ARTÍCULO DE INVESTIGACIÓN
EFECTO DE LA DOSIS DE FÓSFORO Y POTASIO SOBRE LA PRODUCCIÓN DE SEMILLAS DE LEGUMINOSAS. II. LABLAB PURPUREUS CV. RONGAI
A. Pérez y R. Rolo
Estación Experimental de Pastos y Forrajes «Indio Hatuey»
Matanzas, Cuba
RESUMEN
Se estudió el efecto del fósforo y el potasio en la producción de semillas de Lablab purpureus. Los tratamientos consistieron en la combinación de tres niveles de fósforo (0, 25 y 50 kg de P2O5/ha) con tres niveles de potasio (0, 50 y 75 kg de K2O/ha). Se encontró una respuesta lineal, cuadrática y cúbica significativas (P<0,05) para el fósforo y una lineal y cuadrática para el potasio, así como para la interacción de los dos factores en estudio. Hubo diferencias significativas (P<0,05) para la producción de semilla pura en el primer y segundo año. En el primero los máximos valores (825 y 769 kg/ha) se obtuvieron con la aplicación de 0 y 25 kg de P2O5/ha en presencia de 75 kg de K2O/ha; mientras que en el segundo el mejor resultado (463 kg/ha) se obtuvo con 25 kg de P2O5/ha y 75 kg de K2O/ha. La cantidad de legumbres/m2 presentó interacción significativa (P<0,05) entre los tratamientos; los valores más elevados para el primer y segundo año fueron de 139 y 70 legumbres/m2 respectivamente. La germinación también presentó interacción (P<0,05) entre los tratamientos y varió entre 83 y 98 % para ambos años. Se recomienda la siembra de esta leguminosa aplicando la dosis de 25 kg de P2O5 y 75 kg de K2O/ha/año, en condiciones similares a las de este experimento
Palabras claves: Producción de semillas, Teramnus labialis, fósforo, potasio
ABSTRACT
The effect of P and K upon Lablab purpureus seed production was studied. The treatments consisted on a combination of three levels of P (0, 25 and 50 kg of P2O5/ha) with three levels of K (0, 50 and 75 kg of K2O/ha). A significative lineal quadratic and cubical response (P<0,05) for phosphorus and a lineal and quadratic response for potassium and for the interaction of both studied factors were recorded. Significative differences (P<0,05) for pure seed production during the first and second year were detected. During the first year the main values (825 and 769 kg/ha) were reached with a rate of 0 and 25 kg of P2O5/ha and 75 kg of K2O/ha but, during the second year the best result (463 kg/ha) was obtained with 25 kg of P2O5/ha and 75 kg of K2O/ha. A significative (P<0,05) pod quantity/m2 interaction among treatments was determined and the higher values for the first and second year were 139 and 70 pods/m2 respectively. A germinative interaction (P<0,05) among treatments was considered and a variation from 83 to 98 % for both years was assessed. The sowing of this legume using a rate of 25 kg of P2O5 and 75 kg of K2O/ha/year under similar experimental condition is recommended
Additional index words: Seed production, Teramnus labialis, phosphorus, potassium
INTRODUCCIÓN
Entre los factores que más influyen en la producción de semillas se encuentra la fertilización y específicamente en las leguminosas los elementos principales son el fósforo y el potasio, lo cual ha sido señalado por diferentes autores (Humphreys y Riveros, 1986; Pérez, González y Matías, 1988).
En los últimos años se discute frecuentemente en relación con la contaminación ambiental, la sostenibilidad y el empleo indiscriminado de sustancias químicas, lo que no significa que algunas actividades agrícolas puedan prescindir de su uso racional y adecuado. De esta manera, la Comisión del Medio Ambiente (1993) no contradice el uso de los fertilizantes; mientras que Borlaug y Dowswell (1994) expresaron que en la actualidad, para resolver los problemas crecientes de la alimentación en el mundo, se hace necesario el empleo de la fertilización mineral. Esto último también ha sido señalado por Hernández, González y Gómez (1994).
Debe agregarse que la producción de semillas en los países del trópico necesita ser situada en un lugar principal, ya que es imprescindible para el desarrollo agrícola y muchos países del área invierten divisas en importar la semilla aun cuando poseen condiciones ecológicas para producirla a un costo inferior que el precio del mercado, independientemente del empleo de fertilizantes (Suárez y Pérez, 1995).
Por otra parte, debe insistirse en que el desarrollo de la biodiversidad y la agricultura orgánica y sostenible, requieren la presencia de leguminosas en las áreas ganaderas.
Lablab purpureus es una leguminosa seleccionada como variedad comercial en Cuba, que se adapta bien a suelos arcillosos y ligeros y tiene producciones aceptables en suelos pobres.
Tomando en consideración lo expuesto anteriormente y la importancia de esta leguminosa para el área tropical, se realizó este estudio para evaluar el efecto de diferentes dosis de fósforo y potasio sobre la producción de semillas de L. purpureus cv. Rongai.
MATERIALES Y MÉTODOS
Suelo y clima. El experimento se realizó en un suelo Ferralítico Rojo (Academia de Ciencias de Cuba, 1979) cuya composición química fue la siguiente: pH-7,2; MO-4,30 %; Nt-0,21 %; K2O-8,9 mg/100 g y P2O5-2,03 mg/100 g. Los volúmenes de precipitación en el período fueron de 405 y 110 mm para el primer y segundo año.
Tratamientos y diseño. Se utilizó un diseño de bloques al azar con arreglo factorial y cuatro réplicas.
Fueron empleados nueve tratamientos que consistieron en la combinación de tres niveles de fósforo (0, 25 y 50 kg de P2O5/ha) con tres niveles de potasio (0, 50 y 75 kg de K2O/ha).
Procedimiento y mediciones. El suelo se preparó con un tractor de goma mediante un pase de arado de disco, grada, cruce y otro pase de grada. La siembra se realizó en 2 años consecutivos a principios de octubre, con una densidad de 9 kg de SPG/ha y a una distancia entre surcos de 50 cm. Las parcelas medían 6 x 5 m y en la cosecha se desechó un borde de 50 cm. Se aplicaron 30 kg de N/ha en el momento de la siembra, conjuntamente con los tratamientos de fósforo y potasio. Se efectuaron dos riegos de 250 m3/ha cada uno.
Las cosechas se realizaron cuando aproximadamente entre el 70 y 80 % de las legumbres cambiaron al color café (26 y 29 de enero de 1988 y 1989 respectivamente) y se determinó el rendimiento de semillas (kg/ha). La calidad se midió mediante el porcentaje de germinación.
El rendimiento se calculó a partir de la producción total de la parcela enmarcada en el área cosechable. La germinación se midió en ambos años después de la cosecha, según las reglas del ISTA (1985).
Análisis matemático. Se realizó un análisis de varianza y se emplearon los polinomios ortogonales para determinar la respuesta de los diferentes factores en estudio.
RESULTADOS
En la figura 1 se observa que la producción de semilla pura en el primer año presentó interacción significativa (P<0,05). Según la superficie de respuesta, los rendimientos superiores coincidieron con la aplicación de 0 y 25 kg de P2O5/ha en presencia de 75 kg de K2O/ha/año (825 y 769 kg/ha respectivamente); en este año el rendimiento varió entre 426 y 826 kg/ha.
En el segundo año hubo interacción significativa (P<0,05) y el rendimiento máximo coincidió con 25 kg de P2O5/ha y 75 kg de K2O/ha (fig. 2). Los valores variaron entre 296 y 463 kg/ha; se destacó además la producción de 417 kg/ha, la cual se obtuvo sin fertilizantes.
La cantidad de legumbres en el primer año se presenta en la figura 3, donde se aprecia que existió interacción significativa (P<0,05) entre los tratamientos. Se destacó la aplicación de 25 kg de P2O5/ha y el control en presencia de 75 kg de K2O/ha y los valores fluctuaron entre 77 y 139 legumbres/m2. En la figura 4 se muestra la cantidad de legumbres en el segundo año; hubo interacción significativa (P<0,05) y el mejor resultado se obtuvo con 25 kg de P2O5/ha y 75 kg de K2O/ha. Los valores estuvieron comprendidos entre 45 y 70 legumbres/m2.
La germinación de la semilla en el primer año se muestra en la figura 5; hubo interacción significativa (P<0,05) entre los tratamientos y los valores variaron entre 83 y 88 %. En la figura 6 se representa la germinación en el segundo año, la cual también presentó interacción (P<0,05) entre los tratamientos, y los valores fluctuaron entre 87 y 98 %.
DISCUSIÓN
La leguminosa L. purpureus es una planta que presenta ventajas cuando se emplea como alimento forrajero y en bancos de proteína para la alimentación bovina (Milera, Remy, Santana, Martínez y Cabrera, 1989). Entre otras virtudes generales como leguminosa herbácea, es buena productora de granos, los que conjuntamente con los residuos de cosecha pueden ser insumos importantes para la producción de piensos locales o criollos.
Algunos parámetros agronómicos para su explotación ya han sido determinados. Además, Pérez y Reyes (1989) y Matías, Esperance y Ruz (1990) seleccionaron la época y las mejores distancias y densidades de siembra para la producción de semillas y granos y alcanzaron rendimientos de alrededor de 800 kg/ha. En este sentido, la obtención de más de 750 kg de semilla/ha puso de manifiesto la buena capacidad de multiplicación de esta especie, si se toma en consideración que Pérez y Reyes (1989) recomiendan emplear una densidad de siembra entre 5 y 9 kg de SPG/ha. Se puede deducir, por simple cálculo, que este rendimiento puede multiplicar una hectárea cosechada en cien veces aproximadamente.
En general los rendimientos son variables, ya que dependen en gran medida del grado de preparación del suelo y del mantenimiento de la limpieza que se le aplique al área, entre otros factores agronómicos, así como del comportamiento de las lluvias, las plagas y las enfermedades. No obstante, generalmente L. purpureus presenta una mayor resistencia a las plagas y enfermedades, en comparación con otras leguminosas anuales como Vigna unguiculata.
La mayor respuesta a la fertilización fosfórica y potásica de las leguminosas con respecto a las gramíneas fue señalada por Humphreys y Riveros (1986) y corroborada por Pérez, Matías, González y Alonso (1997) y Pérez y Rolo (1997).
En este experimento la aplicación de 25 kg de fósforo combinada con 75 kg de potasio elevó los rendimientos en el segundo año con respecto al control, lo que puso de manifiesto el efecto positivo de este mineral. Sin embargo, en el primer año los rendimientos fueron más elevados, tanto en ausencia de fósforo como al aplicar 25 kg/ha, lo que hace más complicada la explicación del efecto de este fertilizante en la producción de semillas. En un suelo similar que el del presente estudio, cuando se estudió la producción de semillas de buffel (que es una gramínea exigente en fósforo) Pérez, Hernández, Matías y Reyes (1985) encontraron que la mejor dosis de fósforo fue la de 50 kg/ha comparada con 100 y 150 kg/ha; dichos autores consideraron que ello pudo deberse a que el contenido de este nutrimento en el suelo (24 mg/kg) fue suficiente, según lo informado por Hernández y Cárdenas (1982).
En este sentido los resultados que se obtienen son diversos, ya que dependen del tipo de planta y el nivel de fósforo del suelo, lo que fue señalado por Crespo (1973). En un estudio realizados por Mesa, Martínez y Mendoza (1987) en las leguminosas L. purpureus, Teramnus labialis y Macroptilium atropurpureum, se encontró respuesta a las aplicaciones de fósforo desde 84 hasta 200 kg/ha en dependencia de la especie y se determinó que el nivel crítico de P en la primera fue de 0,16, por lo que sus requerimientos en este elemento son bajos al compararlos con los del teramnus (0,21). Al respecto, Pérez y Rolo (1997) concluyeron que para T. labialis fue suficiente aplicar 50 kg de fósforo/ha.
Humphreys y Riveros (1986) señalaron el efecto beneficioso del fósforo y el potasio en la producción de semillas de las leguminosas, pero situaron al potasio en un lugar inferior con respecto al fósforo. Aunque existen pocos estudios sobre el efecto del potasio y su interacción con el fósforo, es necesaria su aplicación por su interacción con los demás elementos. En tal sentido, Mesa, Hernández, Reyes y Avila (1989) observaron que la respuesta del teramnus y el siratro al potasio no fue muy marcada y argumentaron que el contenido de dicho elemento en el suelo resultó adecuado. Debe considerarse que en el presente trabajo tanto en ausencia de potasio como con la mayor dosis, se obtuvieron rendimientos elevados, lo que dificulta grandemente emitir conclusiones definitivas. Resultados semejantes fueron obtenidos por Pérez y Rolo (1997) en la producción de semillas de T. labialis.
El número de legumbres/m2, tanto en el primer año como en el segundo, presentó una tendencia similar que el rendimiento, el que como covariable contribuyó a explicar el comportamiento del primero. Esa coincidencia cuando se comparan ambos años justifica la reducción de los rendimientos en el segundo año y corrobora el efecto similar del fósforo y el potasio sobre el rendimiento de semilla y el número de legumbres/m2. Por otra parte, la cantidad de legumbres/m2 en el primer año casi duplicó la del segundo, lo que pudo deberse, en lo fundamental, a que las precipitaciones durante el ciclo de la cosecha en el primer año prácticamente cuatriplicaron las del segundo; dicho factor puede justificar también el mayor rendimiento de semilla en el primer año con respecto al siguiente.
La acción del fósforo en las plantas se encuentra estrechamente relacionada con la propia interacción de este elemento con los demás, aspecto que no fue estudiado en este trabajo, pero que ha sido tratado por otros autores como Gilbert, Edwards, Shaw y Jones (1989) y Gilbert, Jones, Shaw y Edwards (1989). Cadish, Sylvester-Bradley y Nosberger (1989), al analizar dos niveles de fósforo y potasio en ocho leguminosas forrajeras, encontraron un efecto positivo en la absorción de nitrógeno y en el caso del stylosanthes se duplicó la cosecha en presencia de ambos elementos.
Los valores de la germinación confirmaron que las semillas de esta especie no poseen latencia poscosecha, al igual que las de diversas leguminosas forrajeras como el stylosanthes y el teramnus, lo cual permite su siembra inmediata prescindiendo de tratamientos. El comportamiento bastante uniforme de la germinación evidenció que no hubo efecto de los elementos de la fertilización sobre la calidad en ninguno de los 2 años. Lo más notable en la variación de la germinación fue su valor ligeramente superior en todos los tratamientos durante el segundo año al compararlo con el primero, lo cual es difícil de explicar por no estar relacionado con ningún factor controlado en este trabajo. Algunos investigadores han encontrado un comportamiento parecido en la germinación de las leguminosas al comparar cosechas diferentes (González y Mendoza, 1995; Pérez y Rolo, 1997). En el presente experimento pudiera deberse al manejo de la semilla seleccionada, a las condiciones de secado posteriores a la cosecha o al ambiente en el momento de la germinación. El tamaño de la semilla no debió influir en este indicador, ya que estuvo dentro de los parámetros considerados normales para esta planta.
De acuerdo con los resultados, se recomienda la siembra de esta leguminosa aplicando la dosis de 25 kg de P2O5/ha/año con 75 kg de K2O/ha/año, en condiciones similares a las de este experimento.
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Recibido el 10 de septiembre de 1997
