ARTÍCULO DE INVESTIGACIÓN

 

 

 

Efecto del estadio fenológico en la nodulación natural, los macroelementos y la proteina bruta de clitoria ternatea SC-134

 

 

 

C. Bécquer, Miriam Ramos, L. Hurtado y Gema Castellanos

Estación Experimental de Pastos y Forrajes Sancti Spiritus, Cuba

 

 

 


RESUMEN

Se efectuó un ensayo de campo para evaluar el efecto del estadio fenológico en diversos parámetros fisiológicos de Clitoria ternatea SC-134, en un suelo Pardo sin carbonatos. Las etapas evaluadas fueron: 1) vegetativa, 2) formación de frutos lechosos y 3) maduración de los frutos. Se sembró a mediados de septiembre, con una preparación convencional del suelo y una dosis de siembra de 15 kg/ha. Se tomaron muestras de los surcos laterales de la parcela, que media 40 x 10 m. El procedimiento estadístico utilizado fue el cálculo de la diferencia entre las medias con el índice de significación (t) por la tabla de Student. No se obtuvieron diferencias significativas en el peso fresco de los nódulos entre las etapas, aunque sí las hubo en el número de estos y la etapa 1 presentó los mayores valores. Se demostró la superioridad del número de frutos por planta y la longitud de estos en la etapa 3. La extracción de macroelementos alcanzó sus valores máximos en la etapa 3 y también la proteína bruta fue superior en esta. En dicha etapa se comprobó que el rendimiento de materia verde y materia seca se incrementó de forma significativa con relación a las demás etapas. Estos datos sugieren que el cultivar estudiado puede cortarse para forraje durante la maduración incipiente de sus frutos, aunque se recomienda realizar estudios más profundos en este sentido.

Palabras claves: Estadio fonológico, Clitoria ternatea, nódulos, macroelementos, forraje.


ABSTRACT

A field experiment to evaluate the phenological phase effect on different physiological parameters of Clitoria ternatea SC-134 was realized in a brown soil without carbonate. The evaluated stages were: 1) vegetativo, 2) milk ripeness formation and 3) mature seeds. The sowing was realized about the middle of September with a conventional soil preparation and a sowing rate of 15 kg/ha. Samples was taken from lateral furrows of the plot (40,0 x 10,0 m). Calculation of differences among the means with the signification index (t) by Student test was used. Not significative differences were obtained in the fresh nodules weight among stages, although there were significative differences in the number of this ones, and the mayor values were showed in the 1 stage. The superiority of fruits number by plant, and the length of this ones in the 3 stage were demonstrated. The macroelements extraction reached its maximum values in the 3 stage; also the crude protein was superior in this one. In this stage it was verified that the dry matter and green matter yield was increased in significative form in relation to the other stages. This study suggest that the Clitoria ternatea SC-134 can be cut for forage al initial stage of mature seeds, though it is recommended to realize forwards study in this sense.

Additional index words: Phenological stage, Clitoria ternatea, nodules, macroelements, forage.


 

 

INTRODUCCIÓN

Es ampliamente conocido el papel que desempeñan las leguminosas en la alimentación animal, debido a su alto contenido de nutrientes y en especial su elevado nivel proteico.

Una parte del nitrógeno asimilado por estas plantas depende de la fijación simbiótica mediante los rizobios, proceso que muestra un gran potencial, ya que en general se fijan cantidades entre 100 y 200 kg/ha/año (Hernández, Pereira y Tang, 1994). Dentro de esas plantas, algunas especies resultan promisorias en sus requerimientos de rizobio, ya que nodulan efectivamente con muchas de estas bacterias; otras solamente son efectivas con algunas de ellas y existe además otro grupo que presenta una alta especificidad en sus requerimientos (Date, 1977; Halliday, 1979; Tang, 1988).

Clitoria ternatea SC-134, la cual fue objeto del presente estudio, se caracteriza por un gran contenido de proteína y aminoácidos esenciales, así como por una gran resistencia a ciertos factores adversos, tal como la acción del animal en pastoreo; presenta además un buen nivel de supervivencia en asociación con gramíneas pratenses (Martínez, H.L., comunicación personal). Es uno de los géneros que se incluyen entre los que nodulan con un amplio rango de cepas de rizobio (López, 1986), lo cual favorece el proceso de fijación biológica del nitrógeno. El objetivo de este trabajo fue determinar en qué medida influyó el estadio fenológico de la planta en su nodulación natural y en otros parámetros bioquímico-fisiológicos.

 

MATERIALES Y MÉTODOS

El ensayo fue desarrollado en una parcela de 40 x 10 m, cuyo propósito fundamental era la producción de semillas de C. ternatea SC- 134. Esta se encontraba en un suelo Pardo sin carbonatos (tabla 1), el cual representa el 18,9% de los suelos de la provincia de Sancti Spiritus (Hernández, 1989).

Para este estudio se evaluaron tres etapas fenológicas de la planta:
Primera etapa (1): Vegetativa (60 días)
Segunda etapa (2): Formación de frutos lechosos (90 días)
Tercera etapa (3): Maduración de los frutos (120 días)
La leguminosa se sembró a mediados de septiembre; la preparación del suelo se efectuó por el método convencional (rotura, grada, cruce y grada), con un intervalo de 10 días entre labores. La distancia entre surcos fue de 50 cm y no se aplicó fertilizante ni riego. Las semillas se escarificaron con agua caliente (80-90°C) durante 4-5 min y no fueron inoculadas; se sembró a chorrillo con una dosis de 15 kg/ha.

Para las mediciones se tomaron muestras (5 plantas) de los surcos laterales en cada etapa evaluativa, para determinar: el número de nódulos/planta, el peso fresco de los nódulos, el contenido de proteína bruta (N x 6,25), la extracción de macroelementos de la parte aérea (AOAC, 1965) y el rendimiento de materia verde (MV) y seca (MS). El procedimiento estadístico utilizado fue el cálculo de las medias, la desviación y el error típico del coeficiente de variación entre réplicas (Lerch, 1977) y el índice de significación (t) por la tabla de Student (Ivanov, 1976).

 

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

En la figura 1 se muestran los resultados del número y el peso fresco de los nódulos en las diferentes etapas evaluadas; se aprecia que en la etapa 1 se obtuvieron los mayores valores para el número de nódulos/planta (5,0) y hubo diferencia significativa (a= 0,5) en relación con la etapa 2 Nódulos/planta (2,3 nódulos/planta). La etapa 3 no presentó nodulación.

El peso fresco de los nódulos no mostró diferencia significativa entre las etapas, aunque fue evidente la tendencia a ser superior en el primer estadio; estos datos corroboran lo planteado por Russell y Russell (1967) acerca de que los nódulos de las plantas tienden a desaparecer en la floración y la formación de los frutos, por depender estos de la condición fisiológica de las mismas; también Sylvester-Bradley, Kipe-Nolt y Harris (1987) señalaron que durante la fase vegetativa, la actividad de fijación de N alcanza un nivel máximo y luego declina al iniciarse la competencia por los carbohidratos para la producción de semillas. Por otra parte, Sprent (1979) relaciona el suplemento de fotosíntatos con la actividad nodular, lo cual se limita con el decrecimiento de estos.

Estos planteamientos también apoyan los resultados obtenidos en el número y la longitud de los frutos (fig. 2); se observo diferencia significativa (á = 0,5) entre las etapas 2 y 3 y fueron superiores los valores de esta última (37,7 frutos/planta y una longitud de 7,8 cm/fruto), los cuales superaron de forma altamente significativa (a= 0,1) a los de las demás etapas, de modo que el decrecimiento de los nódulos coincidió con el crecimiento de los órganos reproductores de las plantas. La extracción de macroelementos alcanzó sus valores máximos (fig. 3) en la etapa 3: 13,1; 29,6; 39,4 y 27,6 g de P, K, Ca y Mg/planta, respectivamente. Resultados similares se obtuvieron en el contenido de proteína bruta (7,0 g/planta) en dicha etapa (fig. 4), lo cual coincidió con el aumento de materia verde y materia seca; estos indicadores presentaron diferencias altamente significativas (á = 0,1) con respecto a las etapas precedentes y los valores fueron superiores a 148,5 y 43,3 g/planta respectivamente (fig. 5).

En este sentido, Armas, Ortega y Rodés (1988) señalaron que los frutos en la etapa de maduración, toman la mayor parte de los macroelementos y carbohidratos de las hojas, acumulándolos en las semillas; sin embargo, estos mismos autores observaron, en el frijol común, que las mayores disminuciones en la fotosíntesis aparecieron al comenzar la senescencia, disminuyeron los contenidos de proteína y clorofila y aumentó el contenido de N soluble, debido a la degradación de las proteínas. En el caso específico del N, Bécquer, Ramos y Hurtado (1994) informaron una mayor extracción de este macroelemento durante la formación de frutos lechosos en Crotalaria retusa, lo cual indica que este proceso metabólico no es igual para todas las leguminosas.

De esta forma, se puede considerar que en C. ternatea la máxima acumulación de compuestos nutritivos se localizó en la etapa 3, por lo que timando en cuenta que es una planta bianual, se recomienda su corte para forraje en dicha etapa, aunque resultaría factible profundizar en estas investigaciones.

 

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

1. Aoac. Official methods of analysis. 10th ed. Washington, D.C. 1965.

2. Armas, R. De; Ortega, R. & Rodes, Rosa. Fisiología vegetal. Editorial Pueblo y Educación. La Habana, Cuba. 499 p. 1989.

3. Becquer, C.J.; Ramos, Miriam & Hurtado, L. Dinámica de la nodulación natural y otros parámetros fisiológicos de Crotalaria retusa en un suelo Pardo sin carbonato. En: Resúmenes. XVII Reunión Latinoamericana de Rhizobiología. La Habana, Cuba. p. 72. 1994

4. Date, R.A. Inoculation of tropical pasture legumes. In: Workshop on exploiting the legume-Rhizobium symbiosis in tropical agriculture. Hawaii. (Eds. J.M. Vincent, A.S. Whitney and J. Bose). College of Tropical Agriculture, Hawaii. Miscelaneus Publication No. 145. p. 293. 1977

5. Halliday, J. Field responses by tropical forage legumes lo inoculation with Rhizobium. In: Pasture production in acid soils of the tropics. (Eds. P.A. Sánchez and L.E. Tergas). CIAT. Cali, Colombia, p. 123. 1979

6. Hernández, Marta; Pereira, Madeline & Taño, M. Utilización de los microorganismos biofertilizantes en los cultivos tropicales. Pastos y Forrajes, 17:183.1994

7. Hernandez, Neice. Contribución a la regionalización de gramíneas en la provincia Sancti Spiritus. Tesis presentada en opción al grado de Candidato a Dr. en Ciencias Agrícolas. Estación Experimental de Pastos y Forrajes Sancti Spiritus. Cuba. 1989

8. Ivanov, Z. La experimentación agrícola. Editorial Científico-Técnica. La Habana, Cuba. 332 p. 1976.

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10. Lopez, Mirta. Bacteriología de las leguminosas. En: Los Pastos en Cuba. EDICA. La Habana, Cuba. p. 229. 1986

11. Russell, E.J. & Russell, E.W. Las condiciones del suelo y el desarrollo de la plantas. Edición Revolucionaria. La Habana, Cuba. 771 p. 1967.

12. Sprent, Janet I. The biology of nitrogenfixing organisms. McGraw-Hill Book Company Ltd. UK. 182 p. 1979.

13. SYLVESTER-BRADLEY, ROSEMARY; Klpenolt, JUDITH & HARRIS. D.J Simbiosis leguminosa-rizobio: Evaluación manejo. CIAT. Cali. Colombia. 72 p. 1987

14. Tang, M. Study of hizobium inoculation in tropical forage legumes in Cuba. Dissertation for Candidate Science Degree. Research Institute for Crop Production, Prague, Czechoslovaquia. . 1988