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Revista Chapingo serie ciencias forestales y del ambiente

On-line version ISSN 2007-4018Print version ISSN 2007-3828

Rev. Chapingo ser. cienc. for. ambient vol.24 n.1 Chapingo Jan./Apr. 2018

http://dx.doi.org/10.5154/r.rchscfa.2016.10.056 

Artículo original

Crecimiento de mezquite en vivero bajo diferentes condiciones de sustrato, riego y retenedores de humedad

Natalia Cervantes-Rodríguez1 

José A. Prieto-Ruíz2  * 

Sergio Rosales-Mata3 

Jaime A. Félix-Herrán1 

1Universidad Autónoma Indígena de México (UAIM), Campus Mochicahui. Benito Juárez 39, Mochicahui. C. P. 81890. El Fuerte, Sinaloa, México.

2Universidad Juárez del Estado de Durango, Facultad de Ciencias Forestales. Río Papaloapan y bulevar Durango s/n, col. Valle del Sur. C. P. 34120. Durango, Durango, México.

3Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias, Campo Experimental Valle del Guadiana. km 5 Carretera Durango-El Mezquital. C. P. 34000. Durango, Durango, México.

Resumen

Introducción:

En el norte de México, el mezquite es utilizado ampliamente en las reforestaciones. La producción de planta de calidad es necesaria para su establecimiento en campo.

Objetivo:

Evaluar el efecto de distintas dosis de retenedores de humedad, mezclas de sustrato y frecuencias de riego sobre el crecimiento de Prosopis laevigata.

Materiales y métodos:

Se evaluó el efecto de cinco dosis de retenedores de humedad (0.0,1.5, 3.0, 4.5 y 6.0 g·L-1), dos frecuencias de riego (cada 48 y 96 h) y dos mezclas de sustratos (mezcla base [peat moss 55 % + vermiculita 24 % + agrolita 21 %]) y corteza composteada [50 %] + peat moss [50 %]). Las plantas de mezquite se evaluaron a los tres meses de edad en un diseño experimental en bloques al azar con arreglo factorial.

Resultados y discusión:

Los factores, tanto individuales como en interacción, ocasionaron diferencias significativas (P < 0.05) en la altura, diámetro y biomasa de la planta. Los mejores resultados se obtuvieron utilizando mezcla base, riego cada 48 h y retenedores de humedad en dosis de 1.5, 4.5 o 6.0 g·L-1. El sustrato fue el factor más influyente.

Conclusión:

El crecimiento de P. laevigata se favorece al combinar el tipo de sustrato, la frecuencia de riego y la dosis de retenedor de humedad adecuadamente.

Palabras clave: Hidrogel; sustratos de crecimiento; corteza composteada; frecuencia de riego; Prosopis laevigata

Introducción

El mezquite (Prosopis spp.) es un recurso forestal importante para los pobladores de las regiones áridas y semiáridas del norte de México. En dichas áreas, el mezquite se aprovecha para la obtención de leña, madera, carbón y vainas que, por su alto contenido de fibra, son destinadas para la alimentación de animales domésticos y fauna silvestre (López et al., 2010; Ríos, Martínez, & Mojica, 2013; Rodríguez et al., 2014). Debido al bajo contenido de humedad y gran estabilidad, la madera se emplea en la construcción, elaboración de muebles y artesanías (Ríos et al., 2013).

El género Prosopis tiene gran potencial económico y ecológico; crece en forma natural en zonas áridas y semiáridas del norte de México, donde la precipitación es menor de 400 mm anuales (Ríos et al., 2013). En el año 2002, los rodales nativos de este género ocupaban 262 193 ha, distribuidas en los estados de Chihuahua (124 670 ha), Coahuila (73 868 ha), Durango (44 211 ha) y Zacatecas (19 444 ha) (Trucios, Ríos, Estrada, Valenzuela, & Jacinto, 2011). En los últimos años, la producción de planta de mezquite en vivero, con fines de restauración de ecosistemas alterados, ha incrementado considerablemente (Prieto, Rosales, Madrid, Mejía, & Sigala, 2013). No obstante, la experiencia sobre las labores de cultivo es escasa; algunos factores como planta pequeña, daños por liebres, suelos poco profundos, sequía y la falta de prácticas que promuevan la captación de agua han influido en la baja supervivencia de las plantaciones (Ríos-Saucedo, Rivera-González, Valenzuela-Núñez, Trucíos-Caciano, & Rosales-Serna, 2012).

Por lo anterior, es necesario encontrar alternativas que permitan que las plantas adquieran las características morfológicas adecuadas en el vivero para su arraigo apropiado en los sitios de plantación (Prieto et al., 2013). El uso de insumos complementarios a la producción de planta, como los polímeros retenedores de agua, son una alternativa para hacer más eficiente su consumo (Palacios-Romero et al., 2017). Estos se han utilizado desde hace más de 40 años en otras áreas productivas como la agricultura (Landis & Haase, 2012), la floricultura y fruticultura, pero en México se ha explorado poco en el ámbito forestal (Sandoval-Méndez, Cetina-Alcalá, Yeaton, & Mohedano-Caballero, 2000) y aún menos en el género Prosopis.

El hidrogel o "lluvia sólida" es un polímero hidrófilo, capaz de absorber agua más de 100 veces su peso (López-Elías, Garza, Jiménez, Huez, & Garrido, 2016); además, puede disminuir la evapotranspiración y mitigar el estrés por sequía (Cheruiyot et al., 2014). Otra opción complementaria en el vivero es la evaluación de sustratos alternativos a la mezcla base (55 % peat moss + 24 % vermiculita + 21 % agrolita), como la corteza composteada mezclada con peat moss (Prieto et al., 2013). También se requiere ensayar las frecuencias de riego para determinar cómo influyen en la retención de humedad de sustratos con características diferentes. En tal contexto, el objetivo del presente ensayo fue evaluar el efecto de cinco dosis de retenedores de humedad, dos mezclas de sustratos y dos frecuencias de riego sobre el crecimiento morfológico de Prosopis laevigata (Humb. & Bonpl. ex Willd.) M. C. Johnst. en vivero.

Materiales y métodos

Localización del área de estudio

El trabajo se realizó en el vivero forestal del Campo Experimental Valle del Guadiana del Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias (INIFAP), ubicado en el km 4.5 de la carretera Durango-Mezquital en Durango, México, en las coordenadas 23° 59′ 23.6″ LN y 104° 37′ 30.1″ LO, a una altitud de 1 860 m.

La planta se produjo en un invernadero cubierto con plástico calibre 720 tratado contra rayos ultravioleta y con una malla sombra al 50 %. La intensidad de luz promedio fue 168 klx. La temperatura varió de 10.5 a 40.2 °C, mientras que la humedad relativa fluctuó entre 17.1 y 94.3 %. La semilla se recolectó en el predio particular San Isidro, municipio de Nombre de Dios, Durango, ubicado en las coordenadas 23° 57′ 14.32″ LN y 104° 17′ 07.25″ LO.

Diseño experimental

Se evaluaron 20 tratamientos derivados de la combinación de los factores siguientes: a) dos sustratos: mezcla base (peat moss [55 %] + vermiculita [24 %] + agrolita [21 %]) y corteza composteada (50 %) + peat moss (50 %); b) dos frecuencias de riego (48 y 96 h) aplicado durante los últimos 61 días de los 91 días que duró el ensayo; y c) cinco dosis de retenedores de humedad (0.0, 1.5, 3.0, 4.5 y 6.0 g·L-1). Los tratamientos se distribuyeron bajo un diseño experimental de bloques al azar con un arreglo factorial 5 x 2 x 2. Cada unidad experimental estuvo compuesta por una charola de 77 plantas. Se evaluaron cuatro repeticiones por tratamiento.

Proceso de producción de la planta

Como tratamiento pregerminativo, la semilla se remojó en agua a 90 °C durante 75 s y se desinfectó con una solución compuesta por 90 % de agua y 10 % de cloro comercial por 10 min; posteriormente, para evitar daños por damping off durante la germinación, se impregnó con el fungicida Daconil®. Como sustrato se emplearon dos mezclas a las que se les agregó el fertilizante de liberación controlada Osmocote® (17-7-12 de N-P-K) en una dosis de 5 kg·m-3 de mezcla. Durante la preparación de los sustratos se agregó el polímero conforme a los tratamientos definidos en el Cuadro 1. Las semillas se depositaron en charolas de poliestireno con 77 cavidades con capacidad de 170 mL por cavidad.

Cuadro 1 Tratamientos definidos para evaluar el crecimiento morfológico de Prosopis laevigata bajo cinco dosis de retenedores de humedad, dos mezclas de sustratos y dos frecuencias de riego. 

Tratamiento Sustrato Retenedor de humedad (g·L-1 sustrato) Frecuencia de riego (h)
1 Mezcla base 0.0 48
2 Mezcla base 1.5 48
3 Mezcla base 3.0 48
4 Mezcla base 4.5 48
5 Mezcla base 6.0 48
6 50 % CC+ 50 % PM 0.0 48
7 50 % CC+ 50 % PM 1.5 48
8 50 % CC+ 50 % PM 3.0 48
9 50 % CC+ 50 % PM 4.5 48
10 50 % CC+ 50 % PM 6.0 48
11 Mezcla base 0.0 96
12 Mezcla base 1.5 96
13 Mezcla base 3.0 96
14 Mezcla base 4.5 96
15 Mezcla base 6.0 96
16 50 % CC + 50 % PM 0.0 96
17 50 % CC+ 50 % PM 1.5 96
18 50 % CC+ 50 % PM 3.0 96
19 50 % CC+ 50 % PM 4.5 96
20 50 % CC+ 50 % PM 6.0 96

Mezcla base = peat moss (55 %) + vermiculita (24 %) + agrolita (21 %); CC = corteza composteada; PM = peat moss.

Un mes después de la emergencia de la planta, la nutrición se complementó con el fertilizante hidrosoluble Master Growing Forestal® (20-7-19 de N-P-K) en dosis de 0.5 g·L-1 de agua en la etapa de desarrollo. En la fase de preacondicionamiento se aplicó el material finalizador Master Growing Forestal® (4-25-35 de N-P-K) en dosis de 1.5 g·L-1. Cada tipo de fertilizante se aplicó durante 30 días con una frecuencia de 96 h.

Variables evaluadas

La porosidad y el comportamiento de la humedad, debido a los sustratos y a las dosis de retenedores de humedad, se determinaron en cuatro muestras por tipo de sustrato con la metodología propuesta por Landis, Tinus, McDonald, y Barnett (1990), con base en las siguientes fórmulas:

Porosidad total (%)=Volumen poroso del sustratoVolumen del envase(100)

Porosidad de aireación (%)=Volumen de poros de aireVolumen del envase(100)

Capacidad de retención de agua %=Porosidad total-Porosidad de aireación

El contenido de humedad se determinó para cada mezcla de sustrato y dosis de retenedor de humedad. Para ello, inicialmente se obtuvo el peso seco del sustrato en los contenedores y luego el peso del sustrato con humedad en dos momentos: posterior al riego y 48 h después. Este proceso se repitió cuatro veces.

A los tres meses de edad, cinco plantas por unidad experimental se extrajeron en forma aleatoria. En total se evaluaron 400 plantas (20 tratamientos*cuatro bloques*cinco plantas por tratamiento), de las cuales se eliminó el sustrato y se registraron las siguientes variables: altura determinada con una regla graduada de 30 cm, diámetro del cuello medido con un vernier digital con 0.001 mm de precisión y biomasa seca de la parte aérea, raíz y total (g), obtenida mediante secado de los componentes en una estufa a 72 °C hasta que alcanzaron peso constante.

Los datos se sometieron a un análisis de varianza, a través del paquete SAS versión 9.2 (Statistical Analysis System [SAS Institute], 2002), utilizando el procedimiento PROC GLM. Cuando se encontraron diferencias significativas entre tratamientos (P < 0.05) se realizaron pruebas de comparación de medias utilizando la prueba de rangos múltiples de Tukey.

Resultados y discusión

Efecto del sustrato sobre el crecimiento de P. laevigata

El factor sustrato causó diferencias estadísticamente significativas (P < 0.05) en el crecimiento de las plantas en las variables altura, diámetro y producción de biomasa de la parte aérea y total (Cuadro 2), las cuales fueron superiores en 23.9, 19.4, 31.5 y 27.7 %, respectivamente, con la mezcla base en comparación con el sustrato compuesto por 50 % CC + 50 % PM.

Cuadro 2 Variables de crecimiento de Prosopis laevigata, a los tres meses de edad, bajo distintas condiciones de sustrato, riego y retenedor de humedad. 

Factor/Tratamiento Altura (cm) Diámetro (mm) Biomasa seca raíz (g) Biomasa seca aérea (g) Biomasa seca total (g)
Sustrato
Mezcla base 25.29 ± 1.84 a 1.91 ± 0.09 a 0.11 ± 0.01 a 0.54 ± 0.06 a 0.65 ± 0.06 a
50 % CC + 50 % PM 19.24 ± 1.30 b 1.54 ± 0.08 b 0.10 ± 0.012 a 0.37 ± 0.04 b 0.47 ± 0.05 b
Frecuencia de riego
Cada 48 h 23.86 ± 0.60 a 1.73 ± 0.03 a 0.11 ± 0.00 a 0.48 ± 0.05 a 0.59 ± 0.02 a
Cada 96 h 20.68 ± 0.52 b 1.73 ± 0.03 a 0.10 ± 0.00 a 0.43 ± 0.05 b 0.53 ± 0.02 b
Retenedor de humedad
0 g·L-1 19.27 ± 1.45 b 1.55 ± 0.08 c 0.09 ± 0.01 b 0.36 ± 0.04 b 0.45 ± 0.04 b
1.5 g·L-1 22.73 ± 0.73 a 1.71 ± 0.08 abc 0.11 ± 0.01 a 0.49 ± 0.05 a 0.60 ± 0.06 a
3 g·L-1 22.47 ± 1.41 a 1.82 ± 0.07 ab 0.10 ± 0.01 a 0.46 ± 0.04 a 0.56 ± 0.04 a
4.5 g·L-1 23.44 ± 1.74 a 1.86 ± 0.08 a 0.11 ± 0.012 a 0.50 ± 0.05 a 0.61 ± 0.06 a
6 g·L-1 23.44 ± 1.50 a 1.68 ± 0.08 bc 0.11 ± 0.012 a 0.47 ± 0.05 a 0.58 ± 0.06 a

Mezcla base = peat moss (55 %) + vermiculita (24 %) + agrolita (21 %); CC = corteza composteada; PM = peat moss. ± Error estándar de la media. Letras diferentes para la misma variable, por factor, indican diferencias significativas de acuerdo con la prueba de rangos múltiples de Tukey (P < 0.05).

La mezcla base propició un mejor desempeño de las plantas. Esto concuerda con los resultados obtenidos por Prieto et al. (2013) en planta de P. laevigata producida en cinco mezclas de sustrato a base de corteza composteada (50 a 80 %) combinada con mezcla base (20 a 50 %), considerando un testigo (mezcla base similar a la de este ensayo).

La Figura 1 muestra la porosidad de los sustratos evaluados. Landis et al. (1990) recomiendan determinados rangos de porosidad total (60 a 80 %), capacidad de retención de agua (25 a 55 %) y porosidad de aireación (25 a 35 %). En este trabajo se encontró que, en ambos sustratos, solo la porosidad de aireación está en el rango propuesto por dichos autores. Esto puede deberse al tamaño de las partículas en los sustratos, ya que, si el tamaño de partícula incrementa, la cantidad de agua retenida disminuye y el espacio poroso total incrementa (Cruz et al., 2013). Asimismo, la corteza composteada tiene una capacidad de retención de humedad relativamente baja, lo cual puede corregirse al mezclarla con otros materiales como la turba (García, Alcantar, Cabrera, Gavi, & Volke, 2001).

Figura 1 Porosidad total, porosidad de aireación y capacidad de retención de agua en dos mezclas de sustratos. Mezcla base = peat moss (55 %) + vermiculita (24 %) + agrolita (21 %). Letras diferentes para la misma variable indican diferencias significativas de acuerdo con la prueba de Tukey (P < 0.05). Sobre las barras se indica el error estándar de la media. 

Hernández, Aldrete, Ordaz, López, y López (2014) produjeron Pinus montezumae Lamb. en diferentes proporciones de corteza, aserrín, turba, perlita y vermiculita. En los tratamientos donde utilizaron corteza composteada en diferentes proporciones, la porosidad de aireación varió de 30 a 35 %, mientras que el testigo (60 % de turba + 30 % de agrolita + 10 % de vermiculita) obtuvo el valor más bajo (26 %), lo cual es similar a lo obtenido en este experimento, donde se utilizaron los mismos elementos del testigo, solo que en proporción diferente (55 % + 21 % + 24 %).

Con relación al contenido de humedad en los sustratos (Figura 2), también existieron diferencias significativas (P < 0.05) entre tratamientos. En el caso de la mezcla base, el valor después del riego fue 243.4 %, mientras que para la mezcla compuesta (50 % CC + 50 % PM) fue 171.7 %; en cambio, 48 h después de regar la planta, el valor disminuyó a 214.7 % para la mezcla base y a 167.1 % para la compuesta. Aunque el porcentaje de humedad, a las 48 h del riego, disminuyó en mayor proporción en la mezcla base (28.7 % contra 4.6 % de la mezcla compuesta), este tratamiento mantuvo mayor humedad, debido a que el contenido inicial fue 29.4 % superior que en la mezcla compuesta.

Figura 2 Contenido gravimétrico de humedad después del riego y después de 48 h en dos mezclas de sustrato. Mezcla base = peat moss (55 %) + vermiculita (24 %) + agrolita (21 %). Letras diferentes para un mismo color de barra indican diferencias significativas de acuerdo con la prueba de Tukey (P < 0.05). Sobre las barras se indica el error estándar de la media. 

Efecto del riego sobre el crecimiento de P. laevigata

Cuando las plantas fueron regadas cada 48 h, las variables altura, producción de biomasa seca de la parte aérea y total fueron 13.3, 10.4 y 10.2 % superiores, respectivamente, que las regadas cada 96 h; las variables diámetro y biomasa de la raíz no mostraron diferencias estadísticas (P > 0.05, Cuadro 2).

Maldonado, Aldrete, López, Vázquez, y Cetina (2011) reportaron que, en Pinus greggii Engelm., el riego cada 96 h propició que la altura fuera menor hasta en 50 % con relación a los riegos más frecuentes, lo cual también ocurrió en el presente trabajo, solo que en menor proporción (13.3 %). Ávila-Flores, Prieto-Ruíz, Hernández-Díaz, Wehenkel, y Corral-Rivas (2014) aplicaron riegos en Pinus engelmannii Carr. con frecuencias de 48, 96 y 192 h durante 40 días y encontraron que el riego cada 48 h favoreció el crecimiento de las plantas en altura, diámetro y biomasa en mayor medida. En otro estudio, López, Fernández, y Verga (2012) produjeron plantas de Prosopis chilensis (Molina) Stuntz, Prosopis flexuosa DC. y dos híbridos, a los que se aplicaron riegos cada 48, 72 y 120 h; los mejores crecimientos en altura y biomasa se obtuvieron con la condición de riego más frecuente. Los resultados de los estudios anteriores, aunque con especies diferentes, coinciden con los de este ensayo en el sentido de que los riegos frecuentes favorecen la humedad disponible y, por consiguiente, el crecimiento de las plantas (Figura 2; Cuadro 2).

Por otra parte, López et al. (2014) demostraron que el sistema de riego por inundación promueve mejor el desarrollo y la densidad de raíces en la producción de P. laevigata en vivero. En el presente trabajo no existieron diferencias significativas en la producción de biomasa de la raíz, mientras que la altura y la biomasa aérea si fueron mayores con los riegos más frecuentes

Efecto de los retenedores de humedad sobre el crecimiento de P. laevigata

Las dosis de retenedores de humedad mostraron diferencias significativas (P < 0.05) en las variables evaluadas (Cuadro 2) con diferencias máximas entre tratamientos de 17.8 % para la altura, 16.7 % para el diámetro del cuello, 18.2 % para la biomasa seca de la raíz, 28.0 % para la biomasa del tallo y 26.2 % para la biomasa total. Con excepción del testigo (sin retenedor de humedad), el cual quedó ubicado en el nivel estadístico inferior en todas las variables evaluadas, no hubo una tendencia de comportamiento definida en los demás tratamientos, salvo el diámetro del cuello donde sobresalió la planta cultivada con la dosis de 4.5 g·L-1 de retenedor de humedad.

Con respecto a la humedad, las dosis de 6.0 y 4.5 g·L-1 ocasionaron el mayor contenido en el sustrato (P < 0.05) inmediatamente después del riego y 48 h después (Figura 3). No obstante, la adición de una dosis mayor de retenedor de humedad no favoreció necesariamente el crecimiento de las plantas, por lo que se puede reducir la dosis y obtener resultados similares.

Figura 3 Contenido gravimétrico de humedad en el sustrato, después del riego y 48 h después, con diferentes dosis de retenedores de humedad. Letras diferentes para el mismo color de barra indican diferencias significativas de acuerdo con la prueba de Tukey (P < 0.05). Sobre las barras se indica el error estándar de la media. 

Lazarević, Vilotic, y Keca (2015) aplicaron polímeros en la producción de Quercus ilex L. y Acer dasycarpum Ehrh. en vivero, lo cual propició un crecimiento mayor. Estos resultados concuerdan con Lahís, Luduvico, Glauce, y Marcos (2015), quienes agregaron retenedores de humedad (0 a 4 g·L-1 de sustrato) en Handroanthus ochraceus (Cham.) Mattos y encontraron que las dosis de 2 a 4 g·L-1 generaron las condiciones para un crecimiento mayor en altura y en diámetro de la planta en vivero. Los resultados anteriores coinciden en el sentido de que la aplicación de retenedores de humedad favorece el crecimiento de las plantas, ya que la humedad se encuentra disponible por mayor tiempo en el sustrato, facilitando la absorción por parte del sistema radical (Chirino, Vilagrosa, & Vallejo, 2011).

Landis y Haase (2012) indican que cuando se aplican retenedores de humedad, las raíces finas se protegen contra la desecación mejorando el contacto con el suelo. En estudios realizados en Picea abies (L.) Karst, Pinus sylvestris L. y Fagus sylvatica L., el hidrogel aumentó la biomasa radical de cinco a 45 veces en comparación con el testigo (sin hidrogel), lo que favoreció la supervivencia en suelos arenosos en comparación con otros suelos (Orikiriza et al., 2013). En el caso del presente trabajo, la producción de biomasa radical mostró diferencias porcentuales de hasta 18.2 % con relación al testigo; posiblemente, la planta aprovechó la humedad disponible para que el sistema radical incrementara en volumen.

Interacción de los factores sustrato, frecuencia de riego y retenedor de humedad sobre el crecimiento de P. laevigata

El efecto de la interacción de los factores sustrato, retenedor de humedad y frecuencia de riego fue significativo (P < 0.05) en las variables evaluadas. El Cuadro 3 muestra los resultados de la interacción de dichos factores. Las variables que manifestaron mejor respuesta están asociadas, en general, al uso de mezcla base como sustrato, riego cada 48 h y retenedor de humedad de 4.5 g·L-1 de sustrato. Aunque esta dosis sobresalió ligeramente, le siguen las de 1.5 y 6.0 g·L-1 con resultados similares; la dosis menor puede ser una opción viable al representar dos terceras partes menos de producto con respecto a la sobresaliente, lo cual a su vez repercute en menores costos.

Cuadro 3 Variables evaluadas en Prosopis laevigata producida en vivero mediante la combinación de sustratos, retenedores de humedad y frecuencias de riego. 

Sustratos Retenedor de humedad (g·L-1 sustrato) Frecuencia de riego (h) Altura (cm) Diámetro (mm) BSR (g) BSPA (g) BST (g)
1 Mezcla base 0.0 48 21.38 ± 1.92 abcde 1.74 ± 0.08 abcde 0.09 ± 0.01 ab 0.38 ± 0.04 abcdef 0.47 ± 0.05 abcde
2 Mezcla base 0.0 96 21.68 ± 1.47 abcde 1.87 ± 0.10 abcd 0.12 ± 0.01 ab 0.48 ± 0.05 abcdef 0.60 ± 0.06 abcde
3 Mezcla base 1.5 48 28.94 ± 1.77 a 1.99 ± 0.09 ab 0.12 ± 0.01 ab 0.59 ± 0.06 ab 0.71 ± 0.07 ab
4 Mezcla base 1.5 96 24.27 ± 2.18 abcde 1.89 ± 0.09 abc 0.11 ± 0.01 ab 0.53 ± 0.07 abcde 0.65 ± 0.08 abcd
5 Mezcla base 3.0 48 26.75 ± 2.16 a 1.85 ± 0.10 abcd 0.09 ± 0.01 ab 0.57 ± 0.06 abc 0.66 ± 0.07 abcd
6 Mezcla base 3.0 96 24.17 ± 1.35 abcde 1.98 ± 0.08 ab 0.12 ± 0.01 ab 0.53 ± 0.04 abcde 0.65 ± 0.05 abcd
7 Mezcla base 4.5 48 28.33 ± 2.36 a 2.05 ± 0.09 a 0.12 ± 0.01 ab 0.62 ± 0.07 a 0.74 ± 0.09 a
8 Mezcla base 4.5 96 25.19 ± 1.88 abcd 1.89 ± 0.08 abc 0.12 ± 0.01 ab 0.56 ± 0.05 abc 0.68 ± 0.06 abc
9 Mezcla base 6.0 48 25.91 ± 1.87 abc 1.87 ± 0.08 abc 0.11 ± 0.01 ab 0.55 ± 0.06 abcd 0.65 ± 0.07 abcd
10 Mezcla base 6.0 96 26.30 ± 1.43 ab 1.98 ± 0.07 ab 0.12 ± 0.01 ab 0.59 ± 0.05 ab 0.70 ± 0.05 ab
11 50 % CC + 50 % PM 0.0 48 17.75 ± 1.18 cde 1.16 ± 0.07 f 0.09 ± 0.01 ab 0.29 ± 0.03 ef 0.38 ± 0.04 cde
12 50 % CC + 50 % PM 0.0 96 16.29 ± 1.24 e 1.45 ± 0.06 def 0.06 ± 0.01 b 0.28 ± 0.03 f 0.34 ± 0.04 e
13 50 % CC + 50 % PM 1.5 48 21.00 ± 1.71 abcde 1.39 ± 0.09 ef 0.14 ± 0.01 a 0.51 ± 0.05 abcdef 0.65 ± 0.07 abcd
14 50 % CC + 50 % PM 1.5 96 16.70 ± 1.26 e 1.58 ± 0.06 bcdef 0.09 ± 0.01 ab 0.33 ± 0.04 cdef 0.42 ± 0.05 bcde
15 50 % CC + 50 % PM 3.0 48 22.64 ± 1.48 abcde 1.89 ± 0.06 abc 0.12 ± 0.01 ab 0.46 ± 0.03 abcdef 0.58 ± 0.04 abcde
16 50 % CC + 50 % PM 3.0 96 16.31 ± 0.68 e 1.57 ± 0.06 bcdef 0.08 ± 0.01 ab 0.30 ± 0.02 def 0.38 ± 0.03 de
17 50 % CC + 50 % PM 4.5 48 21.74 ± 1.43 abcde 1.91 ± 0.08 ab 0.11 ± 0.02 ab 0.45 ± 0.05 abcdef 0.56 ± 0.06 abcde
18 50 % CC + 50 % PM 4.5 96 18.51 ± 1.28 bcde 1.59 ± 0.09 bcde 0.09 ± 0.01 ab 0.37 ± 0.04 bcdef 0.46 ± 0.05 abcde
19 50 % CC + 50 % PM 6.0 48 24.14 ± 1.72 abcde 1.47 ± 0.06 cdef 0.12 ± 0.01 ab 0.48 ± 0.05 abcdef 0.60 ± 0.06 abcde
20 50 % CC + 50 % PM 6.0 96 17.40 ± 0.99 de 1.41 ± 0.13 ef 0.11 ± 0.02 ab 0.34 ± 0.04 cdef 0.44 ± 0.05 bcde

Mezcla base = peat moss (55 %) + vermiculita (24 %) + agrolita (21 %); CC = corteza composteada; PM = peat moss, BSR = biomasa seca raíz, BSPA = biomasa seca parte aérea, BST = biomasa seca total. ± error estándar de la media. Letras diferentes para la misma variable indican diferencias significativas según la prueba de rangos múltiples de Tukey (P < 0.05).

La combinación de los factores frecuencia de riego y dosis de retenedores de humedad puede ser favorable en ciertas condiciones, tal como sucedió en este estudio. Esto no coincide con los resultados de Sandoval-Méndez et al. (2000) en Pinus cembroides Zucc., donde la combinación de riegos abundantes y limitados con diferentes dosis de hidrogel solo favoreció el crecimiento en altura en el riego abundante, independientemente de la dosis del polímero utilizado.

Pereira, Monteiro, y Madureira (2013) produjeron plantas de Passiflora edulis Sims aplicando intervalos de riego de 24, 48 y 72 h con 0 y 3·g L-1 de hidrogel en el sustrato compuesto por suelo más estiércol (3:1) y Bioplant®. Dichos autores obtuvieron los mejores resultados en producción de biomasa con el tratamiento de 3 g·L-1 de hidrogel, sin importar la frecuencia de riego. Nuevamente se evidencia la importancia que tiene el uso adecuado de agua para propiciar el crecimiento de la planta, tal como sucedió en este ensayo, aunque el factor de mayor influencia fue el sustrato.

A pesar de que la planta estuvo bajo experimentación solo tres meses, las diferencias máximas en las variables respuesta fueron considerables: altura (16.3 a 28.9 cm), diámetro (1.16 a 2.05 mm), biomasa de la raíz (0.06 a 0.14 g), biomasa aérea (0.28 a 0.62 g) y biomasa total (0.34 a 0.74 g), lo que muestra que la influencia de los factores evaluados (sustrato, frecuencia de riego y dosis de retenedores de humedad) fue notoria con los efectos más positivos en la mezcla base, el riego cada 48 h y la aplicación de retenedores de humedad en dosis de 1.5, 4.5 o 6.0 g·L-1 de sustrato.

Con base en los resultados obtenidos, se considera que el factor sustrato fue el que más influyó en el crecimiento de las plantas, ya que generó las diferencias más altas en las variables respuesta, entre tratamientos, con rangos del 19.4 a 28.0 %; posterior a ello se manifestó el efecto de los retenedores de humedad con diferencias máximas entre tratamientos de 16.7 a 27.7 % y, finalmente, el factor frecuencia de riego tuvo diferencias máximas de 13.3 %.

Conclusiones

El sustrato fue el factor que más influyó en la calidad de las plantas de Prosopis laevigata, posterior a ello siguieron la frecuencia de riego y los retenedores de humedad. Las combinaciones formadas por la mezcla base (peat moss [55 %] + vermiculita [24 %] + agrolita [21 %]), riego cada 48 h y retenedor de humedad en dosis de 1.5, 4.5 o 6.0 g·L-1 de sustrato fueron las que más contribuyeron en el crecimiento en altura, diámetro y producción de biomasa de las plantas. Los resultados encontrados pueden servir de base para explorar otras posibilidades que permitan mejorar la calidad de la planta.

Agradecimientos

A Roberto Martínez Anrubio, quien fue el conducto para obtener las muestras del retenedor de humedad utilizado para su evaluación en la producción de planta.

REFERENCIAS

Ávila-Flores, I. J., Prieto-Ruíz, J. A., Hernández-Díaz, J. C., Wehenkel, A. C., & Corral Rivas, J. J. (2014). Preacondicionamiento de Pinus engelmannii Carr. mediante déficit de riego en vivero. Revista Chapingo Serie Ciencias Forestales y del Ambiente, 20(3), 237-245. doi: 10.5154/r.rchscfa.2014.02.004 [ Links ]

Cheruiyot, G., Sirmah, P., Ng’etich, W., Mengich, E., Mburu, F., Kimaiyo, S., & Bett, E. (2014). Effects of hydrogels on soil moisture and growth of Cajanus cajan in semiarid zone of Kongelai, West Pokot County. Open Journal of Forestry, 4, 34-37. doi: 10.4236/ojf.2014.41006 [ Links ]

Chirino, E., Vilagrosa, A., & Vallejo, V. R. (2011). Using hydrogel and clay to improve the water status of seedlings for dryland restoration. Plant and Soil, 344(1-2), 99-110. doi: 10.1007/s11104-011-0730-1. [ Links ]

Cruz, C. E., Can, C. A., Sandoval, V. M., Bugarín, M. R., Robles, B. A., & Juárez, L. P. (2013). Sustratos en la horticultura. Revista Bio Ciencias, 2(2), 17-26. Retrieved from http://biociencias.uan.edu.mx/publicaciones/03-02/biociencias3-2-2.pdfLinks ]

García, C. O., Alcantar, G. G., Cabrera, R. I., Gavi, R. F., & Volke, H. V. (2001). Evaluación de sustratos para la producción de Epipremnum aureum y Spathiphyllum wallisii cultivadas en maceta. Terra, 19(3), 249-258. Retrieved from http://www.chapingo.mx/terra/contenido/19/3/art249-258.pdfLinks ]

Hernández, Z. L., Aldrete, A., Ordaz, C. V. M., López, U. J., & López, L. M. A. (2014). Crecimiento de Pinus montezumae Lamb. en vivero influenciado por diferentes mezclas de sustratos. Agrociencia, 48, 627-637. Retrieved from http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=30232501005Links ]

Landis, T. D., & Haase, D. L. (2012). Applications of hydrogels in the nursery and during outplanting. In D. L. Haase, J. R. Pinto, & L. E. Riley (Technical Coordinators), National Proceedings: Forest and Conservation Nursery Associations-2011 (pp. 53-58). Fort Collins, CO, USA: USDA Forest Service Proceedings RMRS-P-68. Retrieved from https://www.fs.fed.us/rm/pubs/rmrs_p068/rmrs_p068_053_058.pdfLinks ]

Landis, T. D., Tinus, R. W., McDonald, S. E., & Barnett, J. P. (1990). Containers and growing media (vol. 2). The container tree nursery manual. Washington, DC, USA: U. S. Department of Agriculture, Forest Service. Retrieved from https://rngr.net/publications/ctnm/volume-2Links ]

Lahís, M. C., Luduvico, S. J. R., Glauce, T. O. S. A., & Marcos, S. A. (2015). Efeito do hidrogel e ureia na produção de mudas de Handroanthus ochraceus (Cham.) Mattos. Floresta e Ambiente, 22(1),107-116. doi: 10.1590/2179-8087.080814 [ Links ]

Lazarevic, J., Vilotic, D., & Keca, N. (2015). Mycorrhization and use of superabsorbent polymers in targeted production of hardwoods planting material. Agriculture & Forestry, 61, 295-307. Retrieved from http://www.agricultforest.ac.me/data/20150318-37%20Lazarevic%20et%20al.pdfLinks ]

López-Elías, J., Garza, O. S., Jiménez, L. J., Huez, L. M. A., & Garrido, L. O. D. (2016). Uso de un polímero hidrófilo a base de poliacrilamida para mejorar la eficiencia en el uso del agua. European Scientific Journal, 12(15), 1857-1881. doi: 10.19044/esj.2016.v12n15p160 [ Links ]

López, H. J. A., Ríos, S. J. C., Monárrez, G. J. C., Rosales, M. S., Mejía, B. J. M., & Bustamante, G. V. (2010). Tecnología disponible para la obtención de semilla de mezquite en el norte de México. Durango, México: INIFAP. [ Links ]

López, L. D., Fernández, M. E., & Verga, A. (2012). Respuesta diferenciada a la sequía de plantas jóvenes de Prosopis chilensis, P. flexuosa y sus híbridos interespecíficos: Implicancias para la reforestación en zonas áridas. Ecología Austral, 22, 43-52. Retrieved from http://www.scielo.org.ar/pdf/ecoaus/v22n1/v22n1a05.pdfLinks ]

López, M. P. L., Villalón, M. H., Yerena, Y. J. I., Jiménez, P. J., Guevara, G. J. A., & Martínez, B. R. A. (2014). Sistemas de riego para la producción de planta de Prosopis laevigata (Humb & Bonpl. ex. Wild), M. C. Johnst. en vivero forestal. Revista Latinoamericana de Recursos Naturales, 10(2), 45-51. Retrieved from http://www.itson.mx/publicaciones/rlrn/Documents/v10-n2-2-sistemas-de-riego-para-la-produccion-de-plantas-de-prosopis-laevigata.pdfLinks ]

Maldonado, B. K. R., Aldrete, A., López, U. J., Vaquera, H. H., & Cetina, A. V. M. (2011). Producción de Pinus greggii Engelm. en mezclas de sustrato con hidrogel y riego, en vivero. Agrociencia, 43(3), 389-398. Retrieved from http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1405-31952011000300011Links ]

Orikiriza, L. J. B., Agaba, H., Eilu, G., Kabasa, J. D., Worbes, M., & Hüttermann, A. (2013). Effects of hydrogels on tree seedling performance in temperate soils before and after water stress. Journal of Environmental Protection, 4, 713-721. doi: 10.4236/jep.2013.47082 [ Links ]

Palacios-Romero, A., Rodríguez-Laguna, R., Razo-Zarate, R., Meza-Rangel, J., Prieto-García, F., Hernández-Flores, M. de L. (2017). Survival of plants of Pinus leiophylla Schiede ex Schltdl. & Cham., by adding water reservoirs at transplanting in a greenhouse. Revista Chapingo Serie Ciencias Forestales y del Ambiente, 23(1), 35-45. doi: 10.5154/r.rchscfa.2015.10.046 [ Links ]

Pereira, C. R., Monteiro, M. C., & Madureira, M. L. (2013). Frequência de irrigação utilizando polímero hidroabsorvente na produção de mudas de Maracujazeiro-amarelo. Revista Brasileira de Fruticultura, 35(2), 518-526. doi: 10.1590/S0100-29452013000200022 [ Links ]

Prieto, R. J. A., Rosales, M. S., Madrid, A. R. E., Mejía, B. J. M., & Sigala, R. J. A. (2013). Producción de Prosopis laevigata (Humb. et Bonpl. ex Willd) en diferentes mezclas de sustratos en vivero. Revista Mexicana de Ciencia Forestales, 4(20), 50-57. Retrieved from http://cienciasforestales.inifap.gob.mx/editorial/index.php/Forestales/article/viewFile/3144/2593Links ]

Ríos-Saucedo, J. C., Rivera-González, M., Valenzuela-Núñez, L. M., Trucíos-Caciano, R., & Rosales-Serna, R. (2012). Diagnóstico de las reforestaciones de mezquite y métodos para incrementar su sobrevivencia en Durango, México. Revista Chapingo Serie Zonas Áridas, 11(2), 63-67. Retrieved from https://chapingo.mx/revistas/zonas_aridas/contenido.php?id_articulo=1388&doi=0000&id_revista=8Links ]

Ríos, S. J. C., Martínez, S. M., & Mojica, G. A. S. (2013). Caracterización ecológica y socioeconómica del mezquite (Prosopis spp.) (Capítulo II). In M. Martínez S. (Ed.), Ecología y usos de especies forestales de interés comercial de las zonas áridas de México (pp. 42-68). Aldama, Chihuahua, México: Sitio Experimental La Campana, Centro de Investigación Regional Norte Centro, INIFAP. Retrieved from http://biblioteca.inifap.gob.mx:8080/jspui/bitstream/handle/123456789/4067/CIRNOC_010106126600053621.pdf?sequence=1Links ]

Rodríguez, S. E. N., Rojo, M. G. E., Ramírez, V. B., Martínez, R. R., Cong, H. M. C., Medina, T. S. M., & Piña, R. H. H. (2014). Análisis técnico del árbol del mezquite (Prosopis laevigata Humb. & Bonpl. ex Willd.) en México. Ra Ximhai, 10(3), 173-193. Retrieved from http://redalyc.org.www.redalyc.org/articulo.oa?id=46131111013Links ]

Sandoval-Méndez, C., Cetina-Alcalá, V. M., Yeaton, R., & Mohedano-Caballero, L. (2000). Sustratos y polímeros en la producción de planta de Pinus cembroides Zucc. bajo condiciones de invernadero. Revista Chapingo Serie Ciencias Forestales y del Ambiente, 6(2), 143-150. Retrieved from https://chapingo.mx/revistas/forestales/contenido.php?id_articulo=334&doi=1111&id_revista=3Links ]

Statistical Analysis System (SAS Institute Inc.). (2002). SAS version 9.0. Cary, NC, USA: Author. [ Links ]

Trucios, C. R., Ríos, S. J. C., Estrada, A. J., Valenzuela, N. L. M., & Jacinto, S. R. (2011). Distribución espacial y cambio de uso del suelo en poblaciones naturales de mezquite (capítulo II). In J. C. Ríos, R. Trucios, L. M. Valenzuela, G. Sosa, & R. Rosales (Eds.), Importancia de las poblaciones de mezquite en el norte-centro de México (pp. 21-48). Gómez Palacio, Durango, México: CENID-RASPA, INIFAP. [ Links ]

Recibido: 19 de Octubre de 2016; Aprobado: 10 de Octubre de 2017

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