación de los productos Pix Plus y Moddus se realizaron el 9 y 20 de marzo en Caborca y Magdalena respectivamente.
Características evaluadas y análisis estadístico
Las variables evaluadas fueron: porcentaje de emisión de tallo floral, pérdida de rendimiento por emisión de tallo floral, peso de bulbo, diámetro de bulbo, rendimiento y altura de planta. El diseño experimental fue bloques al azar con cuatro repeticiones. El tamaño de la parcela experimental fue de 24 m2 y la parcela útil de 8 m2. Para la separación de medias se utilizó la prueba de Tukey al 0.05 de probabilidad. Los análisis de varianza y las pruebas de medias se realizaron con el paquete estadístico UANL (Olivares, 1994).
Resultados y discusión
Emisión de tallo floral y pérdida de rendimiento
En la localidad de Magdalena, la cosecha se realizó el 20 de mayo, mientras que en Caborca se efectuó el 14 de mayo. La emisión de tallo floral y las pérdidas de rendimiento presentaron diferencias estadísticas (p≤ 0.05) solamente en la región de Magdalena. En la primera localidad, se presentó una mayor variación en el porcentaje de tallos emitidos en los diferentes tratamientos. El mayor porcentaje de tallos se presentó en el testigo sin aplicación con 30.7% y la mejor respuesta en la disminución de tallo floral correspondió a la aplicación de Pix Plus y Ethrel los cuales disminuyeron este problema fisiológico hasta 10.5%. En la localidad de Caborca el porcentaje de emisión de tallo floral varió de 25.3% a 16.7 % (Cuadro 2).
z= medias con la misma letra dentro de cada columna son estadísticamente iguales (Tukey 0.05).
Cuadro 2 Emisión de tallo floral y reducción en rendimiento por emisión de tallo floral en cebolla con la aplicación de diferentes reguladores de crecimiento
La localidad de Magdalena, es una región más fría que la región de Caborca y los resultados obtenidos indican que la aplicación de Pix Plus y Ethrel (Figura 1) en esta región pueden ser una buena alternativa para la reducción del problema. Por otro lado, esta respuesta coincide con los resultados obtenidos por Cantliffe et al. (1978); Corgan and Izquierdo (1979); Winkler et al. (1990), quienes mencionan que el uso de Ethrel reduce el problema de floración prematura en cebolla, contrariamente en la localidad de Caborca, las aplicaciones de los reguladores de crecimiento no afectaron la ETF. En forma general, la emisión de tallo floral fue ligeramente mayor en la región de Caborca que en Magdalena (21.6% contra 19.5% respectivamente) (Cuadro 2).
Figura 1 Temperaturas máximas y mínimas mensuales registradas en el ciclo otoño-invierno 2013-2014 en las regiones de Caborca y Magdalena, Sonora.
La cebolla requiere de temperaturas frescas a frías que coincidan con la etapa de inicio de llenado de bulbo para emitir el tallo floral, lo cual ocurre en los meses de febrero y marzo y estas condiciones de temperatura y tamaño de planta se presentaron en ambas localidades (Figura 2). Por otro lado, la temperatura en general fue menor en la región de Magdalena por lo cual posiblemente se presentó la respuesta del cultivo a la aplicación de los reguladores de crecimiento en relación a la localidad de Caborca. Asimismo, en forma general, el problema de tallo floral fue ligeramente mayor en Caborca debido que esta localidad en la etapa crítica de temperatura (febrero-marzo), el cultivo presentaba un mayor el tamaño y desarrollo de planta debido a fecha de siembra y trasplante más temprano que en Magdalena, lo cual es un condicionante para la aparición de los tallos florales.
Figura 2 Mejores tratamientos (Ethrel y Pix Plus) para reducir la emisión de tallo floral en cebolla.
La pérdida en rendimiento ocasionada por la emisión de tallo floral fue mayor en el testigo sin aplicación en ambas localidades con 16.1 y 14.2 t ha-1 en Magdalena y Caborca respectivamente. En la primera localidad se presentaron diferencias estadísticas entre los productos aplicados, correspondiendo valores bajos a los tratamientos Ethrel y Pix Plus con 5.6 y 5.3 t ha-1 respectivamente, que representa una reducción en el rendimiento alrededor de un 66% con respecto a la perdida de rendimiento en el testigo. En general, la producción afectada por la presencia de tallo floral fue de 10.9 t ha-1, que representa 17.7% de la producción promedio total cosechada por hectárea. En la segunda localidad, no se presentaron diferencias estadísticas entre los productos evaluados, pero en general, en la localidad de Caborca la reducción en producción por tallo floral fue de 12 t ha-1 que en forma general representa 18.5% en perdida de rendimiento.
Rendimiento y altura de planta
La aplicación de reguladores de crecimiento afectó estadísticamente el rendimiento (p≤ 0.05) solamente en la región de Magdalena. El mayor rendimiento comercial fue inversamente proporcional a la emisión de tallo floral y pérdida en rendimiento. A mayor rendimiento, menor emisión de tallo floral y menor perdida en rendimiento. Dentro de estos, la aplicación de Ethrel fue el que obtuvo la mayor producción con 61.8 t ha-1, seguido por Moddus y Pix Plus con 56.8 y 52.5 t ha-1 respectivamente contra 49.9 t ha-1 del testigo (Cuadro 3). Al respecto, en una evaluación sobre reguladores de crecimiento en cebolla, Dios (2008) menciona que el rendimiento fue 14.3 t ha-1 superior con la aplicación de Pix Plus en relación al testigo.
z= medias con la misma letra dentro de cada columna son estadísticamente iguales (Tukey 0.05).
Cuadro 3 Rendimiento comercial y altura de planta en cebolla con la aplicación de diferentes reguladores de crecimiento.
En la región de Caborca, no se observó respuesta de los productos evaluados, variando los rendimientos de 63.7 a 49.6 t ha-1, con un rendimiento promedio de 52.8 t ha-1 (Cuadro 3). Los rendimientos medios fueron muy similares en ambas regiones, debido que en Caborca, la menor densidad de plantación y la fecha de siembra más temprana produjo un mayor crecimiento y peso de bulbo, lo cual compenso la alta densidad establecida en Magdalena. En altura de planta, solo se presentaron diferencias estadísticas significativas la región de Magdalena. El testigo, presentó la mayor altura con 77 cm y las menores correspondieron a Pix Plus y Cultar con 68 cm. Lo anterior concuerda con Fallahi (1999); Evans et al. (1999); Terry and Mille, (2000) los cuales mencionan que los reguladores de crecimiento que inhiben la biosíntesis de giberelinas reducen el crecimiento vegetativo. En la región de Caborca, no se presentaron diferencias estadísticas entre tratamientos en relación a la altura de planta, con una media general de 74 cm contra 71 cm en Magdalena (Cuadro 3).
Peso de bulbo
No se detectaron diferencias estadísticas en el peso de bulbo de cebollas comerciales en ambas regiones, sin embargo, el análisis estadístico del peso de bulbo con problema de tallo floral detectó diferencias significativas entre los tratamientos evaluados en la región de Magdalena. El peso de bulbo comercial fue mayor 30% en la localidad de Caborca que en Magdalena (Cuadro 4), debido al mayor crecimiento del bulbo ocasionado por la menor densidad de plantación establecida. La diferencia de peso de bulbo comercial en relación al peso de bulbo con problema de tallo floral fue alrededor de 25%, debido probablemente a la competencia por los asimilados dentro de la planta entre los procesos de formación y llenado de bulbo en relación al desarrollo del tallo floral, perdiendo su calidad comercial debido a la estructura tubular que se forma dentro del bulbo, el cual tiende a presentar una pudrición prematura en relación al resto del mismo en la etapa de poscosecha (Figura 3).
z= medias con la misma letra dentro de cada columna son estadísticamente iguales (Tukey 0.05).
Cuadro 4 Peso de bulbo comercial y con emisión de tallo floral de cebolla con la aplicación de diferentes reguladores de crecimiento en dos localidades.
Diámetro de bulbo
En la localidad de Magdalena, se presentaron diferencias estadísticas tanto en el diámetro ecuatorial como en el transversal entre los tratamientos evaluados, mientras que la localidad de Caborca, el análisis estadístico no detecto diferencias en ninguno de los dos diámetros (Cuadro 5). En Magdalena, el diámetro ecuatorial vario de 8.2 cm a 7.9 cm; mientras en Caborca, la variación fue de 8.4 cm a 7.8 cm. En las dos localidades, el diámetro ecuatorial fue 8% mayor que el transversal (bulbo ligeramente achatado).
Conclusiones
Los mejores reguladores de crecimiento para reducir la ETF fueron Pix Plus y Ethrel, pero solamente hubo respuesta en la localidad Magdalena
La respuesta de los reguladores de crecimiento sobre la ETF es influenciada por las temperaturas que se presentan a partir del crecimiento y desarrollo del bulbo.
