Téc. Isabel Hechevarría Sosa,1 Ing. Horacio Rodríguez González2 e Ing. Dagoberto Mederos Mederos3
Se estudió la asociación alelopática entre 7 especies de plantas medicinales cubanas y Aloe vera (L.)N.L. Burm en condiciones de laboratorio. El interés se centró en la influencia de residuos de Aloe y un extracto acuoso de un gel al 20% de la misma planta sobre el crecimiento de las especies medicinales. Las especies estudiadas fueron: Calendula officinalis L., Plantago lanceolata L., Plantago major L., Matricaria recutita L., Ocimum gratissimum L., Ocimum basilicum L. y Ocimum tenuiflorum L. Se realizaron 7 experimentos, uno por cada especie. Cada experimento se repitió 4 veces y en todos los casos se comparó la longitud del epicótilo e hipocótilo medidos en centímetros y la masa seca correspondiente, medida en gramos, que se obtuvieron de las semillas de las plantas asociadas y no con el Aloe. Se realizó un análisis de varianza simple y las medias de los indicadores se compararon con la prueba de Turkey con un nivel de significación de 1%.Calendula officinalis L., Plantago lanceolata L., Matricaria recutita L. y Ocimum tenuiflorum L., tuvieron limitado su crecimiento en el epicótilo e hipocótilo o en uno de estos dos elementos cuando se asoció con A. vera. En el epicótilo de P. lanceolata L. y el hipocótilo de C. officinalis L., las mayores acumulaciones de masa seca ocurrieron con los menores crecimientos. Se recomienda tener en cuenta los resultados obtenidos para experimentos de campo con las especies estudiadas.
DeCs: ALOE; MANZANILLA; ALBAHACA; ROTACIÓN DE CULTIVOS.
Allelopathic effects of Aloe vera (L) N.L Burm on other species of medicinal plants under laboratory conditions
The allelopathic association among 7 species of Cuban medicinal plants and Aloe vera L.N. Burm was studied under laboratory conditions. The interest was centered on the influence of residues of Aloe and an aqueous extract of a gel 20 % of the same plant on the growth of medicinal species. The studied species were: Calendula officinalis L., Plantago lanceolata L., Plantago major L., Matricaria recutita L., Ocimum gratissimum L., Ocimum basilicum L. and Ocimum tenuiflorum L Seven experiments were made, one per species. Every experiment was repeated 4 times and in all cases the length of the epicotyl and of the hypocotyl measured in cm and the corresponding dry mass measured in grams, obtained from the seeds of the associated plants and not from Aloe, were compared. A simple variance analysis was carried out and the means of the indicators were compared with Turkey's test, with a significance of 1 %. Four species, Calendula officinalis L., Plantago lanceolata L., Matricaria recutita L. and Ocimum tenuiflorum L., had a limited growth in the epicotyl and hypocotyl, or in one of these two elements when they were associated with A. Vera. In the epicotyl of P. lanceolata L. and in the hypocotyl of C. Officinalis L., the greatest accumulations of dry mass were observed with the lowest growths. It is recommended to take into account the results obtained for field studies with the analyzed species.
Subject headings: ALOE; CHAMOMILE; BASIL; CROP ROTATION. ]]>
Aloe vera (L.) N. L. Burm. de las familias Asphodelaceae (incluida Aloceae y Liliaceae), comúnmente conocida por aloe, sábila, tuna, sawila, etc.1 Es una planta carnosa, acualescente, estolonífera, con hojas gruesas amontonadas, con las márgenes espinosas dentadas, estrechamente lanceoladas.2 Nativa de la región mediterránea, particularmente del norte de África. Fue introducida en América donde es cultivada abundantemente en la cuenca del Caribe.3
Por sus importantes propiedades medicinales, confirmadas experimentalmente, según Acosta en 1993, es también una de las especies autorizadas por el Ministerio de Salud Pública de Cuba para su utilización en el Sistema Nacional de Salud, por tanto, resulta imprescindible la obtención de material vegetal de alta calidad y en las cantidades necesarias para su empleo como materia prima en la producción de medicamentos. Por tal motivo, su cultivo tiende a intensificarse en el país sobre la base de los resultados experimentales obtenidos en la Estación Experimental de Plantas Medicinales " Dr. Juan Tomas Roig".4-6 No obstante, deben continuarse las investigaciones en algunos aspectos, como es el estudio de la adecuada asociación de cultivos de esta especie con otras plantas medicinales, que sean de ciclo vegetativo corto y compatibles con el aloe, que es un cultivo perenne. Por tanto, también en este caso, una de las investigaciones, que más deben potenciarse son las relaciones alelopáticas entre los diferentes componentes del sistema, pues, la alelopatía como proceso biológico presente tanto en los ecosistemas naturales como en los agroecosistemas, ha sido propuesta como una alternativa potencial en el manejo de dichos componentes. Ha proporcionado, además, la base científica de las rotaciones y en general de los cultivos asociados, para lograr no sólo un mayor y mejor aprovechamiento del suelo, sino también un beneficio ecológico complementario, resultante de las interrelaciones vegetales y animales y del incremento de la diversidad biológica.7
Esto sugiere la necesidad de intensificar la investigación sobre este fenómeno, principalmente en plantas cultivadas y en la vegetación natural que compite con ellas, por lo que debe ser considerado en los cultivos múltiples, rotación y sucesión de cultivos, según Fournier, 1985. El potencial de los cultivos asociados es un componente importante dentro del agroecosistema y se considera como una alternativa para la agricultura de bajos insumos con los principios de la agricultura sostenible, pues permite elevar la eficiencia productiva de los suelos y disminuir considerablemente los insumos y consecuentemente aumentar la producción y los ingresos de los pequeños y medianos productores, CIAT, 1988.
El hecho de que las asociaciones de cultivos sea un elemento limitador de la incidencia de plagas, enfermedades y malezas, constituye un elemento de mucho valor a considerar en un sistema de producción sostenible,8 pues, el entendimiento de las interacciones entre la comunidad biológica de un agroecosistema puede dar pautas para mejorar los sistemas agrícolas.9
Por tanto, el objetivo de este trabajo fue evaluar los efectos alelopáticos de Aloe vera (L.) N.L. Burm. sobre otras especies de plantas medicinales en condiciones de laboratorio, como componentes de un sistema de cultivos asociados.
Se realizó un experimento con cada una de las especies, donde los tratamientos fueron las semillas de cada una de ellas sobre aloe o sin él ( testigo).
Después de seco el material vegetal, corteza y raíces, se trituraron con un molino de cuchillas, modelo RETCH para obtener un tamaño de partícula igual a 3 mm.
En cada experimento se utilizaron frascos de vidrio (pomos de boca ancha), constituyendo cada uno, una réplica, se hicieron 5 repeticiones. A cada frasco se le colocó una capa de 5 mm de espesor aproximadamente de material vegetal y se les agregó 5 mL de extracto acuoso del gel al 20 % ( v/v ) excepto al testigo, y encima se colocó una capa de 1 centímetro de espesor de algodón humedecido con agua destilada y se cubrió con un papel de filtro estéril. Sobre este se colocaron 20 semillas por frasco de las especies que se prueban y se mantuvo la humedad con agua destilada.
Las evaluaciones realizadas fueron las siguientes:
- Longitud del epicótilo (cm)
- Longitud del hipocótilo (cm)
- Masa seca del epicótilo (g)
- Masa seca del hipocótilo (g)
En la figura 1, se observa el comportamiento de la elongación del orégano cimarrón (Ocimum tenuiflorum L.), sobre restos y extractos acuosos de Aloe vera L. N. Burm., donde se aprecia una reducción del crecimiento el epicótilo, lo cual indicó que el aloe tiene sustancias que inhiben dicho crecimiento. En el caso del hipocótilo no hubo diferencias significativas. Se espera que en condiciones de campo con concentraciones similares se produzca también dicho efecto.
Fig. 1. Comportamiento de la elongación de Ocimum tenuiflorum L. sobre Aloe vera (L.) N.L. Burm. (Valores promedios de 4 experimentos).
En la tabla 1, se puede ver que en el caso del epicótilo se observan altas diferencias entre los tratamientos evaluados. Sin embargo, en el caso del hipocótilo se denotan pocas diferencias entre los tratamientos. De forma general, se puede establecer que Ocimum tenuiflorum L. tuvo inhibido su crecimiento y formación de masa seca en el epicótilo, no así en el hipocótilo.
Tabla 1. Comportamiento de la masa seca (g) de las diferentes especies sobre restos vegetales de Aloe vera (L.) N.L. Burm. en condiciones de laboratorio (valores promedios de 4 experimentos)
| VARIANTES | EPICOTILO(g) | HIPOCOTILO(g) | |
| ]]> ESPECIES | MODALIDAD | ||
| Ocimum tenuiflorum L. | TESTIGO | 0,0063 | 0,0001 |
| SOBRE ALOE | 0,0019 | 0,0007 | |
| Plantago lanceolata L. | ]]> TESTIGO | 0,0143 | 0,0290 |
| SOBRE ALOE | 0,0790 | 0,0032 | |
| Matricaria recutita L. | TESTIGO | 0,0027 | 0,0034 |
| SOBRE ALOE | ]]> 0,0049 | 0,0017 | |
| Ocimum basilicum L. | TESTIGO | 0,0430 | 0,0120 |
| SOBRE ALOE | 0,0390 | 0,0071 | |
| Calendula officinalis L. | TESTIGO | 0,0870 | ]]> 0,0176 |
| SOBRE ALOE | 0,0680 | 0,0750 | |
| Plantago major L. | TESTIGO | 0,0087 | 0,0030 |
| SOBRE ALOE | 0,0350 | 0,0052 | |
| Ocimum gratissimum L. | ]]> TESTIGO | 0,0042 | 0,0047 |
| SOBRE ALOE | 0,0027 | 0,0012 | |
En la figura 2, se muestra el comportamiento de la elongación de Plantago lanceolata L., sobre Aloe vera (L.)N.L. Burm. Tanto en el epicótilo como en el hipocótilo, se encontraron diferencias altamente significativas entre los tratamientos utilizados y correspondió al testigo el valor superior en ambos casos. Sin embargo, en el epicótilo contrariamente a lo ocurrido en el crecimiento, en la masa seca fue muy superior el valor con los restos de aloe con relación al testigo. No obstante, en el hipocótilo la acumulación de masa seca fue mayor en el testigo, como se aprecia en la tabla 1.
Por su parte, Matricaria recutita L., (fig.3), ofreció un mayor valor del testigo en el hipocótilo, con diferencias altamente significativas entre los tratamientos y sin dichas diferencias en el caso del epicótilo. Este mismo comportamiento se observó en la formación de masa seca, donde los mayores valores se obtuvieron en el testigo, en el caso del hipocótilo (tabla 1).
Fig. 3. Comportamiento de la elongación de Matricaria recutita L. sobre Aloe vera (L.)N.L. Burm. (Valores promedios de 4 experimentos).
En la figura 4, se compara el comportamiento de la elongación de la albahaca sobre restos y extracto acuoso de aloe Se comprobó que en ambos casos (epicótilo e hipocótilo) no hay diferencias significativas entre ellos y correspondió al testigo el valor superior. Por otra parte, los mayores valores en masa seca (tabla 1) se encontraron en el testigo, pero también en ambos casos, no existieron diferencias marcadas entre el testigo y el sustrato de aloe.
Fig.4. Comportamiento de la elongación de Ocimum basilicum L. sobre Aloe vera (L.) N.L. Burm. (Valores promedios de 4 experimentos ).
]]> En la figura 5, se aprecia que existen diferencias altamente significativas en la elongación en Calendula officinalis L. con relación a las variables estudiadas y correspondió al testigo el valor superior en ambos casos. En la masa seca (tabla 1), se denota en el epicótilo alguna diferencia en el mismo sentido anteriormente descrito. Sin embargo, a pesar de ser menor la elongación del hipocótilo sobre el sustrato de aloe, se produjeron los mayores acumulados de masa seca en el mismo.
Fig.5. Comportamiento de la elongación de Calendula officinalis L. sobre Aloe vera (L.)N.L. Burm. (Valores promedios de 4 experimentos).
Fig. 6. Comportamiento de la elongación de Plantago major sobre Aloe vera (L.) N.L. Burm. (Valores promedios de 4 experimentos).
Por último, en la figura 7 se observa el comportamiento de la elongación de Ocimum gratissimum L. sobre Aloe vera (L.) N.L.Burm., donde no se aprecian diferencias significativas entre los tratamientos evaluados. Tampoco se denotaron diferencias apreciables en la formación de masa seca de ambos elementos estudiados (tabla 1).
Fig. 7. Comportamiento de la elongación de Ocimum gratissimum L. sobre Aloe vera (L.) N. L. Burm. (Valores promedios de 4 experimentos.)
Un comportamiento semejante se presentó en el contenido de masa seca de la albahaca, Ocimum basilicum L., donde la mayor acumulación ocurrió con el menor crecimiento, debido al parecer por el fuerte poder inhibitorio logrado por los residuos de Calendula officinalis L.11
Existen indicaciones de que las sustancias alelopáticas alteran el balance hídrico, influyen en el crecimiento y por ende en el contenido de masa seca, así vemos, que el extracto líquido de las hojas de girasol (Helanthus annus L.) altera el balance hídrico e inhibe el crecimiento de Sorghun bicolor Moench., según se ha informado.12
Además existen, numerosas referencias a efectos alelopáticos de diversas índoles (positivos, negativos e incluso autotoxicos), sobre diferentes cultivos que interactúan entre sí. Aunque en este trabajo, no se encontraron antecedentes sobre interacciones alelopáticas planta-planta, entre las especies analizadas, si se hallaron numerosas menciones sobre las mismas en sus diferentes variantes, que corroboraron la presencia de dichas interacciones químicas entre plantas de un agro-ecosistema, beneficiando o afectando el crecimiento y desarrollo de ellas. Así por ejemplo, el frijol común es afín a la papa, zanahoria, pepino, coliflor y antagónico con los cultivos de cebolla, ajo, gladiolo, según también se ha publicado.13
De forma general se puede concluir que en las especies Calendula officinalis L., Plantago lanceolata L., Matricaria recutita L. y Ocimum tenuiflorum L., el crecimiento estuvo limitado en el epicótilo e hipocótilo o en uno de estos dos elementos, cuando se asociaron con Aloe vera (L.) N.L. Burm. Las especies Plantago major L., Ocimum basilicum L., Ocimum gratissimum L., no modificaron su crecimiento en presencia de residuos y extractos acuosos de A. vera. La formación de masa seca en general, estuvo influenciada de forma similar al crecimiento de las especies, excepto en el epicótilo de Plantago lanceolata L. y el hipocótilo de Calendula officinalis L., donde las mayores acumulaciones de masa seca ocurrieron con los menores crecimientos.
Se recomienda tener en cuenta estos resultados para experimentos de campo y poder llegar a conclusiones sobre las mejores asociaciones de cultivos a establecer con las especies estudiadas y una efectiva rotación de cultivos en condiciones de producción.
Recibido: 10 de junio del 2002. Aprobado: 4 de octubre del 2002. ]]>
Tec. Isabel Hechevarría Sosa. Estación Experimental de Plantas Medicinales Dr. "Juan Tomás Roig".San Antonio de los Baños. Provincia La Habana, Cuba.1 Técnico Medio en Agronomía.
2 Ingeniero Agrónomo. Investigador Agregado.
3 Profesor Asistente.