Producción de semilla prebásica de papa en sistema aeropónico en Ecuador: Evaluación de soluciones nutritivas
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Este documento evalúa soluciones nutritivas para la producción de semilla prebásica de papa en Ecuador utilizando el sistema aeropónico. Se evaluaron dos variedades de papa y tres soluciones nutritivas. Los resultados mostraron que la solución Molina fue óptima para la variedad I-Fripapa, mientras que la solución de requerimientos fue mejor para Superchola. Sin embargo, se presentaron problemas fitosanitarios y de toxicidad que limitan las recomendaciones. Se necesitan más estudios para mejorar el sistema de aeroponía para
Producción de semilla prebásica de papa en sistema aeropónico en Ecuador: Evaluación de soluciones nutritivas
- 1. PRODUCCIÓN DE SEMILLA PREBÁSICA DE PAPA EN EL SISTEMA AEROPÓNICO EN ECUADOR: EVALUACIÓN DE SOLUCIONES NUTRITIVAS Cayambe, J.1, Montesdeoca, F.2, Andrade-Piedra, J.L.3 1 Universidad Central del Ecuador. Facultad de Ciencias Agrícolas. Quito, Ecuador; 2 Instituto Nacional Autónomo de Investigaciones Agropecuarias del Ecuador (INIAP), apartado 17 01 340, Quito, Ecuador; 3Centro Internacional de la Papa (CIP), apartado 17 19 129, Quito, Ecuador. E-mail: jhenny_vanessa87@yahoo.es Palabras clave: mini tubérculo, tubérculo-semilla INTRODUCCION Para garantizar producción, productividad, pureza varietal y sanidad del cultivo de papa se requiere semilla de óptima calidad. Frente a los bajos rendimientos de producción de semilla obtenidos en el sistema semi-hidropónico, el Instituto Nacional Autónomo de Investigaciones Agropecuarias (INIAP) y el Centro Internacional de la Papa (CIP), han emprendido investigaciones para mejorar la productividad y abaratar los costos de producción de tubérculos-semilla categoría pre-básica utilizando la técnica de aeroponía. En base a la recomendación de una primera investigación realizada en Ecuador por Arias (2011), se desarrolló la presente investigación con la finalidad de determinar la solución nutritiva óptima para obtener tubérculos-semilla categoría pre-básica en dos variedades de papa, bajo el sistema aeropónico. MATERIALES Y METODOS La investigación fue realizada en el CIP, en la Estación Experimental Santa Catalina del INIAP en Quito. La infraestructura se construyó de acuerdo a especificaciones de Otazú (2009). Los factores en estudio fueron variedades de papa (v1 = INIAP-Fripapa y v2 = Superchola) y soluciones nutritivas: S1 (solución recomendada por la Universidad Nacional Agraria La Molina, de aquí en adelante referida como “Solución Molina”); S2 (solución recomendada por Horna. 2004) para aplicarse en el sistema semi–hidropónico, “Solución Horna”); y S3 (elaborada en base a requerimientos nutricionales del cultivo, “Solución de Requerimientos”). Las soluciones nutritivas fueron aplicadas en dos etapas fisiológicas: etapa inicial (desde transplante hasta inicio de floración) y etapa final (desde floración hasta tuberización). Se implementó un diseño completamente al azar con tres observaciones. Las principales variables evaluadas fueron rendimiento por planta (g planta-1 y tubérculos planta-1) y rendimiento por área (tubérculos m-2) en las siguientes categorías: 1ra.: >60 g; 2da.: 60 a 40 g; 3ra.: 40 a 20 g; 4ta.: 20 a 10 g; 5ta.: 10 a 5 g; 6ta.: 5 a 2 g; y 7ma.: <2 g. Se realizó análisis de variancia, análisis de efectos simples, pruebas de Tukey y análisis financiero a través de la metodología del análisis de presupuesto parcial (CIMMYT, 1988). Luego de las cosechas los tubérculos fueron almacenados a 4°C.
- 2. RESULTADOS Y DISCUSION A los 90 días después de trasplante se detectaron síntomas de toxicidad (debido a micro-nutrientes) para las soluciones S2 y S3 en las dos variedades, pero fue más severo en INIAP-Fripapa. A los 120 días se produjeron ataques de Verticillum sp. y de Symmetrischema tangolias. En las dos variedades se efectuaron tres cosechas, con un intervalo de 20 días entre cosechas. No se obtuvieron tubérculos de primera ni de segunda categoría que sean representativos para realizar los análisis. El análisis de variancia mostró que la interacción variedad por soluciones nutritivas no fue significativa en ninguna de las variables, salvo en tubérculos de 6ta. categoría (Tabla 1). El análisis de efectos simples de soluciones en cada variedad detectó alta significación estadística únicamente para Superchola. En esta variedad se encontró que la mejor solución fue S3 (Requerimientos). Tabla 1. Cuadrados medios de rendimiento total y por categorías de tubérculos pre-básicos producidos en aeroponía de 2 variedades de papa y 3 soluciones nutritivas en Ecuador. Rendimiento Rendimiento por categorías (tubérculos m-2) F de V GL g planta-1 Tub. planta- 1 3ra. 4ta. 5ta. 6ta. 7ma. Total Total 17 Tratamiento s 5 18118 507* 207 3739 18767 217347** 92564 492514 Var. (V) 1 48011 1184** 31 3244 7228 582942** 290854* 1181648** Sol. Nut. (S) 2 338 170 501* 5171 2417 160601** 80388 581969 V x S 2 20953 505 2 2555 40888 91295* 5594 58493 Error 12 37353 122 84 3547 12820 20219 31527 213063 *: Significativo (P < 0.05); **: altamente significativo (P < 0.01). Todos los otros valores son no significativos (P > 0.05). Tabla 2. Rendimiento total y por categorías de tubérculos pre-básicos producidos en aeroponía de 2 variedades de papa y 3 soluciones nutritivas en Ecuador. Rendimiento Rendimiento por categorías (tubérculos m-2 Factores y ) niveles g planta-1 Tub. planta-1 3ra. 4ta. 5ta. 6ta. 7ma. Total Var. (V) V1 I-Fripapa 481 90 b¶ 22 155 456 583 747 b 1744 b V2 Superch. 377 105 a 19 128 416 943 1001 a 2257 a Sol. Nut. (S) S1 Molina 423 92 29 a 132 446 739 950 2163 S2 Horna 426 97 11 b 118 412 613 741 1641 S3 Requerim. 437 102 23 ab 175 448 937 932 2197 V x S V1S1 458 81 29 161 468 566 858 2017
- 3. V1S2 543 100 13 141 514 553 596 1307 V1S3 440 88 24 165 385 631 788 1908 V2S1 389 105 28 104 425 913 b 1042 2308 V2S2 309 93 9 96 311 673 b 886 1976 V2S3 434 116 22 185 511 1244 a 1076 2486 ¶: valores seguidos de la misma letra son estadísticamente iguales (P > 0.05). En relación a variedades, se encontraron diferencias significativas en número de tubérculos planta-1 y número de tubérculos m-2 de 6ta, 7ma y total (Tabla 1). En todas estas variables Superchola fue superior a I Fripapa (Tabla 2). En relación a soluciones nutritivas, no se encontraron diferencias significativas en ninguna de las variables, salvo para número de tubérculos de 3ra. y 6ta. categoría (para 6ta., ver análisis de efectos simples arriba) (Tabla 1). Las soluciones S1 (Molina) y S3 (Requerimientos) generaron mayor número de tubérculos de 3ra. categoría, en comparación a los obtenidos con S2 (Horna) (Tabla 2). El análisis financiero para la variedad I-Fripapa, determinó como única alternativa económica a S1 (Solución Molina), cuyo beneficio neto fue de 537 USD m-2. Para el caso de Superchola, S3 (Solución de Requerimientos) presentó el mayor beneficio neto, equivalente a 458 USD m-2. A pesar de haberse presentado problemas con el tutoreo de las plantas, problemas fitosanitarios (Verticillum sp. y S. tangolias) y toxicidad por micronutrientes en las plantas que recibían las soluciones Horna (S2) y Requerimientos (S3), los resultados obtenidos superaron los promedios reportados por Arias (2011). Sin embargo, la mayor cantidad de tubérculos fue de la categoría 5ta. en adelante. Esto posiblemente se debió al intervalo de cosecha que se alargó demasiado con la intención de que los tubérculos engrosaran para que alcancen las primeras categorías (Farrán y Mingo-Castel, 2006). Los resultados de este estudio superan también aquellos alcanzados con el sistema semi-hidropónico con sustrato usado por INIAP, en el que se encuentran rendimientos de 15 tubérculos planta-1 y 260 tubérculos m-2 (Benítez et. al. 2005). CONCLUSIONES Se determinaron las soluciones nutritivas óptimas para I-Fripapa (Solución Molina) y Superchola (Solución Requerimientos), aunque los problemas presentados en este estudio (tutoreo deficiente, ataque de plagas y enfermedades, toxicidad y excesiva producción de tubérculos menores a 10 g) limitan el alcance de las recomendaciones. Estos problemas indican que la aeroponía es una técnica que requiere de un periodo de validación prolongado y condiciones de manejo rigurosas. Se sugiere que futuros estudios se centren en los siguientes temas: mejorar el sistema de tutoreo; mejorar el manejo del invernadero (para evitar el ingreso de insectos como S. tangolias); probar fungicidas para control de Verticillium sp.; ajustar las soluciones nutritivas, en especial en el manejo de micro-nutrientes; definir la frecuencia de cosechas óptima (para evitar un número excesivo de mini tubérculos menores a 10 g); y verificar el desempeño de los mini tubérculos en campo.
- 4. BIBLIOGRAFIA Arias, D., Benítez, J., Montesdeoca, F., y Andrade-Piedra, J.L. 2011. Producción de Semilla Prebásica en el Sistema Aeropónico en Ecuador. IV Congreso de la Papa. Guaranda, Ecuador. Benítez J., Paredes M., Horna D., Gavilanes I. 2005. Producción de semilla pre-básica de papa, en sustrato con fertirrigación. Estacion Exp. Sta Catalina - INIAP. Quito, Ecuador. 7 p. CIMMYT (Centro Internacional de Mejoramiento de Maíz y Trigo. Mx). 1988. La formulación de recomendaciones a partir de datos agronómicos; un manual metodológico de evaluación económica. México. 79 p. Farran, I.; Mingo-Castel, A. 2006. Potato Minituber Production Using Aeroponics: Effect of Plant Density and Harvesting Intervals. Navarra, ES. Department of Plant Production, Institute of Agrobiotecnology. 7 p. Horna, D.; Orquera, A. 2004. Evaluación de cuatro soluciones nutritivas para la producción de tubérculo-semilla categoría prebásica con dos cultivares de papa bajo el sistema de manejo semi hidropónico. Rumipamba. 18(1):147-148 Otazu V. 2009. Manual de producción de semilla de papa de calidad, usando aeroponía (en línea). Centro Internacional de la Papa (CIP). Lima, Perú. Consultado 23 abr. 2010.