INTRODUCCIÓN

El estado de Durango sobresale en la generación de variedades de frijol (Phaseolus vulgaris L.) con alto impacto desde el punto de vista productivo y comercial en México. El programa de frijol y garbanzo (Cicer arietinum) del Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias (INIFAP) ha generado líneas mejoradas con diferentes tipos comerciales de grano y adaptación para condiciones de riego y temporal (^{Rosales et al., 2009}). Dichas líneas mejoradas posibilitan el incremento de la productividad y competitividad del cultivo de frijol en Durango; sin embargo, es necesaria la validación del germoplasma mejorado en condiciones de campo (validación interna) y posteriormente en terrenos de productores cooperantes (validación externa), para seleccionar aquellas que cumplan con los requerimientos de los agricultores, comerciantes, industriales y consumidores. Los agricultores requieren variedades precoces, resistentes a enfermedades, con alto rendimiento, grano de fácil comercialización y precio alto. El consumidor demanda un producto de calidad visual alta, tiempo de cocción reducido, pocos granos reventados durante la cocción y sabor agradable (^{Rosales-Serna et al., 2014}).

Actualmente existen en Durango avances considerables en el mejoramiento genético del frijol, ya que se cuenta con variedades y líneas con características deseables en precocidad, rendimiento y calidad comercial del grano, así como para tolerancia a algunos patógenos causantes de enfermedades como la antracnosis (Colletotrichum lindemuthianum) y roya (Uromyces appendiculatus var. appendiculatus) (^{Rosales et al., 2009}). El germoplasma mejorado incluye líneas dentro de las clases comerciales de mayor importancia en México, con la finalidad de diversificar la producción y abastecer el déficit observado en el caso de grano pinto, flor de mayo, negro (opaco y brillante) y alubia (blanco); con ello se espera facilitar la comercialización del grano producido en Durango y mejorar el beneficio económico obtenido por los productores agrícolas dedicados al cultivo del frijol.

Los productores de frijol en Durango han manifestado la necesidad de incrementar el tamaño de la semilla en la variedad Pinto Saltillo debido a que el valor registrado en dicha variedad (< 35 g por 100 semillas) reduce su aceptación en el mercado nacional e internacional; por ello, se han generado líneas y variedades mejoradas de frijol pinto con tamaño de grano mediano y grande (35 a 45 g por 100 semillas) (Rosales et al., 2015, Com. Pers.)¹. También se han desarrollado líneas dentro de otras clases comerciales de grano con importancia económica en México, como es el caso de negro opaco (Jamapa), flor de mayo, alubia y azufrado. Dichas líneas carecen de validación en ambientes múltiples, lo cual limita su dominio de recomendación para siembras comerciales de frijol en Durango. Por lo anterior, el objetivo de la presente investigación fue evaluar un grupo de 14 líneas mejoradas de frijol, cultivadas bajo condiciones de riego en Durango, con base en rendimiento y calidad del grano, con miras a su uso comercial.

MATERIALES Y MÉTODOS

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Durante el ciclo agrícola P-V 2015 se registró un promedio de 44 dds para floración y 105 dds para madurez fisiológica (Cuadro 3), mientras que durante el ciclo agrícola P-V 2016 la floración se presentó a los 44 dds y la madurez fisiológica a los 96 dds (Cuadro 4). En el ciclo P-V 2017, el promedio para la floración fue de 51 dds y de 110 dds para madurez fisiológica (Cuadro 5). Las variaciones observadas en la fenología se relacionaron con las condiciones ambientales (temperatura y precipitación acumulada) y con el tipo de germoplasma utilizado, debido a que durante 2017 se incluyeron testigos, que presentaron floración y madurez tardía (Flor de Mayo Media Oreja: floración 58 dds y madurez 125 dds) (^{Rosales et al., 2004}).

En 2015 y en el grupo de líneas de grano pinto se registró precocidad a floración (PT14061 = 39 dds) y a madurez fisiológica (PT14036, PT14059 y PT14061 = 97 dds), en comparación con el resto del germoplasma evaluado. En 2016, el grupo de líneas de grano pinto mostró precocidad a floración (PT14059 = 40 dds y PT14061 = 41 dds) y a madurez fisiológica (PT14061 = 88 dds). En 2017, sobresalió por su precocidad a floración la línea PT14061 (46 dds) y a madurez fisiológica las líneas Negro 80 25, PT14029, PT14036 y PT14061 (100 dds). En todos los años sobresalió por su ciclo biológico corto el germoplasma de grano pinto, aunque se observaron otros materiales de grano negro opaco con precocidad a floración y madurez. A pesar de lo anterior, en 2017 la duración del ciclo biológico en las líneas de grano pinto registró el promedio mayor en comparación con otras variedades de frijol, como es el caso de Pinto Centauro (^{Rosales et al., 2015}), la cual madura entre 81 dds y 97 dds. El incremento en el número de días a madurez se debió al uso de progenitores sensibles al fotoperiodo y con ciclo biológico de intermedio a tardío (Pinto Saltillo y Negro San Luis) (^{Rosales et al., 2004}).

Se observaron diferencias significativas para el rendimiento entre las líneas evaluadas en 2015 (P ≤ 0.0023), 2016 (P ≤ 0.04) y 2017 (P ≤ 0.0001) (Cuadros 3, 4 y 5). El rendimiento promedio más alto se obtuvo en 2016, con 2673 kg ha^-1 y fluctuaciones entre 1639 kg ha^-1 (AL14008) y 3508 kg ha^-1 (NGO14014). El rendimiento observado en todas las líneas mejoradas durante 2016 se relacionó con la probable sobreestimación de esta variable debido al uso de progenitores genéticamente distantes (^{Darkwa et al., 2016}; ^{Da Silva et al., 2017}), el ambiente favorable para el cultivo de frijol en siembras tempranas (junio) (^{Jiménez y Acosta, 2013}) y el riego aplicado de forma oportuna (^{Rosales y Flores, 2017}). En 2015, el rendimiento promedio fue de 1701 kg ha^-1 con valores entre 857 (NGO14013) y 2653 kg ha^-1 (FM14011). En 2017, el rendimiento promedio fue de 2319 kg ha^-1 con variaciones entre 561 (AL14008) y 3695 kg ha^-1 (NGO14035). El rendimiento registrado en 2015 se debió principalmente a la cantidad baja de precipitación acumulada, lo cual en combinación con la temperatura y el fotoperiodo incrementaron la demanda atmosférica (^{Andriani, 2002}) y con ello, se redujo la productividad del agua de riego (Rosales y Flores, 2017).

El rendimiento de grano registrado en las líneas evaluadas deberá corroborarse en siembras comerciales establecidas en Durango. Se observó que el uso de progenitores genéticamente distantes como Negro San Luis, México 332 y Pinto Claro, así como la obtención de cruzas múltiples favorecieron el vigor y rendimiento de las líneas obtenidas en ese ciclo de selección (^{Darkwa et al., 2016}; ^{Da Silva et al., 2017}). Es importante mencionar que durante 2015 influyó negativamente la cantidad (221 mm) y distribución de la precipitación acumulada, así como las variaciones en la temperatura, ya que a pesar de la aplicación de riego se tuvieron periodos de 5 a 30 días sin lluvia considerable en varias ocasiones a lo largo del ciclo de cultivo, lo cual en combinación con las diferencias entre las temperaturas máximas y mínimas redujeron el rendimiento del frijol (^{Rosales et al., 2001}; ^{Rosales-Serna et al., 2004}).

El tamaño de la semilla mostró variación a través de los ambientes de estudio; la línea mejorada AL14008 sobresalió en los tres años de prueba (Cuadros 3, 4 y 5) y superó al resto del germoplasma evaluado en 2015 con 45.2 g por 100 semillas, mientras que en 2016 presentó un valor de 45.0 g por 100 semillas y en 2017 la misma línea alcanzó 51.1 g por 100 semillas y con ello, la diferencia de peso con respecto a la variedad de mayor tamaño de la semilla, Bayo Victoria (54.4 g por 100 semillas) no fue estadísticamente significativa. Por su parte, el tamaño inferior de semilla se registró en la línea de grano negro opaco NGO14063, con valores de 21.4 g por 100 semillas en 2015, 22.9 g por 100 semillas en 2016 y 28.1 g por 100 semillas en 2017, estadísticamente igual al valor obtenido por la variedad testigo Negro 80 25 (25.5 g por 100 semillas). El tamaño de la semilla de esta última variedad cumplió parcialmente con los requisitos impuestos por el mercado de frijol negro opaco y pequeño (Jamapa), cuyo peso debe ser inferior a 25.0 g por 100 semillas (^{CIAT, 1987}; ^{Guzmán et al., 2009}). Las líneas evaluadas mostraron valores distintos, y en algunos casos demasiado altos para los estándares comerciales (^{Guzmán et al., 2009}), lo cual puede limitar su aceptación en el mercado.

No se detectaron diferencias significativas entre genotipos para la proporción de los compuestos nutrimentales contenidos en el grano (Cuadro 6). El contenido de cenizas (minerales) fluctuó entre 3.5 (Flor de Mayo Media Oreja) y 5.0 % (PT14069 y Negro Verdín); proteína cruda de 20.5 (NGO14025) a 25.1 % (PT14059); grasa cruda entre 1.2 (PT14059 y PT14061) y 2.2 % (NGO14035); fibra cruda de 1.9 (NGO14013) a 4.4 % (FM14011) y ELN entre 65.8 (FM14011) y 71.2 % (PT14061). La dificultad para detectar diferencias estadísticas entre líneas y variedades se relacionó con la variabilidad de los resultados obtenidos, derivado del análisis del grano obtenido de las repeticiones de campo; además, influyó la interacción genético-ambiental y las variaciones ocasionadas por la segregación intrapoblacional derivadas del uso de cruzamientos dobles y múltiples, por lo que es recomendable incrementar el número de repeticiones.

Los análisis químicos proximales mostraron resultados similares a los obtenidos en otros estudios realizados en grano de frijol, en los cuales se obtuvieron valores para el contenido de cenizas de entre 3.8 y 4.4 %, proteína de entre 20.7 y 26.0 % y grasa de entre 0.93 y 1.64 % (^{Muñoz-Velázquez et al., 2009}; ^{Fernández y Sánchez, 2017}). Aunque los valores fueron altos en relación con los obtenidos en el presente estudio para fibra cruda, con niveles de 5.55 a 19.86 % y bajos para ELN con 38.07 a 60.09 % (Fernández y Sánchez, 2017). Los valores observados en el germoplasma mejorado resultaron similares a los niveles presentes en las variedades cultivadas actualmente en Durango (Pinto Saltillo y Negro San Luis), las cuales fueron utilizadas como testigos comerciales. Con lo anterior, puede afirmarse que se mantuvieron las propiedades nutricias del frijol en las líneas mejoradas y, en algunos casos, sería posible obtener mayor nivel de rendimiento y calidad de grano.

CONCLUSIONES

Se identificaron dos líneas mejoradas de frijol sobresalientes en Durango (PT14069 y NGO14035), con base en su rendimiento, calidad comercial del grano y adaptación en condiciones de riego. Se mantuvieron las características nutricias del grano, ya que todas las líneas mostraron valores similares a los registrados por las variedades usadas actualmente en siembras comerciales de frijol en Durango. El uso de padres genéticamente distantes y cruzamientos múltiples favoreció el incremento del rendimiento potencial obtenido con líneas mejoradas de frijol en Durango, lo cual debe complementarse con la siembra en ambientes favorables para el cultivo y riego aplicado oportunamente. Es recomendable que las líneas sobresalientes sean validadas en parcelas comerciales para verificar sus niveles de rendimiento y calidad del grano.