ARTÍCULO DE INVESTIGACIÓN

ESTANDARDIZACIÓN DEL PROCESO DE MUESTREO PARA EL ESTUDIO MORFOFISIOLÓGICO DEL CRECIMIENTO Y DESARROLLO DEL PASTO ESTRELLA

P.P. del Pozo, R.S. Herrera¹, M. García¹, Ana M. Cruz¹, Nidia Fraga¹ y Aida Romero¹

Facultad de Medicina Veterinaria, ISCAH

¹ Instituto de Ciencia Animal , La Habana, Cuba

RESUMEN

Con el propósito de estandardizar el proceso de muestreo se estudió el número de muestras, el número de técnicos y el tiempo dedicado al procesamiento. El CV en el largo de las hojas varió desde 19,4 hasta 13,3 % y en el ancho desde 7,6 hasta 5,7 % para 4 y 10 muestras, respectivamente. En el largo del entrenudo disminuyó desde 20,2 hasta 13,2 % y en el diámetro desde 18,9 hasta 13,6 %. El tiempo dedicado al procesamiento influyó en el contenido de la MS total de las hojas y del material muerto, el cual presentó diferencias (P<0,001) a partir de las dos primeras horas. El grado de marchitez de las hojas aumentó hasta alcanzar el 80 % a las 8 horas. En general el CV de las medidas estudiadas se incrementó con el número de técnicos; mientras que el tiempo de manipulación disminuyó de 20 a 13 minutos cuando trabajaron 2 y 4 personas, respectivamente. Sin embargo, el tiempo de espera en la medición de los órganos aumentó. De acuerdo con los resultados, 10 muestras son suficientes para indicar la representatividad de los indicadores estudiados; el procesamiento no debe demorar más de 4 horas, considerando que para cada medida no deben participar más de 2 técnicos

Palabras claves: Muestreo, Cynodon nlemfuensis, crecimiento, desarrollo biológico

ABSTRACT

An experiment was conducted in order to standardize the sampling process and sampling number, technicians number and processing occurring time were studied. VC in leaves length varied from 19,4 to 13,3 % and in width from 7,6 to 5,7 % for 4 and 10 samples respectively. In the internode length, it decreased from 20,2 to 13,2 % and in diameter from 18,9 to 13,6 %. Processing occurring time influenced on total DM content of leaves and dead material which showed differences (P<0,001) from the two first hours on. The degree of wilts in the leaves increased till reaching 80 % after 8 hours. In general VC of the studied measurements was increased by technicians number and the manipulation time decreased from 20 to 13 minutes when 2 or 4 persons worked respectively. However, the time of interval for measuring the organs increased. According to the results, 10 samples are sufficient for the morphophysiological study; processing time should not be more than 4 hours taking into account that no more than 2 technicians should participate in each measurement

Additional index words: Sampling, Cynodon nlemfuensis, growth, biological development

INTRODUCCIÓN

Los cambios productivos y morfológicos del sistema asimilativo que experimentan las plantas a través de su ciclo de crecimiento y desarrollo constituyen variables básicas en los estudios de análisis del crecimiento (Torres, 1984; Armas, Ortega y García, 1990), cuyos métodos y procedimientos de trabajo son variables en dependencia del tipo de cultivo (López, 1991; Valero, Martín y Fabeiro, 1993).

En los pastos y forrajes su medición es compleja, debido a que, generalmente, se requieren muestreos frecuentes que necesitan de gran dedicación, personal auxiliar, abundantes recursos y medios, sobre todo en aquellos que se explotan bajo condiciones de pastoreo (Acuña, 1980).

En nuestro país se han evaluado y desarrollado métodos de muestreo en los pastos para estimar su rendimiento, los cuales han contribuido a incrementar la precisión en los trabajos experimentales donde se involucra esta medida como variable. Sin embargo, cuando se incluyen mediciones morfológicas que evolucionan en el tiempo se necesitan algunas adecuaciones, debido a las manipulaciones y procedimientos metodológicos requeridos en estudios de este tipo.

El objetivo del presente trabajo consistió en estandardizar un proceso de muestreo para el estudio morfofisiológico del crecimiento y desarrollo del pasto estrella (Cynodon nlemfuensis) que garantice la representatividad de las medidas relacionadas con el rendimiento y la morfología,
sin afectar la estructura de sus órganos aéreos (hojas y tallos), y que a su vez permita la fluidez y calidad en las mediciones.

MATERIALES Y MÉTODOS

El experimento se desarrolló en un área de 0,125 ha de pasto estrella en un suelo Ferralítico Rojo típico (Academia de Ciencias de Cuba, 1979), manejada bajo el sistema de Pastoreo Racional Voisin (PRV) con una intensidad de pastoreo de 208 UGM/ha/día.

El trabajo se realizó en dos etapas; en la primera se estudió el número de muestras (4, 6, 8, 10, 12 y 14), el número de técnicos que procesaron las muestras (2, 3 y 4) y las mediciones. En la segunda se analizó el efecto del tiempo dedicado al procesamiento de las muestras en el contenido de materia seca, el grado de marchitez y su influencia en la calidad de las mediciones foliares.

Etapa 1

Se tomaron las muestras al azar según los tratamientos a través del método tradicional de corte y pesaje (Senra y Venereo, 1986), las que fueron trasladadas al laboratorio para su fracciona-miento en hojas, tallos y material muerto. De cada fracción se tomaron 10 g de hojas y se midió el largo y el ancho (cm) y en 15 g de tallos el largo y el diámetro de los entrenudos definidos.

En el fraccionamiento de las muestras participaron diferentes números de técnicos (2, 3 y 4) y se emplearon cuatro repeticiones por variante; se determinó el tiempo empleado en la realización de cada una de las actividades durante el proceso de muestreo.

Etapa 2

Se utilizó un diseño totalmente aleatorizado con cuatro repeticiones; los tratamientos consistieron en diferentes intervalos de tiempo entre el corte y el procesamiento de las muestras (0, 2, 4, 6 y 8 horas).

Las muestras de pastos cortadas se homogeneizaron y fraccionaron en sub-muestras de 100 g, de acuerdo con el número de tratamientos y repeticiones.

En cada tratamiento se tomaron 10 plantas por submuestra y se midió el grado de plegadura de sus hojas. Para ello se utilizó la metodología propuesta por Begg (1980).

El resto de la fitomasa de cada submuestra fue separada en hojas, tallos y material muerto, e introducida en la estufa a una temperatura de 60ºC hasta alcanzar el peso constante.

Los resultados se caracterizaron estadísticamente a través del análisis de varianza y en los casos necesarios se utilizó la dócima de comparación de medias de Duncan (1955).

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

En la tabla 1 se muestra la varianza y el coeficiente de variación de la medida peso seco según el número de muestras (4, 6, 8, 10, 12 y 14). Estos estadígrafos disminuyeron con el incremento del número de muestras, las cuales tendieron a hacerse asintóticas a partir de la número 10. Sin embargo, la media muestral presentó un comportamiento diferente; primeramente tendió a disminuir las diferencias entre las muestras hasta la octava, para después aumentar. La décima muestra fue la que más se acercó a la media general.

Los resultados de este trabajo coinciden con los informados por Martínez, Torres y Milera (1985), quienes encontraron que los aumentos en el área muestreada por encima del 0,002 % no mejoraron las diferencias entre las medidas, con una tendencia a aumentar sus valores al incrementarse el número de muestras.

La introducción de las mediciones de los órganos, y específicamente de las hojas, a través del método empleado, parece constituir una limitante para el aumento del número de muestras en los estudios morfofisiológicos de esta especie.

Las medidas largo y ancho de las hojas y largo y diámetro del entrenudo (figs. 1 y 2) presentaron un comportamiento similar, solo que estos mostraron ser asintóticos a partir de la octava muestra y con valores menores en el coeficiente de variación.

En la tabla 2 se muestra el tiempo empleado en el procesamiento de las muestras según el número de técnicos participantes. El tiempo disminuyó en 7,5 minutos cuando se incrementó de 2 a 4 personas, lo cual no fue beneficioso ya que aumentó la variación en las medidas proporción de hojas, tallos y material muerto (tabla 3), debido a los errores que se introducen en el fraccionamiento de las muestras, tales como las diferencias en los criterios de selección de las partes senescentes y las propias pérdidas que se producen en el material experimental por la manipulación; este aspecto constituye una importante fuente de variación en el procesamiento de las muestras (Lerch, 1977), lo cual explica las diferencias entre las medidas de peso seco con el aumento del número de muestras.

Además, por las características propias del método empleado en las mediciones de los órganos el tiempo de espera de las muestras para su medición aumentó, debido a que el dedicado a dicha actividad alcanzó valores de 21,4 a 22,1 minutos para las hojas y los tallos respectivamente (tabla 4); Ello hizo que se produjeran cambios en la masa seca de las muestras por pérdidas de humedad.

Esto se corroboró a través de las diferencias (P<0,001) encontradas en el contenido de materia seca de la muestra total, las hojas y el material muerto (tabla 5).

Por otra parte, esta situación provoca afectaciones físicas en las muestras, debido a una reducción en la turgencia de las células por el efecto de un aumento en la velocidad de transpiración y una disminución de las tensiones en los conductos xilemáticos, situación que aún es más marcada cuando las hojas están separadas de los tallos (Losch, 1994; Vázquez y Torres, 1995). Ello hace que se presenten diferentes estados de marchitez (Hirojumi, Shoitsu y Waichi, 1996) con el aumento del tiempo en el proceso de muestreo (fig. 3), cuyos valores alcanzaron hasta el 80 % de la superficie foliar a las 8 horas de cosechadas las plantas.

Estos cambios morfológicos en las hojas aumentan los riesgos de cometer errores en la medición de sus dimensiones, debido a la contracción que sufren sus tejidos por la pérdida de turgencia de sus células y al grado de plegadura. En la figura 4 se puede observar que el ancho de las hojas disminuyó en 1,6 mm con el aumento del tiempo de muestreo.

De acuerdo con los resultados, se sugiere no emplear más de 2 técnicos para realizar una misma medición durante el procesamiento de las muestras; la duración de la toma y el procesamiento de las muestras no debe ser superior que 4 horas y no se debe procesar durante el muestreo un número superior que 10 muestras para el estudio morfofisiológico del crecimiento y desarrollo de esta especie en condiciones experimentales similares.

AGRADECIMIENTOS

Agradecemos a los técnicos del Departamento de Biotecnología y a los trabajadores de la Unidad Genética III por la ayuda prestada en el desarrollo del presente trabajo.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

1. Academia de Ciencias de Cuba. Clasificación genética de los suelos de Cuba. Instituto de Suelos. La Habana, Cuba. 1979.

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5. Hirojumi, S.; Shoitsu, O. & Waichi, A. Cultivar differences in dry matter production and leaf water relations in water-stressed maize (Zea mays L.). Grassland Science. 4:294. 1996.

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10. Senra, A. & Venereo, A. Métodos de muestreo. En: Los Pastos en Cuba. EDICA. La Habana, Cuba. Tomo I, p. 649. 1986.

11. Torres, W. Análisis del crecimiento de las plantas. Cultivos tropicales. Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas. La Habana, Cuba. 38 p. 1984.

12. Valero, J.J.A.; Martin, F.O.M. & Fabeiro, C.C. Análisis de crecimiento en la Soja (Glycine max (L.) Merrill) sometida a diferentes tratamientos hídricos. Información Técnica Económica Agraria. 89(3):145. 1993.

13. Vazquez, B.E. & Torres, S.S. Economía del agua en las plantas. En: Fisiología vegetal. Editorial Pueblo y Educación. La Habana, Cuba. p. 38. 1995.

Recibido el 23 de enero de 1997