Universidad Carlos Rafael Rodríguez. Cienfuegos

Frecuencia de las cosechas en Cymbopogon citratus Stapf en las condiciones edafoclimáticas de La Habana

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

Resumen

Mediante un experimento de campo, sobre un suelo ferralítico rojo de La Habana, se evaluó el efecto de tres frecuencias de cosecha: tres, cuatro y cinco cosechas anuales. Las variables estudiadas fueron: altura y número de hijos por planta, plantas muertas por parcela, rendimiento en masa vegetal, contenido y calidad del aceite esencial. Los resultados indicaron que cuatro cosechas al año, cada tres meses resultó conveniente para el Cymbopogon citratus Stapf, ya que aportó los más altos rendimiento, sin que se afectara la calidad del aceite esencial.

DeCs: PLANTAS MEDICINALES/genética; PLANTAS MEDICINALES/metabolismo; ACEITES VOLÁTILES; CARACTERÍSTICAS DEL SUELO.

Summary

The effect of 3 crop frequencies - three, four and five annual crops - was evaluated on a ferriferous red soil of Havana province by a field experiment. The studied variables were: height and number of offspring per plant, dead plants per parcel, plant masss yielding, and content and quality of the essential oil. The results showed that 4 crops a year, every 3 months, proved to be convenient for Cymbopogon citratus Stapf, since the highest yieldings were obtained without affecting the quality of the essential oil.

Subject Headings: PLANTS, MEDICINAL/genetics; PLANTS MEDICINAL/ metabolism; OILS VOLATILE; SOIL CARACTERISTICS.

La calidad y la productividad de un cultivo de plantas medicinales, dada por la cantidad y calidad de principios activos presentes en las plantas, son determinadas por factores genéticos, ontogénicos y ambientales. El factor genético es considerado como el de mayor importancia, ya que los principios activos en las plantas se producen en su metabolismo secundario, que a su vez está en función de su expresión genética. El factor ontogénico está dado por que el contenido y calidad del principio activo está vinculado con el estado de desarrollo de la planta.1

En la caña santa el momento de la cosecha ejerce una considerable influencia sobre el rendimiento y la calidad del aceite esencial fracción activa), las hojas nuevas, tiernas, cosechadas prematuramente dan un contenido bajo y fuera de lo normal de aldehidos (60 a 70%) y poca solubilidad.2

Singh y cols. en 1978, estudiaron el efecto de la realización de dos, tres, cuatro y cinco cosechas anuales y obtuvieron los mayores rendimientos en masa vegetal y aceite cuando realizaron cuatro cosechas en el año, resultados que coincidieron con los publicados por Gupta y Jain, también en 1978, que plantearon que en dependencia de las condiciones climáticas el lemongrass puede ser cosechado de tres a cuatro veces en el año.3,4

Sobti y otros, en 1982, plantearon la realización de dos cosechas en el primer año de vida de la planta y tres en los años sucesivos,5 mientras que Nair y cols. en 1980, recomendaron efectuar tres cosechas en el primer año, cinco en el segundo y seis en el tercero.6

El presente trabajo tuvo como objetivo evaluar el efecto de tres frecuencias de cosecha sobre el crecimiento y desarrollo de las plantas, rendimiento en masa vegetal, contenido y calidad del aceite esencial.

Métodos

El experimento se desarrolló sobre un suelo ferralítico rojo compactado del municipio de Alquízar, durante los años 1992 y hasta 1994.

La preparación del suelo se realizó según el método tradicional de Puentes L. publicado en su manual de Fitotecnia General editado por el MES en 1980.

Para la plantación fueron utilizados 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. Se empleó un marco de plantación de 90x50 cm (22 222 plantas/ha.)

Las malezas fueron combatidas de forma manual, con azadas, realizándose tantas limpiezas como fueron necesarias.

Se hicieron aplicaciones de fórmula completa 9-10-13 a razón de una tonelada por hectárea al año, de forma fraccionada, a los dos meses de la plantación (0,5 t/h) y después de cada cosecha (0,25 t/h), 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.

La primera cosecha en todos los experimentos se realizó a los seis meses de la plantación cuando las plantas mostraron los síntomas de maduración técnica, momento a partir del cual se valoraron los tratamientos de tres, cuatro y cinco cosechas anuales. Se empleó como instrumento de corte un machete o una hoz. La altura de corte fué de 10 a 15 cm sobre la superficie del suelo.

Se empleó un diseño de bloques al azar, con tres réplicas y una superficie de cálculo de 58,00 m2

En el momento de la cosecha, de forma individual a cinco plantas por parcela, se les midió la altura desde la superficie del suelo hasta un plano superior y se les contó el número de hijos. 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. Los rendimientos de masa vegetal fresca por parcela se infirieron a toneladas por hectáreas, expresándose de esta forma los resultados. Se determinó además el porcentaje de plantas muertas en cada uno de los años evaluados.

Con el método de arrastre con vapor de agua descrito por Guenther2 se determinó el rendimiento industrial que se expresó en porcentaje de aceite esencial en la masa vegetal verde. Se extrajeron cantidades suficientes del aceite para realizar la determinación de su contenido en citral mediante el método de bisulfito.2

Se realizaron 12 cosechas en los intervalos de cuatro meses, 16 en los de tres meses y 20 en los de dos meses y 15 días por lo que el experimento se evaluó durante 48 meses consecutivos.
Los datos obtenidos se sometieron a análisis de varianza y donde hubo diferencias significativas, se aplicó la prueba de Rangos Múltiples de Duncan para p£ 0,05.

RESULTADOS

La respuesta de la caña santa a las frecuencias de cosecha, expresada mediante el número de hijos (fig. 1), mostró un comportamiento variable en los dos primeros años evaluados, sin embargo, en el análisis global de los cuatro años, el tratamiento en que se cosechó cuatro veces en el año, alcanzó el mayor valor para esta variable con diferencias significativas con el resto.

Fig.1. Respuesta de C. citratus a los frecuencia de cosecha expresada por el número de hijos.

Tabla.1. Porcentaje de plantas muertas a diferentes frecuencias de cosecha. (Datos transformados por raíz cuadrada de (x + 1)

Tratamientos	Año I	Año II	Año III	Año IV	Media
Tres cosechas anuales	1,76	1,82	2,21	4,12	2,48 b
Cuatro cosechas anuales	1,67	2,75	3,50	4,32	3,06 a
Cinco cosechas anuales	1,77	2,77	3,63	4,54	3,18 a
Media	1,73 d	2,44 c	3,11 b	4,32 a
E.S.X trat	0,12 **
E.S.X. año	0,139 **
E.S.X. t x a	0,238 N.S
C.V.(%)	14,36

El rendimiento de masa vegetal por superficie (fig. 2), siguió un comportamiento similar al número de hijos por planta, cuatro cosechas al año alcanzó el mayor valor para esta variable y se diferenció estadísticamente de tres y cinco cosechas, las cuales no lo hicieron entre sí. En el tratamiento donde se realizaron tres cosechas anuales, (cada cuatro meses), que de forma global tuvo el menor porcentaje de plantas muertas (tabla 1) que el tratamiento de cuatro cosechas anuales, alcanzó un menor rendimiento que éste. La realización de cinco cosechas anuales tendió a tener los mayores porcentajes de plantas muertas, pero sin diferencias significativas con el tratamiento de cuatro cosechas en el año y alcanzó menor rendimiento que este.

Fig 2. Rendimiento de masa vegetal por superficie de acuerdo a las frecuencias de cosechas.

El resultado del análisis de las cosechas agrupadas por período (fig. 3), indicó que la respuesta de las plantas en el período poco lluvioso es semejante en los tres tratamientos estudiados, pero hubo una tendencia hacia un mayor rendimiento cuando se cosechó cuatro veces en el año; en el período lluvioso estas diferencias se acentuaron incluso entre los tratamientos de tres y cinco cosechas, el de tres alcanzó el menor valor para esta variable.

Barras con letras iguales no difieren para un nivel de significación del 5 %.
Fig.3. Respuesta de las plantas en períodos de lluvia de acuerdo a las frecuencias de cosechas.

No se manifestó un efecto notable de las frecuencias de las cosechas sobre el porcentaje de aceite esencial en la masa vegetal (tabla 2), aunque tendió a disminuir con la mayor frecuencia estudiada.

La producción por año y para el acumulado de aceite esencial por superficie (tabla 2) demostró que la frecuencia de cuatro cortes anuales se comportó como el mejor tratamiento, de acuerdo con la producción de masa vegetal y al mantenimiento de la concentración del aceite esencial.

Tabla 2. Influencia de la frecuencia de cosecha en el contenido y calidad del aceite esencial

	Contenido de aceite esencial %	Rendimiento por superficie por año y totalKg.ha-1						% de citral en el aceite esencial
Tratamiento		I	II	III	IV	x	Total
Tres cosechas anuales	0,35	405,9	139,6	104,3	143,1	187,2	781,7	73,85
Cuatro cosechas anuales	0,36	426,9	171,4	155,0	138,4	210,8	892,8	75,92
Cinco cosechas anuales	0,34	345,2	158,2	128,6	126,0	189,5	758,0	74,15
E.S. x	0,014							0,637
C.V. %	12,28							2,7

La calidad del aceite esencial tampoco se afectó por las frecuencias de cosechas estudiadas, no se obtuvieron diferencias significativas entre los tratamientos en cuanto al contenido de citral.

DISCUSIÓN

El comportamiento variable del ahijamiento en los dos primeros años evaluados pudo estar vinculado, entre otros factores, al vigor juvenil de las plantas, sin embargo, en el análisis global, los resultados del tratamiento en que se cosechó cuatro veces en el año, al parecer, demostraron una mayor relación ontogenética y ambiental de esta especie a la integración del crecimiento y desarrollo.

Con relación al rendimiento por superficie de masa vegetal, el tratamiento donde se realizaron tres cosechas anuales (cada cuatro meses) alcanzó el menor rendimiento, lo que puede explicarse, por lo planteado por Maraschin en 1996 con relación a la importancia de la interrelación entre la luz y el área foliar para un rápido rebrote y una alta producción. Este tratamiento tuvo también, de forma global, el menor porcentaje de plantas muertas con relación al tratamiento de cuatro cosechas anuales. Maraschin señaló que si todas las hojas reciben luz adecuada y no existen otros factores limítrofes, la planta estará creciendo a la velocidad máxima posible. Como la densidad foliar se incrementa y las hojas inferiores reciben insuficiente luz para la fotosíntesis, su contribución al crecimiento decrece; en estas circunstancias, la defoliación cada cuatro meses, no pareció cambiar estas relaciones de crecimiento y por tanto la velocidad del mismo, lo que contribuyó a que no se lograra un mayor rendimiento, lo que sucedió, al parecer, cuando se cosechó cada tres meses. La realización de cinco cosechas anuales, que tendió a tener los mayores porcentajes de plantas muertas, alcanzó menor rendimiento que cuando se cosechó cuatro veces en el año, lo que pareció indicar que cuando se realizaron cinco cosechas, cada dos meses y medio, se redujeron en mayor proporción las reservas de carbohidratos que pueden almacenarse en las raíces y en la parte basal y que actúan como fuente de energía en la respiración y el crecimiento, según lo indicado por Albeida en1966, citado por Maraschin.7 Este último apuntó que después de la defoliación la respiración de las raíces disminuye y la absorción de nutrientes también es afectada y ambas responden proporcionalmente a la intensidad de la defoliación.

El menor rendimiento alcanzado en el tratamiento de tres cosechas bajo las condiciones ambientales del período lluvioso, pareció indicar que el incremento del área foliar debido a una mayor eficiencia fotosintética, provocó una mayor alteración en las relaciones entre este indicador y la irradiancia. En este sentido Richards en 1993 citado por Maraschin en1996 7, señaló que el tipo y proporción del tejido removido por el pastoreo en los pastos, en combinación con los estadios de desarrollo de la planta y las condiciones ambientales son los factores más determinantes en el impacto de la defoliación sobre las plantas. La defoliación, apunta, provoca una reducción instantánea de la fotosíntesis, la fijación de carbono y el traslado de los carbohidratos de reserva a través del floema. Maraschin7 también señaló que para que el balance en la planta se recupere, dos procesos contribuyen a ello: el restablecimiento de las capacidades fotosintéticas por medio de las hojas y el aumento de las capacidades fotosintéticas de las hojas y vástagos remanentes. En este trabajo, la altura de 10 cm a la que fueron cosechadas las plantas, por encima de las zonas meristemáticas activas, contribuyó a que sucediera lo planteado, por Marashcin en el último aspecto y que pudiera explicar estos resultados.

En general, las cosechas realizadas en el período lluvioso dieron un mayor rendimiento en masa vegetal que las realizadas en el período poco lluvioso.

Saha et al (1980), al estudiar frecuencias de corte de dos, tres, cuatro y seis en el año, obtuvieron las más bajas concentraciones en aceite esencial cuando cosecharon seis veces en el año.8 Los resultados de esta investigación coincidieron con lo planteado por estos autores.

El rendimiento por superficie de aceite esencial tanto anual como para el acumulado demostró que la frecuencia de cuatro cortes anuales se comportó como el mejor tratamiento, lo que demostró la importancia de alcanzar rendimientos sostenidos en la producción de biomasa para lograr una alta productividad en el cultivo de la caña santa.

La calidad del aceite esencial tampoco se afectó por las frecuencias de cosechas estudiadas, lo que pareció indicar que las hojas alcanzaron suficiente madurez técnica y fisiológica en los intervalos de corte evaluados. Gupta y Jain (1978) señalaron que se ha comprobado que el aceite esencial provenientes de hojas jóvenes y tiernas tiene bajo contenido de citral.4 Cosgrove (s.f) citado por Guenther2, indicó que el contenido de citral en el aceite esencial depende entre otras cosas del número de cosechas anuales; campos donde se realizaron cuatro cortes anuales dieron más aceite y con un mayor contenido de citral, que un campo donde se realizaron seis cortes anuales. Ello puede ser explicado según señala este autor, a que las plantas no habían madurado completamente cuando se les cortó muy frecuentemente.

Lo discutido anteriomente pudiera explicar el mayor porcentaje de citral en el aceite esencial obtenido cuando se cosechó cuatro veces en el año, lo que coincidió, además, con lo expresado por Guenther para las condiciones de Guatemala, Haití, Puerto Rico y el entonces Congo Belga, para C.citratus, en conformidad con lo expuesto por Pareek (1985) para el género Cymbopogon cuando crece en los trópicos humedos.2

Finalmente se puede concluir que bajo condiciones de riego y fertilización cosechar cuatro veces en el año dio un mayor rendimiento en masa vegetal con buenos contenidos de aceite esencial de alta calidad. Las cosechas realizadas en el período lluvioso dieron un mayor rendimiento en masa vegetal que las realizadas en el período poco lluvioso.
Se recomienda efectuar las cosechas de las plantas cuatro veces en el año o sea cada tres meses.

Referencias Bibliográficas

1. Sharapin N. Materias primas vegetales para la industria de productos fitoterapeúticos. Fundamentos de Agrotecnología de Cultivo de Plantas Medicinales. Bogotá: CYTED; 2000.p.67-76.
   
2. Guenther E. The essential oils.New York: D. Van Nostrand; 1950.p. 63-69.
   
3. Singh A, Balyan SS, Shash, AK. Harvest management studies and zield potentiality of Jammu lemongrass. Indian Perfumer1978;22 (3):189-91.
   
4. Gupta BK, Jain N. Cultivation and utilization of genus Cymbopogon in India. Indian Perfume 1978; 22 (2):55-68.
   
5. Sobti SN, Verma V, Rao B. Scope for development of new cultivars of Cymbopogon as a source of aromatic plants regional research laboratory. Jammu-Tawi 1982: 302-7.
   
6. Nair E, Chinnamma N, Kumari P. Investigations on some types of Lemongrass (C. Flexuosus Stapf.). Indian Perfumer 1980;24 (1):20-1.
   
7. Maraschin GE. Manejo de coast-cross-1 sob pastejo. En: Ministerio da Agricultura y Empres Brasileira de Pesquisa Agropecuaria, editores. Anais do workshop sobre potencial forrageiro do género Cynodon. Brasil; 1996.p.93-107.
   
8. Saha BN. Perfomance of SD -68 Lemongrass Strain at Sepahijala, Tripura. Indian Perfumer 1980;24 (1):85-7.9. Pareek SK, Gupta R. On the status of agronomic research in Cymbopogon grasses in India with projetions on future work. Indian Perfumer 1985; 29(3-4):215-24.
   

 

Recibido:10 de junio del 2002. Aprobado: 4 de octubre del 2002.
Ing. Rafaela Soto Ortiz. Universidad Carlos Rafael Rodríguez. Cienfuegos.

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