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Revista Cubana de Plantas Medicinales

versión On-line ISSN 1028-4796

Rev Cubana Plant Med v.2003 n.2 Ciudad de la Habana Mayo-ago. 2003

 

Universidad Carlos Rafael Rodríguez. Cienfuegos

Efecto de diferentes densidades de plantación en Cymbopogon citratus Stapf

Ing. Rafaela Soto Ortiz,1 Ing.Gilberto Vega Marrero2 e Ing. Aldo Luis Tamajón Navarro3

Resumen

Se evaluó el efecto de diferentes densidades de plantación sobre el crecimiento, desarrollo y rendimiento en masa vegetal de Cymbopogon citratus. Para ello se realizó un experimento en la Estación Experimental de Aceites Esenciales de la Unión de Empresas Suchel, sobre un suelo ferralítico rojo entre 1990 y 1991. Se estudiaron las siguientes densidades: 37 037, 22 222, 12 345, 6 172 y 3 082 plantas por hectárea. Se empleó un diseño de bloques al azar. Se pudo concluir que las densidades de plantación de 37 037 y 22 222, dieron los mayores rendimientos de masa vegetal.

DeCs: PLANTAS MEDINALES; EXTRATOS VEGETALES; TINTURAS; ACEITES VOLÁTILES.

Summary

The effect of different plantation densities on the growth, development and plant mass yielding of Cymbopogon citratus was evaluated.To this end, an experiment was made on a red ferriferous soil at the Experimental Station of Essential Oils of Suchel Enterprise Union between 1990 and 1991. The following densities were studied: 37 037, 22 222, 12 345, 6 172 and 3 082 plants per hectare. A design of blocks at random was used. It was finally observed that the plantation densities of 37 037 and 22 222 had the highest yieldings of plant mass.

Subject headings: PLANTS, MEDICINAL; PLANT EXTRACTS; DYES; OILS, VOLATILE.

Entre las plantas reconocidas por sus comprobadas propiedades medicinales se encuentra Cymbopogon citratus Stapf, conocido con los nombres de caña santa, hierba de calentura, hierba limón y otros, que en forma de droga seca, extracto fluido, tintura o aceite esencial se emplea en once medicamentos diferentes en las categorías farmacológicas: analgésica, antiinflamatoria, antiasmático, expectorante, antiespasmódica y otras. (Empresa Provincial de Medicamentos de Cienfuegos, 1993).

Esta especie se cultiva en numerosos países del mundo para la obtención de su aceite esencial conocido como lemongrass de gran importancia para la industria, ya que grandes cantidades son utilizadas para la extracción del citral, principal constituyente del aceite. El citral es un importante material para la perfumería, confitería y licorería y se emplea como materia prima en la síntesis de las iononas, sustancias aromáticas con fuerte olor a violetas y en la síntesis de vitamina A. Los aceites esenciales ricos en citral son bien conocidos también por sus propiedades bactericidas y fungicidas.1-5

Diferentes distancias de plantación han sido utilizadas, Guenther1 informa para C. citratus (46 x 90)cm en la India; (45 o 60 x 90)cm en Madagascar y las Islas Comoros; ( 90 x 90)cm en Guatemala; (60 x 90) en Puerto Rico; (50 x 50)cm en el Brasil e Indochina.

La Estación Experimental de Lemongrass Odakkali6 indica el empleo de una distancia de plantación de 75 a 80 cm entre surcos y de 30 a 35 entre plantas. Muthuswami y Sayed en 1980 publicaron el empleo de un marco de (30 x 30)cm, mientras que el grupo de Saha , en 1980, empleó un marco de (90 x 90) cm.

Roig7 señala la utilización de un marco de plantación de (50 x 100) cm, 20 000 plantas/ ha, para este cultivo en Cuba. Las diferentes densidades de plantación empleadas por varios autores fue la motivación para la realización de este trabajo que tuvo como objetivo, valorar el efecto de diferentes densidades de plantación sobre el crecimiento, desarrollo, rendimiento en masa vegetal y calidad como planta medicinal y aromática de Cymbopogon citratus en Cuba.

Métodos

El experimento se condujo en la Estación Experimental de Aceites Esenciales de la Unión de Empresas Suchel, sobre un suelo ferralítico rojo compactado, en el período comprendido desde 1990 a 1991.

La preparación del suelo se realizó según el método tradicional publicado por el grupo de Puentes en 1980.8 Para la plantación realizada el 9 de julio de 1990 se utilizaron hijos de plantas robustas y sanas, libres de bórer, a las cuales se les eliminaron las hojas secas y raíces viejas y se les recortaron las hojas por encima de la yema apical.

Las malezas fueron combatidas de forma manual y se realizaron tantas limpiezas como fueron necesarias.

Se hicieron aplicaciones de 100 kg/ha de N y 50 kg/ha al año de P2O5 y K2O, el N se aplicó de forma fraccionada, a los dos meses de la plantación (50%) y después de cada cosecha (25%), en banda y enterrado mediante el uso de azada, con aplicaciones inmediatas de riego para garantizar su mejor aprovechamiento. Los riegos fueron realizados por aspersión, cada quince días en el período poco lluvioso.

El adecuado estado fitosanitario se garantizó mediante la revisión técnica del cultivo para la detección de posibles plagas y enfermedades que permitieran tomar las medidas necesarias de inmediato. Liberaciones de moscas Lixophaga sp.y Trichogramma sp, se hicieron mensualmente para mantener bajos índices de infestación por bórer en el área experimental.

Para la cosecha se empleó como instrumento de corte un machete y la altura de corte fue de 10 a 15 cm sobre la superficie del suelo.

Mediante un diseño de bloques al azar, con cuatro réplicas se estudiaron las siguientes densidades expresadas en plantas por ha: 37 037 (30 x 90) cm, 22 222 (30 x 90) cm, 12 345 (90 x 90) cm, 6172 (90 x 180) cm y 3 082 (180 x 180) cm.

En el momento de las cosechas, realizadas el 17 de marzo, seis de junio y el 14 de septiembre de 1991, se midió la altura, de forma individual a cinco plantas por parcela, desde la superficie del suelo hasta un plano superior. Se midió, también, el perímetro y se contaron los hijos de las plantas. Para la determinación del rendimiento de masa vegetal fresca, se cosecharon y pesaron todas las plantas de la superficie de cálculo de cada parcela experimental (14,40 m2). Los rendimientos de masa vegetal fresca por parcela se infirieron a toneladas por hectáreas y los resultados se expresaron de esta forma

Por el método de arrastre con vapor de agua descrito por Guenther1 se determinó el rendimiento industrial y se expresó en porcentaje de aceite esencial en la masa vegetal verde. Se extrajeron cantidades suficientes del aceite para la determinación de su contenido en citral, mediante el método de bisulfito1 expresado como aldehídos totales. Observaciones sobre el porcentaje de cobertura del suelo por las plantas fueron realizadas a los tres, cinco y seis meses de la plantación, así como a los dos meses y medio de la primera cosecha. Los datos obtenidos de estas observaciones se promediaron entre las tres cosechas realizadas.

Los datos fueron sometidos a análisis de varianza y donde hubo diferencias significativas se aplicó la prueba de Rangos Múltiples de Duncan para p£ 0,05

RESULTADOS

Los resultados del efecto de la densidad de plantación sobre los diferentes aspectos agronómicos evaluados, indicaron que:
las densidades de población evaluadas, 3 082, 6 172, 12 345 y 22 222 plantas/ha no provocaron cambios significativos en las alturas de las plantas, (fig.1), aunque tendió a incrementarse en la última y alcanzó el mayor valor en la densidad de 37 037 plantas/ha, que se diferenció significativamente de las menores densidades pero no de 22 222 plantas/ha.



Fig 1. Barras con letras diferentes, difieren para un nivel de significación del 5 %
Efecto de los diferentes densidades de población sobre la altura de las plantas

El número de hijos, el perímetro (fig. 2) y el área foliar ( fig. 3) aumentaron en la medida en que se redujo la densidad de plantación. Para el número de hijos se obtuvieron diferencias significativas entre las densidades más altas (37 037 y 22 222 plantas/ha) y la menor (3 082 plantas/ha) no siendo así entre las dos primeras y las restantes; para el perímetro de las plantas, hubo diferencias significativas entre todos los tratamientos, excepto entre las densidades de 6 172 y 3 082 plantas/ha, lo que pareció indicar que en la primera la planta dispuso del área vital en la cual, en las condiciones en que se desarrolló el experimento, expresó su máximo crecimiento y desarrollo.

El rendimiento en masa vegetal por superficie (fig. 4) disminuyó, en la medida en que se redujo la densidad poblacional, todos los tratamientos se diferenciaron significativamente, excepto 37 037 y 22 222 plantas/ha

Fig 2. Letras diferentes, difieren para un nivel de significación del 5 %
Efecto de los diferentes densidades de población sobre el número de hijos y el perímetro de las plantas.

Fig.3. Efecto de los diferentes densidades de población sobre el área foliar

Fig 4. Barras con letras diferentes, difieren para un nivel de significación del 5 %
Efecto de los diferentes densidades de población sobre el rentimiento en masa vegetal por superficie.

 

A los tres meses de la plantación, los tratamientos de 37 037, 22 222 y 12 345 plantas/ha, lograron prácticamente la cobertura total del suelo, mientras que en las densidades de 6 172 y 3 082, las plantas solamente cubrieron alrededor del 30 % de la superficie total del suelo y no llegaron a cobertura total del mismo durante los primeros seis meses, momento en que se realizó la primera cosecha y que constituyó la fase de fomento o establecimiento del cultivo, donde causan mayores daños la incidencia de las malezas.

El contenido en aceite esencial (tabla), expresado en porcentaje de este en la masa vegetal fresca no varió entre las densidades estudiadas, ya que no se obtuvieron diferencias significativas entre los tratamientos. Sin embargo el rendimiento por superficie siguió un comportamiento similar al obtenido en masa vegetal, ya que disminuyó en la medida en que se redujo la densidad de plantación; en estas condiciones donde el contenido de aceite esencial sobre masa vegetal se mantuvo dentro de un estrecho rango, a mayor cantidad de masa vegetal correspondió mayor cantidad de aceite esencial.

La calidad del aceite esencial (tabla), definida fundamentalmente por su contenido en citral no se afectó por las densidades de población estudiadas

Tabla. Efecto de diferentes densidades de plantación sobre el rendimiento y calidad del aceite esencial

Tratamiento (Plantas/ ha)
Contenido de aceite esencial
Rendimiento por superficie (kg/ha)
% de citral
37 037
0,506
151,54
77,0
22 222
0,50
136,00
76,7
12 345
0,52
85,10
76,5
6 1772
0,47
56,80
78,7
3 082
0,58
45,12
77,0
E.S.x
0,042
1,089
C.V.(%)
14,76
2,43

 

DISCUSIÓN

Las mayores alturas de las plantas se alcanzaron en las densidades de 22 222 y 37 037 plantas/ha, es posible que en las mismas se haya alcanzado un nivel tal de autosombreo que ocasionó cierta acumulación de hormonas de crecimiento que indujeron a un mayor alargamiento de los tejidos y por lo tanto del seudotallo.8

El incremento de ahijamiento y del área foliar en la medida que se redujo la densidad poblacional parece haber provocado un aumento de la fotosíntesis total por existir una mayor superficie total de hojas expuestas a la luz, lo que se tradujo en un mayor rendimiento de masa vegetal por planta. En este sentido, Vazquez y Torres9 señalaron que las plantas que crecen en poblaciones más densas muestran un crecimiento menor porque la competencia entre ellas por la luz, el abastecimiento de agua y la nutrición mineral limitan la asimilación neta de las plantas de estas poblaciones.

Aunque con la reducción de la densidad, las plantas alcanzaron una mayor producción de forma individual por hacer éstas un uso más eficiente de los recursos del crecimiento como la luz, agua, nutrimentos, el rendimiento por hectárea fue bajo por existir pocos individuos en la unidad de superficie.9-11

Las densidades de 37 037 y 22 222 plantas/ha, tuvieron un comportamiento similar para esta última variable y de las estudiadas parecen ser las adecuadas para favorecer el equilibrio entre el número de individuos por unidad de superficie y la producción de cada uno, para aportar el máximo rendimiento.

Partiendo de que las malezas son un importante factor ecológico, pues influyen notablemente en el crecimiento, desarrollo, calidad de las cosechas y rendimientos de las plantas cultivadas,10 lograr una rápida cobertura del suelo mediante un buen manejo de la densidad de población, es una importante medida fitotécnica.

Las densidades de población de 6 172 y 3 082 plantas/ha no propiciaron la cobertura total de suelo por las plantas en el período de establecimiento del cultivo por lo que no favorecieron a la caña santa en la competencia interespecífica que se estableció en esta etapa, al ocupar el mismo nicho ecológico principalmente con Rottboellia exaltata L.F. (zancaraña), Sorghun halepense (L) Pers. (Don Carlos), Panicum maximum Jacq (hierba de guinea), otras gramíneas y convulvuláceas. Aunque entre la caña santa y estas especies no llegó a ocurrir una exclusión competitiva, según la teoría expuesta por Vandermer,12, la incidencia de malezas en este cultivo no sólo provoca una reducción de hasta un 49,9 % del rendimiento en masa vegetal según indica el Instituto Central de Plantas Medicinales y Aromáticas de Lucknow (1983-1984) sino que la presencia de las mismas en el material cosechado altera la calidad de la droga y del aceite esencial que a partir de ella se obtenga.

El manejo de la densidad poblacional para lograr la cobertura total de la superficie del suelo por las plantas, resulta importante para su protección, aspecto a considerar en la caña santa dado su conocido uso como cobertura viva en suelos amenazados por la erosión.

El contenido y calidad del aceite esencial no fueron influenciados por las densidades de plantación evaluadas resultados similares a los obtenidos aceite esencial por el grupo de Singh en 1996 en C. flexuosus.13 Sin embargo los rendimientos por superficie de fueron superiores en las densidades más altas al alcanzar estas un mayor rendimiento de masa vegetal.

El análisis de los resultados obtenidos indicaron que para el cultivo de la caña santa en condiciones similares en las que se desarrolló el experimento, densidades entre 37 037 y 22 222 plantas/ha para los efectos del rendimiento en masa vegetal y aceite esencial, así como en la competencia con las malezas, se comportaron de forma similar.

Estos resultados se asemejan a los señalados por Guenther y por la Estación Experimental de Lemongrass de Odakkali para las condiciones de Madagascar, Islas Comoros y Puerto Rico.1,6

Partiendo de que uno de los factores que más encarece el establecimiento de las especies que se reproducen por semilla vegetativa es el gran volumen de propágulos que hay que cortar, recoger, transportar y por último plantar en el campo, cualquier reducción en las necesidades de propágulos a plantar, constituye un considerable ahorro de recursos humanos y materiales, tal y como indicaron Ruiz y colaboradores para los pastos en Cuba.14 Es por ello que es conveniente señalar que teniendo en cuenta las necesidades de propágulos por hectárea dado por la densidad de población, se apreció que en el tratamiento de 37 037 plantas/ ha (90 x30) cm se deben emplear 14 815 propágulos mas, que en el tratamiento de 22 222 plantas/ ha (90 x 50) cm, por lo que a partir del comportamiento similar de ambos tratamientos, es más aconsejable recomendar el empleo de la densidad de plantación de 22 222 plantas/ ha

En el desarrollo y elección de un sistema de cultivo, se encuentran involucradas diversas consideraciones agronómicas, según Thorme y Thorme en 1979, citados por Altieri en1996.15 Estos cultivos deben ser diseñados para proporcionar a las plantas en crecimiento, las máximas capacidades fotosintéticas, el adecuado uso de la radiación solar, promover rendimientos y beneficios elevados de modo sostenido, la reducción de la incidencia de las malezas, la conservación del agua y del suelo, entre otros aspectos. Un manejo adecuado de la densidad de población contribuye al logro de tales efectos.

Finalmente, se puede concluir que las densidades de plantación de 37 037 y 22 222 plantas por hectárea, bajo condiciones de riego y fertilización, dieron los mayores rendimientos de masa vegetal y permitieron la cobertura total de la superficie del suelo por las plantas a partir de los tres meses de la plantación.


Referencias Bibliográficas

  1. Guenther E. The essential oils. D. Van Nostrand; New York: 1950.p.63-9.
  2. Rao B, Verma V, Sobti S. Genetic variability in citral containing Cymbopogon khasianus and C. flexuosus. Indian Perfumer 1980;24(1):20-1.
  3. Alippi AM, Ringuelet AA, Cerimele EL, Henning CP. Antimicrobial activity of some essential oils against Paenibacillus larvae, the causal agent of American foulbrood disease. J Herbs Spices Med Plants 1996; 4 (2): 9-16.
  4. Wannissorn B, Jarikasem S, Soontorntanasart T. antifungal activity of lemongrass oil and lemongrass oil cream. Phytother Res 1996;10 (7):551-4.
  5. Pattnaik S, Subramanyan VR, Kole CR, Sahoo S. Antibacterial activity of essential oil from Cymbopogom : inter and intra specific differences. Microbios 1996;84(341):239-45.
  6. Lemongrass Research Station Odakkali. Lemongrass. Indian Perfumer1972;16(2):24-9.
  7. Roig JT. Diccionario Botánico de nombres vulgares cubanos.T.1.La Habana: Ediciones Consejo Nacional de Universidades; 1969.p. 599.
  8. Devlin R. Fisiología Vegetal. La Habana: Omega; 1975.p. 468.
  9. Vázquez EY, Torres S. Fisiología Vegetal. La Habana: Editorial Pueblo y Educación; 1991.p. 453.
  10. Quintero E, Alonso A. Ecología Agrícola. La Habana: Pueblo y Educación;1980.p. 269.
  11. Gil F. Elementos de Fisiología Vegetal. Madrid: Ediciones Mundi-Prensa;1995.p. 1147.
  12. Vandemer J. Policultivos: la teoría y evidencia de su efectividad. Rev Agricult Orgán 1998;4(2):12-4.
  13. Singh M, Shivaraj B, Sridhara S. Effect of plant spacing and levels on growth, herb and oil yields of lemongrass [Cymbopogon flexuosus ( Steud.) Wats. Var. Cauvery]. J Agron Crop Sci 1996;177(2):101-5.
  14. Ruiz T E, Padilla C, Monzote M, Ayala JR. Establecimiento de pastizales. Pastos de Cuba. T.I. Producción. 2ed. La Habana: Editorial del ICA;1986.p.269-339.
  15. Altieri MA. Diseño de agroecosistemas sustentables. Producción agrícola y sostenible de los recursos naturales. Bol Agroecol 1996;45(7):11-8.

Recibido: 13 de enero del 2003. Aprobado: 31 de marzo del 2003.
Ing. Rafaela Soto Ortiz. Universidad Carlos Rafael Rodríguez. Cienfuegos.


1 Profesora Auxiliar.
2 Investigador Auxiliar.
3 Ingeniero Agrónomo.

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