Ciencia de los Pastos

Brotación y desarrollo de plántulas de Moringa oleifera Lam, establecidas con semilla agámica

J. L. Ledea^{1  *} 

Giselle Rosell¹ 

D. G. Benítez¹ 

J. M. Cruz¹ 

R. C. Arias¹ 

¹Instituto de Investigaciones Agropecuarias “Jorge Dimitrov”. Estación Experimental de Pastos y Forrajes, km 10½, Carretera Bayamo - Tunas. Bayamo, Granma, Cuba

Resumen

El estudio se desarrolló durante el año 2014 en la Estación Experimental de Pastos y Forrajes (EEPF) del Instituto de Investigaciones Agropecuarias “Jorge Dimitrov” para evaluar el porcentaje de brotación y desarrollo de las plántulas en dos variedades de M. oleifera (Nicaragua y Criolla), sembradas con semilla agámica y aplicación de riego (250 m3 ha-1). Las variedades se contemplaron como tratamientos y se dispusieron en un diseño de bloques al azar con cuatro réplicas. Al efectuar el corte de establecimiento a los 96 d, se controló la altura de la planta, número de hojas por brote, peso de tallos y hojas tiernas, número y grosor de brotes, relación hoja/tallo en base seca y porcentaje de materia seca en hojas, tallos y planta íntegra. La variedad Nicaragua presentó porcentaje superior de brotación (p≤0.01) con respecto a la Criolla. Sin embargo, la Criolla superó (p≤0.001) a la variedad Nicaragua en el número de hojas por brote. Cuando se cortó a los 96 d, en las variables que caracterizaron el desarrollo de la planta, no se observaron diferencias significativas (p≥0.05). La variedad Nicaragua mostró valores de altura, número de brotes, grosor de los brotes y porcentaje de MS en hojas, tallo y planta íntegra de, 222.6cm; 2.5; 1.8; 22 %; 17.85 y 19.15 % respectivamente, mientras que los valores de la Criolla fueron de 217.1cm; 2.08; 23.35%; 16.35% y 18.55 % (en orden). La proporción hoja/tallo a los 96 d fue de 0.62 y 0.63 para Nicaragua y Criolla, respectivamente. En las condiciones del Valle del Cauto, la siembra de M. oleifera con semilla agámica no afecta el desarrollo de la planta.

Palabras clave: arbóreas; estacas; forraje; semilla; Moringácea

La reproducción por semilla gámica garantiza mejor desarrollo radical y de la planta hasta el estado adulto, con tolerancia a condiciones de estrés (^{Godino et al. 2013}), además del ahorro de la fuerza de trabajo y reducción del tiempo de labor durante la siembra. Sin embargo, cuando se requiere mantener la pureza genética y no se cuenta con extensiones de tierra que impidan la hibridación cruzada, la utilización de estacas para la siembra es viable, por mantener la identidad genética de las progenitoras, aunque las plantas demoran hasta seis meses para producir semillas (^{Pérez et al. 2010}). Este tipo de reproducción se utiliza mayormente para la producción de plántulas forrajeras (^{Pérez et al. 2010}).

El método de siembra por estacas posee requerimientos específicos, que son inherentes a las estacas en particular, para que sea efectivo el rebrote (^{Osorio y Marulanda 1987}). Entre ellos se encuentran, la especie, variedad y edad de las plantas madres, así como poseer el diámetro y altura que posibilite la removilización de nutrientes para el rebrote, a partir de los nudos y cantidad de nudos (mínimo dos) ^{Osorio y Marulanda (1987)} recomendó una longitud de 20 cm para la siembra por esta vía, y sugirió que cada estaca poseyera varias yemas, para que cuando se plantara existieran mayores posibilidades de brotación. El corte se puede hacer con tijeras con distancia del primer entrenudo de 3 o 4 cm.

Partiendo de las bondades de extensión que posee la siembra por estacas, se propone este método para la extensión de la Moringa oleifera en ecosistemas frágiles y degradados por la intensa sequía estacional.

El propósito que se tiene con su aplicación es garantizar el riego durante la fase de siembra y establecer bancos de semilla con pureza genética, que posibiliten la evaluación del potencial productivo de semillas de diferentes variedades en las condiciones edafoclimáticas del Valle del Cauto.

Se propone evaluar el porcentaje de brotación y desarrollo de las plántulas en dos variedades de M. oleifera (Nicaragua y Criolla), plantadas con semilla agámica.

Materiales y Métodos

Localidad, clima y suelo. El estudio se desarrolló durante 2014 en la Estación Experimental de Pastos y Forrajes (EEPF) del Instituto de Investigaciones Agropecuarias “Jorge Dimitrov”, ubicada a 10 ½ km de la ciudad de Bayamo, provincia Granma. La instalación está situada en los 20º 18´13” de latitud norte y los 76º 39´ 48” de longitud oeste.

El clima donde está ubicada la estación se clasifica como tropical, relativamente húmedo (^{Barranco y Díaz, 1989}). Durante el año de estudio precipitaron 924 mm. De ellos, 94.5 % en la estación lluviosa, con un período intensamente seco en la estación poco lluviosa (noviembre-abril).

El suelo del área es del tipo fluvisol, poco diferenciado, según la nueva versión de clasificación genética de los suelos de Cuba (^{Hernández et al. 2015}), cuyas características se presentan en la tabla 1.

Table 1 Chemical composition of the soil in the experimental area 

Material vegetal. Se utilizó semilla agámica de dos variedades de M. oleifera (Criolla y Nicaragua), proveniente del banco de semilla ubicado en la propia estación. Las semillas se colectaron después de realizada la poda en una de las cosechas de semillas. Estas últimas provinieron de las ramas y tallos segados.

Tratamiento, diseño y análisis estadístico. Como tratamientos se contemplaron las variedades Criolla y Nicaragua, distribuidas en un diseño de bloques al azar con cuatro réplicas. El análisis estadístico se efectuó con el software Statistica versión 10.0. Se determinó la normalidad de los datos a partir del criterio de Kolmogorov- Smirnov (^{Massey, 1951}) y la homogeneidad de varianza a partir de la prueba de Bartlett (^{Statsoft, 2010}). Se realizó un análisis de varianza que siguió los principios del modelo matemático propuesto. La comparación de medias se efectuó según la dócima de ^{Duncan (1955}).

Procedimiento experimental. El estudio comenzó en enero de 2014. Se realizó la preparación mínima del suelo con tracción animal (aradura, cruce, surcado) para reducir la posible afectación del ecosistema. La siembra se llevó a cabo por un equipo especializado de la EEPF en parcelas de 9 x 7 m, con separación entre surcos de 0.5 m y entre plantas 0.25 m. Se utilizaron estacas de 35 cm de longitud y ± 4 cm de grosor. Todas se sembraron verticalmente, a profundidad de 5 cm, inmediatamente después de ser cortadas. Durante toda la experimentación se aplicó riego, a razón de 250 m3 ha-1 con la ayuda de un aspersor.

Luego de cuatro meses de plantadas, se realizó un corte de establecimiento a 10 cm de altura. A los 96 d después del corte de establecimiento, se realizaron mediciones agronómicas.

Mediciones en la planta. Se seleccionaron diez plantas por réplica y se midió con una regla milimetrada la altura de la planta desde la base del tallo hasta el ápice de la última hoja, el número de hojas por brote, el peso de los tallos y hojas tiernas y el número y grosor de brotes. Esta última variable se midió con un vernier.

Una vez realizadas las mediciones, se segaron de forma manual las diez plantas de cada repetición correspondientes a cada tratamiento. Se pesaron hojas y tallos por separado y se determinó la proporción hoja/tallo. Esta relación se hizo en una muestra de 300 g, que se introdujo en una estufa de circulación de aire a 65 ºC hasta alcanzar peso constante. Para la planta íntegra se utilizaron las proporciones de hojas y tallos.

Resultados y Discusión

En el proceso de brotación, la variedad Nicaragua superó significativamente a la Criolla (tabla 2). Con las semillas agámicas, según ^{Osorio y Marulanda (1987}), la principal limitación es la humedad relativa, que interviene en el proceso de enraizamiento de la estaca. Esta condicionante es de vital importancia porque en ecosistemas del trópico húmedo es característica la alta humedad relativa que puede afectar el proceso de desarrollo. Sin embargo, con la aplicación estratégica de riego se puede garantizar la persistencia y desarrollo del cultivo. En estos ecosistemas también es característica la presencia de altas temperaturas que limitan el proceso de brotación de la semilla gámica (^{Muhl et al. 2011}), además de estimular la presencia de insectos y fitófagos que afectan y eliminan las semillas (^{Ledezma et al. 2015}).

Table 2 Sprouting average of two varieties of M. oleifera, sown with agamic seed 

Las diferencias entre las variedades se pueden deber a características particulares de cada una de ellas, que les permiten comportamientos diferentes en un mismo ambiente (^{Benítez et al. 2010}). Atendiendo a que el proceso de brotación involucra la removilización de reservas para la formación de nuevos órganos, se asume que genéticamente la variedad Nicaragua está predispuesta a mayor removilización de carbohidratos solubles para el rebrote vigoroso (^{Strehle et al. 1994}).

Durante el proceso de crecimiento, la morfología también se modificó por el efecto de la variedad (figura 1). En esta precisión, solo el número de hojas por brote mostró diferencias significativas a favor de la variedad Criolla.

Figure 1 Number of leaves per sprout in Nicaragua and Criolla varieties of M. oleifera at 96 days of pruning 

Tener mayor número de hojas le puede proporcionar a la variedad Criolla mayor eficiencia fotosintética y con ello, suplir el déficit de carbohidratos solubles según los resultados de la brotación, y garantizar de esta manera, el desarrollo de la planta (^{Herrera 1983}).

^{Padilla et al. (2014}) señalaron que el número de hojas/planta de Moringa se incrementó con el aumento de la altura de corte. Sin embargo, estos autores obtuvieron valores inferiores a los de este estudio, lo que pudiera estar relacionado con la respuesta morfológica de esta planta en el occidente de Cuba. Las diferencias en los resultados citados pueden adjudicarse a las condiciones de clima y suelo que posee el occidente con respecto al oriente.

El número de hojas en los brotes determina la salud de la planta durante su desarrollo. También le ofrece a la planta un valor agregado, condicionado por el número de hojas y la calidad nutritiva que esta posee. ^{Yubero (2013}) señaló que la Moringa puede alcanzar hasta 30 % de proteína en base seca y despreciable contenido de metabolitos secundarios, que son de los compuestos que más influyen y determinan en el aprovechamiento de la biomasa de las arbustivas. Por esta razón, entre más hojas contenga un rebrote, mayor provecho tendrá el productor en el suministro a los animales.

El resto de las variables morfológicas de las variedades en estudio no mostraron diferencias significativas (p≥0.05), cuando se realizó el corte a los 96 d (tabla 3). Esto sugiere que la siembra con semilla agámica solo afecta la capacidad de brotación de las variedades en estudio, y no el desarrollo de las plántulas.

Tabla 3 General means of the morphological variables of the varieties under study at 96 days of pruning. 

Según el valor promedio de la altura de la planta a los 96 d de edad, se infiere que las variedades de Moringa poseen acelerado crecimiento, pero este es, a su vez, inherente a las variedades, y caracteriza más bien al género. ^{Sardiñas et al. (2016}) coincidieron con este criterio al evaluar algunas variables agronómicas y estructura de la planta de cuatro especies de arbustivas, entre las que se encontraba la Moringa, y su altura durante el establecimiento, que fue significativamente superior al resto de las arbustivas con las que se comparó. Estos autores refirieron una velocidad de crecimiento de 1.34 cm por día, que hace de la Moringa una especie de rápido crecimiento, en la que el tipo de semilla no determina su comportamiento. La escasa aparición de brotes a los 96 d de segada la planta en ambas variedades se puede relacionar con la dominancia de los brotes más desarrollados, que demandan mayor cantidad de nutrientes, en combinación con el efecto de sombra en los más pequeños, que provoca la muerte. Similares comportamientos informaron ^{Ybalmea et al. (2000}), quienes los relacionaron con el aumento de la edad de la planta que permite un aumento en el grosor de brotes, y se asocia a la acumulación de reservas en forma de carbohidratos. Esto último facilita que la planta entre en la fase de crecimiento acelerado y permite al tallo aumentar su grosor y tamaño.

El contenido de materia seca (MS) de hojas y tallos (tabla 4) aunque no alcanzó la significación estadística entre variedades, superó lo referido por ^{Gallego et al. (2017}) en planta íntegra de Tithonia diversifolia Hemsl. A Gray, plantada por diferentes vías, como es el caso de la semilla agámica.

Los resultados de esta variable también superaron los obtenidos por ^{Lezcano et al. (2012}) en hojas y tallos tiernos en dos períodos climáticos, a la edad de 56 d. Este efecto, aunque en dos géneros diferentes, pudo estar determinado por el relativamente bajo contenido de MS de la Tithonia, en comparación con los resultados de este estudio. Según ^{Alonso et al. (2012}), la edad de corte es un aspecto a tener en cuenta cuando se cuantifica o estima el contenido de MS, lo que se debe, principalmente, a las paulatinas transformaciones histoquímicas que se producen en las plantas por el efecto de la edad (^{Ledea 2016}).

Table 4 Percentages of leaves and stems and leaf/stem ratio in M. oleifera after 96 days of pruning. 

La relación hoja/tallo es un aspecto de vital importancia en este tipo de cultivo, que es muy dependiente de la disponibilidad de agua para el desarrollo de su ciclo vegetativo. ^{Navarro et al. (2015}) destacaron que mientras se garanticen los requerimientos hídricos de la planta, será capaz de producir frutos y mantener mayor cantidad de hojas. Con esta condicionante, la época climática puede determinar la cantidad de hojas que pueda presentar (^{Godino et al. 2013}).

Se consideró disminuida la relación hoja /tallo para las dos variedades a los 96 d, ya que esta respuesta es consecuencia de la madurez de la planta y el desarrollo radicular que alcanza. Sin embargo, si se considera el tipo de semilla que se utilizó, es lógico que en las primeras edades la planta no logre expresar su potencial. Pues según ^{Pérez et al. (2010}), cuando se utiliza semilla agámica las plantas demoran hasta seis meses después de plantadas para que aparezcan los frutos, o sea, que tardan 180 d en lograr acumular las reservas que se removilizan y/o utilizan para la floración y fructificación. Transcurrido este tiempo, el follaje debe mejorar sustancialmente, y con ello también mejora la proporción hoja/tallo.

Se concluye que en las condiciones del Valle del Cauto la siembra de M. oleifera a partir de semilla agámica no afecta el desarrollo ni la arquitectura de la planta.

References

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Recibido: 04 de Septiembre de 2017; Aprobado: 18 de Abril de 2018

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