Producción de Prosopis laevigata (Humb. et Bonpl ex Wild.) M. C. Johnst. con diferentes mezclas de sustrato
Production of Prosopis laevigata (Humb. et Bonpl ex Wild.) M. C. Johnst. with defferent substrate mixtures
José Ángel Prieto Ruiz1, Sergio Rosales Mata1, José Ángel Sigala Rodríguez1, Rosa Elvira Madrid Aispuro1 y Jorge Manuel Mejía Bojorques2
1Campo Experimental Valle del Guadiana. CIR-Norte Centro. INIFAP. Correo-e: prieto.jose@inifap.gob.mx
]]> 2Universidad Politécnica del Valle Evora.
Fecha de recepción 12 de junio de 2013;
Fecha de aceptación: 7 de agosto de 2013.
RESUMEN
Se determinó el efecto de cinco combinaciones de sustrato sobre la calidad de Prosopis laevigata producido en vivero, las cuales estuvieron conformadas por una mezcla base (MB), compuesta por 55 % peat moss + 50 % vermiculita + 21 % agrolita; y por otro lado, corteza compostada (CC). Las mezclas consideradas fueron: 1) 50 % CC + 50 % MB, 2) 60 % CC + 40 % MB, 3) 70 % CC + 30 % MB, 4) 80 % CC + 20 % MB, y 5) 100 % de MB. Durante la preparación se añadieron 7 kg m-3 del fertilizante granulado Multicote®. Se emplearon charolas de poliestireno con 77 cavidades, cada una con capacidad para 170 mL. El diseño experimental fue completamente al azar y cada tratamiento constó de cuatro repeticiones. Se evaluaron altura, diámetro del cuello, biomasa seca total e índice de calidad de Dickson. En plantas con cinco meses de edad, se obtuvieron diferencias significativas (p < 0.05), que dependieron de las composiciones. La mayoría de las variables respondieron mejor ante el enriquecimiento dado por 50 % CC + 50% de MB; con las otras mezclas se obtuvieron resultados similares, con excepción de aquella constituida por 80 % de CC y 20 % de MB, en la que se registraron parámetros menores. Los valore obtenidos indican que el uso de corteza compostada es una alternativa viable para el crecimiento de P. laevigata en vivero, ya que contribuye a la disminución de gastos de producción con relación a la mezcla base, que tiene un costo elevado.
Palabras clave: Corteza compostada, mezcla base, plántula, Prosopis laevigata (Humb. et Bonpl. ex Willd.) M.C. Johnst., sustratos, vivero.
ABSTRACT
]]> Five substrate mixtures were evaluated with the purpose of determining their effect on the quality of Prosopis laevigata seedlings growing in a nursery; substrates were composed by base mix (50 % peat moss + 24 % agrolite + 21 % vermiculite) and composted pine bark. The mixtures were: 1) 50 % composted pine bark + 50 % base mix, 2) 60 % composted pine bark + 40 % base mix, 3) 70 % composted pine bark + 30 % base mix, 4) 80 % composted pine bark + 20 % base mix, and 5) 100 % base mix. During substrate preparation 7 kg m-3 of Multicote® granular fertilizer were added. Polystyrene trays of 77 cavities with 170 mL per cavity were used. Experimental design was completely randomized and each treatment was constituted by four replicates. Response variables were: height, root collar diameter, dry total biomass and Dickson quality index. When the seedlings attained the age of five months, significant statistical differences were found due to substrate mixtures, with the mix composed by 50 % composted pine bark + 50 % base mix showing superiority in most of variables. After this, the other mixtures showed similar results, except for the substrate composed by 80 % composted pine bark + 20 % base mix, which had the lowest values for all the variables. The results indicate that composted pine bark is a possible alternative substrate that may contribute to reduce production costs compared to the base mix, which has a high cost.Key words: Composted bark, base mix, seedling, Prosopis laevigata (Humb. et Bonpl. ex Willd) M. C. Johnst., substrates, nursery.
INTRODUCCIÓN
La vegetación de mezquite [Prosopis laevigata (Humb. et Bonpl. ex Willd.) M.C. Johnst.] cumple una función relevante en los ecosistemas debido a su capacidad de fijar el nitrógeno atmosférico y generar materia orgánica que se incorpora al suelo, lo que mejora su fertilidad y favorece la nutrición de las plantas circundantes (López et al., 2010). Desde tiempos remotos, el mezquite ha sido uno de los principales recursos naturales explotados por los habitantes de las regiones áridas, quienes obtienen de esta planta múltiples beneficios (Conaza, 1994), uno de ellos es como fuente de energía, a partir de leña y carbón; otros usos importantes son la elaboración de postes para cercos, parquet, artesanías, tablas y tablones, alimento para ganado, producción de flores con fines apícolas, obtención de goma y utilización con fines medicinales (Sosa, 2010).
Se ha documentado que en las zonas áridas y semiáridas del norte de México, la densidad poblacional de la especie disminuyó severamente, derivado de su inadecuado aprovechamiento, sobretodo, para leña, carbón y en algunos casos, por el cambio de uso del suelo; por ello, es necesario fomentar su manejo sustentable, que se traduzca en la generación de beneficios económicos para los poseedores del recurso, sin deteriorar o desaparecer las poblaciones naturales (Sosa, 2010; Conafor, 2012). En los últimos años ha crecido el interés por producir mezquite con fines de restauración en ecosistemas alterados; por ejemplo, en 2011 se produjeron alrededor de nueve millones de plantas de Prosopis laevigata y Prosopis glandulosa Torr., que se destinaron a programas de reforestación (Conafor, 2012). De manera particular, en el estado de Durango la necesidad de aumentar la eficiencia de la repoblación de los mezquitales es notoria, en especial para revertir los disturbios ocasionados por cambios de uso de suelo y por el aumento de la superficie de pastizal con fines agropecuarios (Ríos et al., 2011).
El cultivo de especies en ambientes semiáridos requiere la generación o adopción de tecnologías en los viveros forestales, especialmente, en lo referente al uso de los contenedores que permitan una buena distribución de biomasa, mejorar la capacidad del sustrato para retener agua, implementar programas de fertilización, en función de las necesidades de cada taxon; y desarrollar mecanismos para la resistencia a sequías (Chirino et al., 2009).
La selección del sustrato depende de los requerimientos de cada especie, ya que la limitación de volumen en el envase obliga a que el medio de crecimiento presente propiedades físicoquímicas óptimas para un buen crecimiento inicial de la planta (Landis et al., 1989). En los viveros forestales de Durango se utiliza con mayor frecuencia una mezcla base compuesta por turba de musgo, agrolita y vermiculita (2:1:1) (Prieto et al., 2009); sin embargo, se han implementado experimentos para el uso de sustratos alternativos, como la corteza de pino compostada o semicompostada, el cual es un material con densidad aparente promedio de 0.25 gcm-3, porosidad media de 87.0 %, 13.5 % de agua utilizable y capacidad media de aireación de 11.8 % (García et al., 2001); además, su costo es bajo y su impacto ecológico mínimo, debido a su eficiente aprovechamiento.
Con base en lo anterior, el objetivo de este estudio fue evaluar sustratos preparados con distintas proporciones de mezcla base y corteza compostada para el cultivo de P. laevigata en vivero, cuya hipótesis establece que la corteza compostada es un sustrato alternativo que provee características morfológicas de calidad a las plántulas producidas.
]]> MATERIALES Y MÉTODOS
Condiciones de producción
El experimento inició en abril de 2012 en el Vivero Forestal del Campo Experimental Valle del Guadiana del Instituto Nacional de Investigaciones Forestales Agrícolas y Pecuarias, ubicado en Durango, Durango; en las coordenadas 24°01' N y 104°44' W, a una altitud de 1 860 m. Previo a la siembra, como tratamiento pregerminativo, la semilla de Prosopis laevigata se remojó en agua a 90 °C durante 45 segundos. Posteriormente, se sembró en charolas de poliestireno de 77 cavidades con una capacidad individual de 170 mL.
Tratamientos evaluados y fertilización
Los tratamientos consistieron en mezclas de sustratos compuestas por: 1) 50 % corteza compostada + 50 % mezcla base (55 % peat moss + 24 % vermicultia + 21 % agrolita); 2) 60 % corteza compostada + 40 % mezcla base; 3) 70 % corteza compostada + 30 % mezcla base; 4) 80 % corteza compostada + 20 % mezcla base; y 5) mezcla base. Además se añadieron 7 kg m-3 del fertilizante granulado de liberación controlada Multicote® (15-07-15 de N-P-K). A partir de las siete semanas de edad de las plantas su nutrición se complementó con la aplicación en el riego, dos veces por semana, de 200 ppm dede Peters Professional (PP) Crecimiento (20-09-19 de N-P-K). Por último, después de la semana 17 se agregó PP Finalizador (4-25-35 de N-P-K), dos veces por semana en dosis de 100 ppm.
Evaluación
Durante el crecimiento de las plantas se hicieron tres evaluaciones, a las 7, 13 y 21 semanas de edad. Las variables de respuesta consideradas fueron altura, diámetro del cuello, biomasa seca total e Índice de Calidad de Dickson. Por otro lado, para conocer las características de porosidad de las mezclas de sustrato utilizado, se determinó la porosidad total, la porosidad de aireación y la capacidad de retención de agua. Las fórmulas empleadas para determinar esos parámetros fueron:
Diseño experimental y modelo estadístico
Se utilizó un diseño experimental completamente al azar. Los tratamientos tuvieron cuatro repeticiones, con una charola (77 plantas) como unidad experimental. En cada variable de respuesta se realizó un análisis de varianza, mediante el procedimiento GLM de SAS ver. 9.2 (2009) para detectar si existían diferencias estadísticas significativas entre los tratamientos. Para aquellas en las que se obtuvieron diferencias, se hizo una prueba de comparación múltiple de Tukey a una probabilidad de 0.05.
El modelo estadístico que se usó fue:
Yi =µ + Ti + εi
Donde:
Yi = Respuesta de la unidad experimental con el
i-ésimo nivel del factor mezcla de sustrato ]]> μ = Media general
Ti = Efecto atribuido al j-ésimo nivel del factor vivero
εi= Término de error aleatorio
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Porosidad
Las pruebas de porosidad indicaron que no hay diferencias significativas entre las variables evaluadas (Cuadro 1). En el caso de la porosidad total, los valores variaron de 44.0 a 46.5 %; de acuerdo con lo publicado por Landis et al. (1990), el intervalo apropiado para este parámetro debe ser de 60 a 80 %. La porosidad de aireación fluctuó de 30.2 a 35.8 %, mientras que el recomendado, por los mismos autores es de 25 a 35 %, lo que indica que, salvo el tratamiento de 50 % de corteza compostada + 50 % de peat moss, los demás están en el criterio sugerido. La capacidad de retención de humedad tuvo registros de 9.4 a 12.1 %, valores fuera de lo citado (25 a 55 %) por Landis et al. (1990). Prieto et al. (2012) señalan que una alternativa para la producción de mezquite es utilizar como sustrato corteza compostada en una proporción de 50 a 70 %, mezclada con 30 a 50 % de peat moss. Independientemente de la proporción de los sustratos a utilizar, es importante considerar el tamaño de las partículas de cada componente, ya que influye en la retención de agua en el medio de crecimiento (Ansonrena, 1995); en este caso, los materiales que influyeron para que la porosidad total fuera baja fue principalmente la corteza.
]]> Variables morfológicasA las siete semanas de edad de las plantas de P. laevigata, el crecimiento en cuanto a la altura fue de 7.7 a 11.1 cm, con diferencias significativas entre tratamientos, la mayor de ellas en los individuos cultivados en la mezcla base. Asimismo, a las 13 semanas de edad, los valores variaron de 9.2 a 17.0 cm, en los cuales, nuevamente con la mezcla base se obtuvo la mejor respuesta. A las 21 semanas los individuos lograron alturas de 19.7 a 25.7 cm, con la mezcla 50 % de corteza compostada y 50 % de mezcla base se alcanzó más grande el crecimiento (Figura 1).
Respecto al diámetro del cuello, a las siete semanas de edad, los valores fueron inferiores a 1.0 mm en todos los casos, sin embargo, los individuos cultivados con mezcla base con 50 % CC+ 50 % MB presentaron las cifras más altas, ubicándose en el grupo estadístico superior. En la segunda evaluación (13 semanas) fluctuaron de 1.24 a 1.74 mm, pero solo la mezcla base se ubicó en dicho grupo, con 1.74 mm; a las 21 semanas se situaron en ese conjunto los tratamientos 50% CC + 40 % MB y 60 % CC + 40 % MB, cuyo diámetro fue de 2.91 a 30.5 mm (Figura 2).
La producción de biomasa seca total, a las siete semanas de edad fluctuó de 0.07 a 0.12 g. Los tratamientos de mezcla base pura y el de 50 % de CC + 50 % MB, lograron los resultados más favorables. A las 13 semanas, la variación fue de 0.13 a 0.29 g, con resultados más altos en el tratamiento con mezcla base; en la última medición (21 semanas), los registros correspondieron al intervalo de 0.97 a 1.15 g, con superioridad estadística en el tratamiento compuesto por 50 % de CC + 50 % MB (Figura 3).
Se observó que el sustrato compuesto por 50 % CC+50 % MB, fue el que más favoreció el crecimiento de las plantas, seguido por los tratamientos mezcla base y 60 % CC+40 % MB. Cline et al. (1986), Meloni et al. (2004) y López et al. (2012) señalan que el crecimiento y producción de biomasa en plántulas de Prosopis sp. están limitados por el estrés hídrico elevado, la toxicidad por sales y la escasez de nutrimentos en el sustrato, principalmente fósforo. En ese sentido, se considera que los tratamientos con los mejores resultados tuvieron una apropiada capacidad de retención de agua, aportada por la mezcla base, la cual estuvo en mayor proporción en esos tratamientos, y un buen contenido nutricional suministrado por la corteza compostada, ya que esta contiene micro y macronutrientes, como el fósforo, calcio, magnesio, boro y hierro (Buamscha et al., 2007).
Salifu et al. (2006) consideran que antes de seleccionar la mezcla de sustratos, es necesario hacerles un análisis físico-químico, para establecer rutinas y dosis óptimas de fertilización, así como para evitar una interacción antagonista con los compuestos de la corteza. Asimismo, Hanson et al. (2004) señalan la importancia de elegir el contenedor adecuado para el cultivo de la planta; así, en la corteza compostada, el contenido de agua aprovechable varía en función del volumen del envase utilizado. En general, el uso de este sustrato es recomendable para producir planta de mezquite, debido a que se obtiene una buena calidad y se reducen significativamente los costos de producción; estas dos características se han demostrado en investigaciones realizadas por García et al. (2001); Sánchez et al. (2008) y Davis et al. (2009). Además, su pH ácido y porosidad limita el crecimiento de ciertos hongos patógenos como Phytophthora (Benson, 1984). En dos especies del género Pinus se han evaluado diversas mezclas de sustratos compuestas por corteza compostada y aserrín; en ambos casos con 20% de corteza compostada + 80% de aserrín se tuvieron las mejores características físicas y un buen crecimiento de las plantas (Sánchez et al., 2008; Maldonado et al., 2011). Prieto et al. (2012) indican que una alternativa para la producción de mezquite es utilizar corteza compostada en una proporción de 50 a 70%, mezclada con 30 a 50% de peat moss.
CONCLUSIONES
El sustrato compuesto por 50 % de corteza compostada + 50 % de mezcla base fue el que favoreció con mejores resultados el crecimiento de Prosopis leavigata . Posterior al tratamiento anterior, siguieron en orden de importancia los tratamientos compuestos por mezcla base pura y 60 % de corteza compostada + 40 % de mezcla base.
El tratamiento compuesto por 80 % de corteza compostada + 20 % de mezcla base fue el que menos favoreció el crecimiento de las plantas.
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