Download - relacion nitrato amonio y concentraciones de bicarbonato en el rendimiento de tomate hidroponico
I. INTRODUCCIÓN
En Sinaloa la producción protegida (invernadero y casa sombra) de hortalizas se
ha incrementado notablemente y en el ciclo 2008-2009 se sembraron 2,873 ha de
las cuales 2,182 ha fueron en casa sombra (988 ha de tomate) y 691 ha de
invernadero (347 ha de tomate) (CIDH, 2009). Una de las ventajas de la
producción de hortalizas en sistemas protegidos es la obtención de una mayor
calidad y rendimiento de los productos lo que puede significar un mayor precio de
venta y mayor cantidad de producto. El concepto de calidad involucra una serie de
criterios relacionados con aspectos físicos, químicos, nutricionales y biológicos
que los productores deben de considerar para seguir una estrategia que les
permita competir con sus productos en el mercado (Baudoin, 1999). Dos de los
factores relacionados con la calidad y rendimiento de los frutos de tomate son la
relación nitrato/ amonio de la solución nutritiva y la concentración de bicarbonato
de dicha solución. Es conocido que las plantas crecen mejor cuando tienen acceso
a una combinación de ambas formas nitrogenadas (Errebhi y Wilcox, 1990;
Alexander et al., 1991), en estas condiciones se incrementa la actividad de la
enzima fosfoenolpiruvato carboxilasa (PEPCase) en las raíces, lo que favorece la
asimilación de amonio mediante la producción de esqueletos carbonados para la
síntesis de aminoácidos (Arnozis y Barneix, 1989) disminuyendo su transporte y
acumulación en las hojas donde puede alterar muchos procesos metabólicos
(Haynes y Goh, 1978). La incorporación de carbono inorgánico disuelto (HCO3-)
mediante soluciones nutritivas en la zona radical está asociada con la actividad de
la PEPC (Vuorinen et al., 1992) por lo que influye en el metabolismo del nitrógeno
al aportar esqueletos carbonados para la asimilación del amonio (Gao y Lips,
1997; Arnozis y Barneix, 1989). Dos factores que afectan la incorporación de
HCO3- en las raíces y cuyos efectos sobre el crecimiento de las plantas no han
sido suficientemente investigados (Siddiqi et al., 2002) son la forma de nitrógeno
utilizada (Cramer et al., 1993) y la concentración de HCO3- (Cramer y Richards,
1999; Bialczyk y Lechowski, 1995).
El objetivo de este trabajo fue evaluar la relación nitrato/ amonio y
concentraciones de bicarbonatos en el rendimiento de tomate en hidroponía.
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II. OBJETIVOS
2.1 Objetivo general
Determinar la relación nitrato/ amonio y concentración de bicarbonato
que maximice el rendimiento de tomate hidropónico cultivado en casa sombra.
2.2. Objetivos específicos
1. Determinar el efecto de la relación nitrato/ amonio y concentraciones de
bicarbonatos en el rendimiento de tomate hidropónico.
2. Evaluar el efecto de la relación nitrato/ amonio y concentraciones de
bicarbonato de la solución nutritiva sobre el contenido de fósforo, potasio,
calcio y magnesio en frutos verdes, frutos maduros, hojas y tallos de
tomate.
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III. HIPOTESIS
1. Existe una relación nitrato/ amonio y una concentración de
bicarbonato en la solución nutritiva dentro de los niveles de los factores
a evaluar que incrementa el rendimiento de tomate en hidroponía.
2. Los contenidos de fósforo, potasio, calcio y magnesio en frutos
aumentan a medida que disminuye la concentración de amonio en la
solución nutritiva.
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IV REVISION DE LITERATURA
4.1 Importancia del tomate
El tomate ocupa un lugar preponderante con relación al desarrollo
económico y social de la agricultura a nivel mundial; tiene importancia alimenticia,
en el ingresos de divisas y en la reactivación de la economía en general (Valadez,
1998).
4.2 Origen
EL tomate (Solanum Lycopersicon), miembro de la familia de las
solanáceas, es una planta nativa de América Tropical, cuyo centro de origen se
localiza en la región de los Andes, integrado por Chile, Colombia, Ecuador, Bolivia,
Perú, donde existe la mayor variabilidad genética y abundancia de tipos silvestres
(Nuez, 2001).
4.3 Historia del tomate
Popenoe y King (1989), al describir sobre la historia del tomate mencionan
que el género Lycopersicon es originario de América del Sur y fue domesticado en
México y que este se conoció en Europa hasta después del descubrimiento y la
conquista de América; en los años 1500’s el tomate fue introducido a Europa por
los españoles, aparentemente en 1523, indicando que los primeros dibujos y
descripciones del cultivo aparecieron en los herbarios europeos hasta mediados y
finales del siglo XVI.
El tomate (Solanum Lycopersicon), después de la papa es la hortaliza más
importante a nivel mundial. En México, Sinaloa es el principal productor de tomate
y año tras año se presentan nuevos problemas en la producción. Asimismo, a lo
largo del estado se han encontrado poblaciones silvestres (Solanum Lycopersicon
var. cerasiforme Dun.) que compiten como malezas en los cultivos de hortalizas y
granos (Sánchez, 2000).
La distribución natural del género Lycopersicon spp se extiende desde el norte de
Chile hasta el sur de Colombia incluyendo las zonas montañosas y desde la costa
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del Pacífico (incluyendo las islas Galápagos) hasta la parte baja de los Andes.
Asimismo, el tomate cultivado (Solanum Lycopersicon) se encuentra distribuido
ampliamente en el mundo, mientras que la variedad cerasiforme, población
silvestre del tomate, se encuentra ubicada desde México hasta Costa Rica,
Sudamérica y las Indias (Esquinas-Alcázar y Nuez, 2001)
4.4 Importancia económica
El tomate es la hortaliza más difundida en todo el mundo y la de mayor
valor económico. Su demanda aumenta continuamente y con ella su cultivo,
producción y comercio. El incremento anual de la producción en los últimos años
se debe principalmente al aumento en el rendimiento y en menor proporción al
aumento de la superficie cultivada (Nuez, 2001).
4.5 Clasificación taxonómica
Valadez, (1998) mencionó la siguiente clasificación;
Clase: dicotiledóneas
Orden: Solanales
Familia: Solanaceae
Género: Lycopersicon
. Especie: esculentum
Nombre: tomate o jitomate.
4.6 Descripción botánica
4.6.1 La semilla
La semilla del tomate tiene forma de lenticular con unas dimensiones
aproximadas de 5x4x2mm y está constituida por el embrión, el endospermo y la
testa o cubierta seminal. El embrión, cuyo desarrollo dará lugar a la planta adulta,
esta constituido, a su vez por la yema apical, dos cotiledones, el hipo cotilo y la
ridícula. El endospermo contiene los elementos nutritivos necesarios para el
desarrollo inicial del embrión. La testa o cubierta seminal está constituida por un
tejido duro e impermeable, recubierto de pelos, que envuelve y protege el embrión
y el endospermo (Picken et al., 1986).
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4.6.2 La raíz
El sistema radical del tomate está constituido por la raíz principal, las
raíces secundarias y las raíces adventicias. Una sección transversal de la raíz
principal pone de manifiesto la existencia de tres zonas claramente diferenciadas:
la epidermis, el cortex y el cilindro central o vascular (Picken et al., 1986).
4.6.3 El tallo
Según Nuez (2001), el tallo típico tiene 2-4 cm de diámetro en la base y
está cubierto por pelos glandulares y no glandulares que salen de la epidermis.
Debajo de la epidermis se encuentra el cortex o corteza cuyas células más
externas tienen clorofila y son fotosintéticas, mientras las más internas son de tipo
colénquimatico y ayudan a soportar el tallo. La capa cortical más interna son los
endodermos, que separan el cortex del cilindro vascular. Toda la estructura
vascular y las células parénquimaticas que lo rodean, el periciclo, se dispone en
forma de tubo alrededor de un tejido medular.
4.6.4 La hoja
Las hojas del tomate son pinado compuestas; una hoja típica de las
plantas cultivadas tienen unos 0.5 m de largo, algo menos de anchura, con un
gran foliolo terminal y hasta 8 grandes foliolos laterales, que pueden, a su vez, ser
compuestos. Los foliolos son usualmente peciolados y lobulados irregularmente
con bordes dentados. Las hojas están recubiertas de pelos del mismo tipo que los
del tallo y son de tipo dorciventral o bifasal (Chamarro, 2001).
4.6.5 La flor
La flor es perfecta, regular e hipogina y consta de 5 o más sépalos, de 5 o
más pétalos dispuestos de forma helicoidal a intervalos de 135 grados, de un
número igual de estambres que se alternan con los pétalos y de un ovario bi o
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plurilocular. Las flores, en número variable, se agrupan en inflorescencias de tipo
racimoso; frecuentemente, el eje principal se ramifica por debajo de la primera flor
formada dando lugar a una inflorescencia compuesta, habiéndose descrito
algunas con más de 300 flores (Chamarro, 2001).
4.6.6 El fruto
El fruto de tomate es una baya bi o plurilocular que se desarrolla a partir
de un ovario de unos 5-10 mg alcanza un peso final en la madurez que oscila
entre los 5 y los 500 g, en función de la variedad y las condiciones de desarrollo.
El fruto esta unido a la planta por un pedicelo con un engrosamiento articulado que
contiene la capa de absorción. La separación del fruto en la recolección puede
realizarse por la zona de absorción o por la zona peduncular de unión al fruto
(Chamarro, 2001).
4.7 Manejo agronómico
4.7.1 Siembra
Esta se realiza en charolas con sustratos de vermiculita y sogemix
(turba) mezclados al 50%, en cubos de propagación de 4 x 4 x 4 cm; estos cubos
tienen buena retención de humedad, están bien drenados y proporcionan buena
oxigenación. Tienen una proporción de agua alrededor 60 – 80 %. Un día antes de
sembrar las semillas se empapan los cubos con agua y después de sembrar las
semillas, las charolas se extienden sobre mesas; a escala comercial las charolas
se tapan, se apilan y después de emerger las semillas se extienden (Resh, 2001).
4.7.2 Planteo
Para la realización de esta actividad los bloques deben de estar
perfectamente saturados con la solución nutritiva antes del planteo. Si no están
bien húmedos al principio la subsecuente capacidad de retención de agua se
reducirá. El planteo en bloque secos puede dar como resultado que se sequen las
raíces de las plantas y esto puede inducir la infección de patógenos de la raíz
como pythium y phytophthora (León, 2001).
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4.7.3 Poda
Para tener plantas a un solo tallo es necesario realizar la poda de brotes,
estas son ramas potenciales que salen de la axila de cada una de las hojas del
tallo principal. Eventualmente se pueden dejar dos brotes que se constituirán en
dos tallos. La poda de brotes consiste en eliminar los pequeños tallos o brotes
conforme van apareciendo en el tallo principal, como esto causa heridas, deben
eliminarse cuando alcanzan una longitud máxima de 5 cm. Si los brotes se
eliminan cuando han alcanzado un mayor tamaño se puede provocar mayor
susceptibilidad de ataques de enfermedades y desequilibrio fisiológico (hormonal),
manifestándose un enrollamiento de las hojas que disminuyen el potencial
productivo (Bautista, 2000). La poda es una práctica que sirve para equilibrar la
relación entre la vegetación y fructificación de la misma planta (Anderline, 1983).
4.7.4 Poda de hojas
Consiste en eliminar hojas maduras y en caso necesario hojas que son
todavía fuentes de fotosintatos. Se inicia con la eliminación de las hojas más viejas
y de preferencia deben de ser dos o tres. Mas de estas pueden provocar
enrollamiento de las mismas considerándole como una poda severa (Bautista,
2000).
4.7.5 Poda de racimos
Esta labor va a depender de la variedad y las necesidades del mercado.
La poda de racimos permite mantener un balance a la planta, lo que resulta en un
fruto más grande y de igual tamaño. El trabajo debe hacerse tan pronto como ha
amarrado el número de frutos requeridos y antes de que comiencen a engordar los
frutos indeseables (Resh, 1999).
4.7.6 Entutorado
Esta labor consiste en mantener la planta suspendida mediante un hilo,
sobre el que se va enrollando el tallo principal conforme va creciendo. Si el cultivo
es de ciclo largo el hilo no irá atado directamente al alambre portante, si no a una
pieza a modo de carrete que permita soltar hilo, junto a un desplazamiento lateral,
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lo que permite continuar indefinidamente con la parte productiva de la planta
erguida a la misma altura (Nuez, 2001).
4.7.7 Polinización
El tomate generalmente se considera como planta autógama, la
estructura de su flor favorece la autopolinización completa pero con necesidad de
insectos como abejorros u otro agente polinizante; la mayor parte de los cultivos,
especialmente los obtenidos para la producción en invernaderos, conservan este
carácter. Se produce una reducción de la polinización cuando la temperatura del
ambiente alcanza los 42 ºC. (George, 1989).
4.7.8 Riegos
En cultivos hidropónicos, al principio los bloques se dejan húmedos por lo
menos 24 horas antes de ser trasplantadas las plántulas para permitir que se
active totalmente el agente humificador. No deben de hacerse los orificios de
drenaje antes de que se coloquen las plántulas.
El riego se controla mediante el equipo que se disponga, enfatizando la necesidad
de modificar la frecuencia de los ciclos durante el día para corresponder
correctamente a las demandas de la planta, lo que dependerá de los niveles de
luminosidad, temperatura y/o humedad (León, 2001).
4.7.9 Fertilización
Este cultivo es capaz de producir altos rendimientos, como consecuencia
es un gran consumidor de nutrimentos, y para satisfacer los requerimientos
nutricionales se emplean grandes cantidades de abonos químicos, ya que su uso
resulta económicamente beneficioso ya que no solo mejora el volumen si no
también aumenta el rendimiento y calidad de los frutos. Se deben aplicar
adecuadas cantidades de fertilizantes para evitar enfermedades fisiológicas.
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Aunque haya suficiente calcio también puede aparecer si el nivel de humedad del
sustrato es demasiado bajo (George, 1989).
4.7.10 Fertilizantes usados en hidroponía
Nitrato de Potasio
Normalmente con este fertilizante se cubren las necesidades de potasio
requeridas. Incrementa de manera notable la CE, dado que una disolución de 0.5
g L-1 en agua pura representa una CE de 693 mS cm-1 (Muñoz-Ramos, 2003).
Nitrato de Calcio
Mediante este fertilizante se suministran las cantidades adicionales de Ca
que se complementan con las que aporta el agua, de esta manera, en parte se
contrarrestan los efectos adversos del sodio y se previene con ello la degradación
de la estructura del suelo, además permite balancear la relación de Ca/Mg. Un
suministro de Ca es fundamental para evitar o reducir la fisiopatía “Blossom-end
Rot” en frutos de tomate, pimiento y melón. El N en concentración de 1.16% está
en forma amoniacal y puede ser suficiente para cubrir la demanda de N en esta
forma o en etapas de gran demanda en el cultivo hidropónico. Causa un
incremento medio en la CE; así, una disolución de 0.5 g L-1 presenta una CE de
605 mS cm-1 (Muñoz-Ramos, 2003).
Sulfato de Magnesio
Generalmente es la fuente de Mg empleada en hidroponía, para evitar
carencias del mismo. También permite no modificar los equilibrios de NPK. Los
incrementos de CE son bajos, una disolución de 0.5 g L -1 tiene una CE de 410 mS
cm-1 (Muñoz-Ramos, 2003).
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Fosfato Monopotásico
Es un abono de excelentes cualidades físicas-químicas y nutricionales, y
por lo mismo, su precio es elevado. En hidroponía es empleado con aguas de muy
buena calidad, con escasa presencia de bicarbonatos, donde el uso de ácido
fosfórico hace descender el pH a valores extremadamente bajos. Es un abono que
aporta valores bajos en CE, una disolución de 0.5 g L-1 presenta una CE de solo
375 mS cm-1 (Muñoz-Ramos, 2003).
Sulfato potásico
Es el segundo abono potásico más ampliamente utilizado. Su empleo
viene motivado principalmente por situaciones de carencia potencial de azufre o
por necesidades de abonado potásico sin incrementos en el aporte de nitrógeno.
Una disolución de 0.5 g L-1 muestra una CE de 880 mS cm-1, por lo que provoca
aumentos de CE altos, limitando su empleo en aguas de alta salinidad, sobre todo
si en ellas predomina el ion sulfato.
4.8 Requerimientos climáticos del tomate
4.8.1 Temperatura
Dado su origen tropical, la mejor adaptación climática se consigue en
situaciones similares a estas condiciones, y para un desarrollo completo de su
ciclo necesita gran cantidad de calor, por lo que en los países templados es un
cultivo de pleno verano (Sobrino y Sobrino, 1989).
Las temperaturas altas favorecen el rápido desarrollo de la planta, pero los
rendimientos son menores. Con las temperaturas bajas el metabolismo celular se
reduce y las plantas crecen más lentamente (Anónimo, 2001). Necesita de una
temperatura diurna de 23 – 24 ºC y nocturna de 14 ºC, con 24 – 31 ºC la planta se
desarrolla rápidamente, a 33 ºC disminuye el ritmo de crecimiento (León, 2001). El
rango de temperatura del suelo debe de ser de 12 a 16 ºC (mínimo 10 ºC y
máximo 30 ºC (Valdez, 1990).
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4.8.2. Humedad
La cantidad de vapor de agua en el aire es un factor importante en la
transpiración. Su presencia puede expresarse en gramos por kilogramos de aire
(humedad específica), en gramos de agua por m3 de aire (humedad absoluta) y
como humedad relativa. Para el tomate, la humedad relativa optima de día y
noche, oscila entre 70 y 80%, estos valores permiten una adecuada transpiración
y los procesos relacionados con el desarrollo y crecimiento (León, 2001).
4.8.3 Luminosidad y fotoperiodo
La luminosidad tiene una importancia grande, principalmente cuando es
escasa, ya que afecta a la floración, fecundación y robustez de la planta. Respecto
al fotoperiodo, aunque es una planta neutra, probablemente sus ancestrales son
de periodo de “día corto” (Serrano, 1996).
4.9 Hidroponía
El término “hidroponía” procede de las palabras griegas hydros (agua) y
ponos (cultivo, labor). Es un método de cultivos de plantas en un medio que no es
el tradicional (en tierra), si no artificial, que se basa en la práctica racional la teoría
que los minerales son la principal alimentación de los vegetales. Hace Mas de
1000 años se practicaba la hidroponía empíricamente en china y en la india
(Samperio, 1997)
4.9.1 Importancia de la hidroponía
Esta técnica puede ser rentable en donde otros sistemas agrícolas
fracasarían; con esta técnica los cultivos tienden a aumentar la calidad y la
cantidad de los frutos, siendo este el fin que persigue el agricultor, también son
mayor los cuidados que se dan a la planta, pero sobre todo se intenta tener un
mejor control de los parásitos animales y vegetales que en los cultivos de tipo
tradicional llegan a tener una mayor intensidad. Está claro que el aspecto
fitosanitario condiciona las prácticas agrícolas y la cantidad y calidad de los
productos.
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De esta manera, la hidroponía es una técnica en la cual las raíces de las plantas
se desarrollan en un medio inorgánico u orgánico y son abastecidas con una
solución nutritiva (Peralta, 2002).
4.9.2 Concepto de cultivo sin suelo
Los limites de los denominados cultivos sin suelo son bastantes amplios.
Incluye a todos aquellos métodos y sistemas que hacen crecer la planta fuera de
su ambiente natural: el suelo por lo tanto, engloba a todos los sistemas que abajo
se describen y considera también a los términos como hidropónico, cultivos sin
tierra, aeropónicos, etc.
El cultivo sin suelo tiene dos variantes: la hidroponía líquida la cual no tiene un
medio de soporte y la hidroponía en agregado que posee un medio de soporte
sólido, así mismo es necesario especificar si se maneja un sistema abierto, en
donde se pierden los drenados, o bien si el sistema es cerrado en que la solución
nutritiva excedente se recupera, regenera y recicla.
En los cultivos sin suelo destaca el alto costo de los sustratos inorgánicos y la
eliminación de estos después de terminar su vida útil, impactando negativamente
el medio ambiente (Urrestarazu, 2004).
4.9.3 Control de riegos en hidroponía
En el cultivo hidropónico existen distintos sistemas para determinar las
necesidades de riego del cultivo, siendo el más extendido el empleo de bandeja de
riego a la demanda. El tiempo y volumen de riego dependerá de las
características físicas del sustrato (Urrestarazu, 2004).
Riego por subirrigación, recibe el nombre por su aspecto y función, ya que se
adapta al contenedor del sustrato y además recoge todo lo que drena de un
contenedor. El drenaje se canaliza hacia un recipiente que se encuentra de bajo
de el contenedor del sustrato conectados por una manguera donde fluye la
solución o drenaje que se vuelve a reutilizar cuando la planta lo demande, con lo
cual se levanta el recipiente y se riega la planta por gravedad.
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Y así, mantener las mismas condiciones del cultivo. Está información, expresada
normalmente a través del porcentaje de volumen drenado en relación al gasto, es
lo que gobierna la dotación (Volumen) y frecuencia (Número de riegos a efectuar).
4.9.4 Ventajas
La hidroponía ofrece ventajas en comparación con cultivos tradicionales
en suelo (Peralta, 2002; Resh, 1997; Urrestarazu, 2000).
Nutrición vegetal: control completo relativamente estable, homogéneo
para
Todas las plantas, fácilmente disponible en las cantidades que se precisen,
Control de pH: para regular el ph de las soluciones se utilizo ac.cloridrico
al 10% para acidificar la solución y hidróxido de sodio para basificar la
solución nutritiva.
Número de plantas: limitado solamente por la iluminación, así pues es
posible una mayor producción por una unidad de superficie.
Control de malas hierbas: se limpio entre medio de los surcos con asadon
y pala para mantener lejos a los insectos hospederos.
Enfermedades y parásitos del suelo: no hay enfermedades, insectos ni
es precisa la rotación de cultivos, debido a que no están en suelo.
Agua: no existe estrés hídrico.
Calidad de fruto: lo que permite a los agricultores al cosechar la fruta
madura.
Fertilización: se utiliza en pequeñas cantidades, que al estar distribuida
uniformemente, permite una utilización óptima por las raíces.
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Estado sanitario: al no añadir agentes biológicos a las plantas no existen
agentes patógenos en ella.
Trasplante: no se necesita una preparación especial del suelo para el
trasplante.
Maduración: con unas condiciones adecuadas de iluminación se puede
conseguir un adelanto en la maduración.
Rendimiento de fruto: mayor cantidad de frutos.
4.9.5 Desventajas
Requiere para su manejo a nivel comercial de conocimientos técnicos,
combinados con la comprensión de principios de fisiología vegetal y
química inorgánica.
A nivel comercial el gasto inicial es relativamente alto.
Se requiere cuidado con los detalles.
Se necesita conocer y manejar la especie que se cultive en el sistema.
Problemas potenciales de comercialización.
Requiere de un abastecimiento continuo de agua.
4.10 Sustrato
Sustrato se define como el material en que se desarrolla el sistema radical
de la planta, limitando físicamente el volumen aislado del suelo y capaz de
proporcionar el agua y los elementos nutritivos que la planta demanda, así como la
oxigenación óptima del sistema radicular.
4.10.1 tipos de sustratos
El número de materiales que puede ser utilizado como sustrato es muy
amplio. Los materiales se han clasificado tradicionalmente de modo muy diverso,
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una de las clasificaciones más frecuentes comprenden los orgánicos e inorgánicos
(Peralta, 2002).
4.10.2 De origen orgánico
Los sustratos de origen orgánico se caracterizan por estar sujetos a
descomposición biológica, como las turbas, y se dividen en sintéticos que son
polímeros orgánicos no biodegradables que se obtienen mediante síntesis química
(por ejemplo espuma de polietileno y polietileno expandido). Otra división de los
orgánicos es rendimientos y subproductos, definiéndose como actividades de
producción y consumo. La mayoría de los materiales de este grupo deben
experimentar un proceso de compostaje, por ejemplo el orugo de uva, fibra de
coco, cascara de arroz, y otros, para su adecuación como sustrato (urrestarazu,
2000).
4.10.3 De origen inorgánico
Se obtiene a partir de rocas o minerales de origen diverso, modificándose
muchas veces de modo ligero mediante tratamientos físicos sencillos. No son
biodegradables como residuos y subproductos industriales como lo comprenden
los materiales procedentes de muy distintas actividades industriales (escoria de
horno alto y estériles de carbón). Otros son los transformados o tratados
industrialmente, siendo estos a partir de rocas o minerales, mediante tratamientos
físicos y a veces también químicos más o menos complejos, que modifican
notablemente las características de los materiales originales, entre ellos se obtiene
la perlita, vermiculita arcilla expandida, lana de roca y tezontle (Gallardo, 2005).
4.10.4 El tezontle como sustrato
Actualmente, el tezontle es uno de los sustratos más usados en mexico en
los cultivos sin suelos, pero es uno de los menos conocidos en cuanto a sus
características físicas y químicas (castellanos, 2004).
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Según Luque (1981) se han preferido las arenas, particularmente el tezontle
por razones de economía, disponibilidad y facilidad de manejo.
El tezontle es un mineral de origen volcánico, esta compuesto de sílice,
alúmina y oxido de hierro; contiene calcio, magnesio, fosforo, y algunos
oligoelementos; las granulometrías son muy variables y por la misma razón, las
propiedades físicas de estos materiales cambian en función de sus composiciones
granulométricas (Martínez y García, 1993; Bugarin, 1996). El pH del tezontle es
ligeramente acido con tendencias a la neutralidad. La CIC es tan baja que puede
considerarse como nula. Como ventajas de este sustrato hay que destacar la
buena aireación, la inercia química y la estabilidad de su estructura. Dentro de los
inconvenientes es muy notoria la baja capacidad de retención de agua. La alta
densidad hace que las labores de preparación del sustrato se hagan relativamente
pesadas (Martínez y García, 1993).
4.10.5 Características del tezontle
Nombre: tezontle
Tipo básico: ígnea; roca volcánica; extrusiva
Grupo: óxidos
Sistema cristalino/estructura: sustrato granular
Composición química: dióxido de hierro
Formulación u origen: volcánica
Dureza: 5 Mohs
Textura: vesicular, burbujeado; porosa
Densidad: de 1.2 a 1.6 g cm-3
Color: De rojos anaranjado a tonos amarillentos
Brillo: mate
Propiedades: guarda calor, pero no es permeable ni aislante, de rápida
erosión.
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Las propiedades físicas del sustrato son:
Porosidad total: 68.9525 %
Porosidad de aireación: 54.15 %
Capacidad de retención de agua: 14.7975%
Densidad aparente: 0.661 mg m-3
Densidad de partículas: 2.1364 mg m-3
4.10.6 Desventajas del tezontle
1. El peso: Esta desventaja puede ser corregida utilizando poliestireno en la
base de la maseta.
2. Acumulación de sales: Esta situación se presenta cuando no
enjuagamos las macetas. Las lluvias de verano generalmente son
suficientes para remediar el problema, pero durante el invierno y
primavera no llueve y por lo tanto hay que hacer los enjuagues. Como las
sales solidas requieren una hora expuesta al agua para disolverse para
que puedan ser enjuagadas hay que regar varias veces sobre un par de
horas, utilizando una buena cantidad de agua en cada riego.
4.11 Nutrición nítrica
Los fertilizantes nítricos son fuentes convencionales de nitrógeno en el
cultivo hidropónico de hortalizas (Resh, 1983). Estos fertilizantes son preferidos
porque son fisiológicamente neutros y de baja toxicidad. Sin embargo, tienen dos
desventajas principales: (1) el nitrato puede acumularse en las plantas cuando la
absorción es mayor que su asimilación. Lo anterior, puede provocar daños a la
salud humana (falta de oxígeno en la sangre y cáncer en el estomago) al ser
consumidos (Wright y Davison 1964; Greenwood, 1990); (2) el costo económico
de los fertilizantes nítricos es mayor que el de otras fuentes nitrogenadas, como
por ejemplo, los fertilizantes amoniacales, los cuales son actualmente la fuente
más barata de nitrógeno. Debido a lo anterior, sería conveniente la sustitución
parcial del nitrato por el amonio, sin embargo, el amonio en condiciones normales
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generalmente es más tóxico para las plantas que el nitrato por lo que solo se
recomienda su uso en pequeñas cantidades (Baca, 1983).
4.12 Nutrición amoniacal
La nutrición amoniacal produce un patrón de absorción catiónica basado
principalmente en NH4+, disminuyendo así la absorción de otros cationes como
Ca2+, Mg2+ y K+ (Marschner, 1995). Asimismo, induce la excreción radicular de H+
al medio para mantener la electroneutralidad en la planta (Imas et al., 1997). La
disminución de pH en la rizosfera puede causar toxicidad de Al y Mn, y tiene en
general un efecto adverso sobre el crecimiento radical y sobre el desarrollo
vegetal (Ganmore-Neumann y Kafkafi, 1980; 1983). La forma de absorción
amoniacal (N-NH4+
), en ciertas concentraciones, puede resultar tóxica para
muchas de ellas (Salsac et al., 1987). La toxicidad por amonio varía entre
especies y entre cultivares (Clauusen y Lenz, 1999) y se ha atribuido a diversos
mecanismos: (1) cuando la absorción de NH4+ excede a su asimilación el amonio
se acumula en el tejido, lo cual es dañino para la planta (Reisenauer, 1978); (2) la
absorción de iones NH4+ por las raíces libera iones hidrógeno acidificando el medio
y afectando a la raíz (Maynard y Barker, 1969); (3) una disminución en la
absorción de cationes (Kirkby y Mengel, 1967); (4) alteraciones en el balance
osmótico o en el metabolismo de las fitohormonas (Gerendas et al., 1997).
4.13 Nutrición nítrica y amoniacal
Aunque la mayoría de las plantas absorben preferentemente a los
nitratos es conocido que los mayores rendimientos son obtenidos con una
combinación de nitrato y amonio (Haynes y Goh, 1978). En presencia de esta
mezcla, la actividad de la enzima fosfoenolpiruvato carboxilasa (PEPCase) en las
raíces se incrementa aumentando la producción de esqueletos carbonados para la
asimilación de esta forma las concentraciones de amonio.
19
4.14 El bicarbonato y su asimilación en la planta
En el proceso fotosintético, las plantas terrestres aparte de la asimilación
de CO2 Atmosférico, muestran con estos órganos también la habilidad de tomarlo
arriba y también se puede asimilar disolviendo carbón inorgánico (DCI= CO2 +
HCO3-) en la raíz. Carbonic anhydrase y phosphoenolpyrubate carboxilase
mediante en la incorporación de carbón inorgánico disuelto en las raíces de las
plantas. El primer producto de phosphoenolpyrubate carboxylation es oxaloacetic
acid sufre una rápida conversión de otros ácidos orgánicos producidos en las
raíces es transportado en el xilema y floema hasta las hojas, constituyendo un
adicional origen de carbono.
El dato estimado mostrado que se disuelve en el carbón inorgánico puede estar
incorporado en raíces en la cantidad de 1 a 5% del total del carbón del fondo que
se tomo de arriba de la planta.
La asimilación de carbono inorgánico disuelto en la solución del medio y este tiene
un efecto positivo sobre las biomasas incrementadas que estuvieron observadas
en numerosas especies de plantas. El efecto de un incremento simultaneo en la
concentración de carbón inorgánico disuelto en la rizosfera sobre el crecimiento de
las plantas puede resultar de un aumento de concentración de carbono inorgánico
incorporado en las células de las raíces, el efecto simultaneo sobre la absorción
de NO3- reduce CO2 liberado en el proceso de respiración de las raíces o de
cambios que ocurran en la conversión de gas arriba. La evaluación de la (DCI) en
el proceso de incorporación en raíces dependen de la forma del componente del
nitrogenado agregado, la concentración de la (DCI), y otro factor ambiental (e.g.,
salinidad y PH). La (DCI) en raíces afecta el carbono y metabolismo de la planta
completa. Así, varias contestaciones metabólicas responsables ocurren en la
concentración y forma del N original aplicado y la (DCI) y también los efectos de
los agentes ambientales, directamente con los efectos del metabolismo del
carbono pueden estar esperados. Un incremento en la (DCI) simultaneo en la
rizosfera y la absorción directa de NO3- un cambio directo de HCO3
- /NO3- . la
asimilación de HCO3- suple adicionalmente a los C- esqueletos de iones de NH4
+
generado con la reducción de NO3 (Jan y Andrzej, 2004). -
20
La aplicación de las formas NO3- o NH4
+ con el nitrógeno original con los medios
diferentes afecto este el PH. La asimilación de NO3- en plantas resulta en la
alcalinización en el medio. Mientras que con el uso de NH4+ trae consigo la
acidificación del medio. Cada unas de esas formas de nitrógeno induce la
apariencia de diferencias en la proporción de varias formas de (DCI), (CO2, HCO3-,
CO32, ciertos niveles dependen del PH de la solución. En algunas especies la
actividad de PECc en raíces aumento en el caso de la fertilización con NH4+,
mientra que la incorporación de HCO3- estuvo mas intensiva que el medio
conteniendo NO3-. En el caso del NH4
+ donde crecieron plantas C de (DCI)
aplicado al medio estuvo principalmente fundado en los aminoácidos, mientra con
la aplicación de NO3- la cantidad predominante de C ocurrió en non- amino, y
ácidos orgánicos. La alimentación de plantas con NH4+ cuando el nitrógeno original
es energético en más procesos económicos, todavía esta forma de nitrógeno
puede ser toxica en algunas especies de plantas. En la aplicación de NO3- al
medio con NH4+, se pueden aminorar los efectos del NH4
+ con una aplicación
combinada de NH4+ con HCO3
- sobre el desarrollo de plantas, pero estas no
tienen suficiente investigación todavía.
Los efectos de varias concentraciones de HCO3- aplicados en medios con NO3
-,
NH4+ , o varias mezclas de ambos sobre la acumulación de biomasa y desarrollo
de la vegetación temprana del tomate (lycopersicum esculentum mill). Las plantas
fueron probadas en experimentos hidropónicos fuera y dentro. La óptima
concentración de HCO3- es 5mM y es similar en todas las combinaciones de
nitrógeno original aplicado a concentraciones de 3mM. El promedio de biomasa de
plantas que crecieron con NH4+ sin HCO3
- alcanzaron solamente un 50% del valor
con respecto a las plantas que usaron NO3- con el nitrógeno original. Con respecto
al desarrollo sin HCO3- la biomasa fue incrementada por cerca del 160% o 130%
con NO3- o NH4
+ usada con el nitrógeno original respectivamente. Las plantas con
biomasa de NH4+ que crecieron en medio con HCO3
- alcanzaron solamente
cercas del 42% de la evaluación obtenida con plantas cultivas en medios con NO3-
y HCO3- .relaciones similares estuvieron observadas en el tamaño de hojas. Una
simultanea adición de NO3- a el medio conteniendo NH4
+ mejoro los efectos
21
tóxicos de estos componentes. La óptima relación de con NO3- : NH4
+ para el
crecimiento de las plantas estuvo en ≤ 1. El uso de tales proporciones de formas
nitrogenadas en el medio estimulo la acumulación de biomasa, cercas de 115%
mas que se logro con NO3- donde crecieron plantas.La adición de HCO3
- al medio
conteniendo el N original en las dos formas a una óptima razón simultanea da un
incremento en la biomasa de las plantas cercas del 180% con respecto a las
plantas desarrolladas con HCO3- . Cierto parámetro desarrollado calculado, i e,
lanzo la razón causa.
La especifica área de la hoja y el relativo numero de crecimiento confirman la
mejoría del efecto NO3- si añadido al medio conteniendo NH4
+ y el efecto
simultaneo del HCO3- .en la producción de biomasa de los diferentes órganos de la
planta (Jan y Andrzej, 2004).
22
V. MATERIALES Y METODOS
5.1 Ubicación del área de estudio
La presente investigación se realizó en el ciclo agrícola otoño-invierno
2008-2009, en casa sombra con malla al 50% (porcentaje de luz que bloquea la
malla) instalada en el campo experimental de la Facultad de Agronomía, en el
valle de Culiacán, Sinaloa, ubicado en el kilómetro 17.5 de la maxipista Culiacán-
Mazatlán.
5.2 Clima
De acuerdo con la clasificación de Köppen, modificada por García (1973),
el tipo de clima es B1 S1, descrito como semiárido, con lluvias en verano,
presencia de lluvias invernales y una precipitación pluvial de 670 mm. La zona
tiene una temperatura media anual de 24 ºC, presentándose la máxima de 41ºC
en verano y la mínima de 5 ºC en invierno, la humedad relativa promedio anual
es de 66.66%.
5.3 Establecimiento del cultivo
5.3.1 Material genético
Para la presente investigación se utilizó tomate tipo bola, variedad Gus
Slolly F-1, de crecimiento indeterminado.
5.3.2 Sistema hidropónico del experimento
Se utilizó un sistema hidropónico de subirrigación en circuito cerrado
integrado por dos recipientes de plástico con capacidad de 20 L cada uno,
pintados de color negro en el exterior e interconectados entre sí con manguera de
plástico de 1.25 cm de diámetro. Uno de los recipientes contenía 18 L de tezontle
negro como sustrato, el cual tenía dos temporadas de uso, con una granulometría
de 2 a 5 mm de diámetro; la caracterización física del tezontle utilizado en el
experimento se indica en el Cuadro 1.
En cada recipiente se colocó una planta de tomate, y en el otro, 10 L de solución
nutritiva del tratamiento correspondiente.
23
Los recipientes con las plantas se colocaron en tablas de madera, las cuales
tenían como soporte barrotes de madera unidos mediante alambre. Encima de las
tablas se pusieron las cubetas con las plantas, mientras que en la parte inferior
encima del suelo se colocaron las cubetas con la solución nutritiva.
Cuadro 1. Caracterización físicaz del tezontle utilizado en el experimento.
Densidad
aparente
Densidad
real
Porosidad
total
Porosidad de
aireación
Capacidad de
retención
de agua
( g cm-3) ( g cm-3) (% de
volumen)
(% de volumen) (% de volumen)
0.75 2.0 63.0 43.0 20.0z Valor promedio de cuatro determinaciones.
5.3.3 Trasplante
La fecha de trasplante se realizó el 17 de noviembre del 2008, se
colocó 1 planta por cubeta y se utilizaron 5 repeticiones por tratamiento, dando un
total de 45 plantas para todos los tratamientos, con una separación de cubetas de
40 cm.
5.3.4 Tratamientos
Los tratamientos evaluados fueron nueve soluciones nutritivas (Cuadro
2), resultantes de la combinación de tres relaciones nitrato/amonio (100/0, 85/15 y
70/30), y tres concentraciones de bicarbonato (0, 2.5 y 5.0 meq L-1).
Cuadro 2. Composición química de las soluciones nutritivas que se utilizaron en el experimento.Tratamiento NO3
- H2PO4- SO4
2- HCO3- K+ Ca2+ Mg2+ NH4
+
-------------------------------------meq L-1---------------------------------------1 12.0 1.0 7.0 0 7.0 9.0 4.0 02 10.3 1.2 8.6 0 6.4 8.2 3.7 1.8
24
3 8.5 1.5 10.3 0 5.8 7.5 3.3 3.64 11.6 0.7 4.6 2.4 6.7 8.7 3.9 05 9.9 0.9 6.2 2.4 6.2 8.0 3.5 1.86 8.2 1.1 7.8 2.4 5.6 7.2 3.2 3.67 11.2 0.4 2.5 4.7 6.5 8.4 3.7 08 9.6 0.6 4.0 4.7 6.0 7.7 3.4 1.79 7.9 0.8 5.5 4.7 5.4 7.0 3.1 3.4
5.4 Manejo
5.4.1 Riegos
Se aplicaron dos riegos diarios al tezontle, el primero a las 8 am y el
segundo a las 13 pm; diariamente se repuso el agua evapotranspirada, aforando
a 10 L con agua destilada y se ajustó el pH a 5.5±0.1 con HCl o NaOH 1N; las
soluciones nutritivas se renovaron cada 15 días.
5.4.2 Preparación de las soluciones nutritivas
Se prepararon con sales inorgánicas grado reactivo y agua destilada y se
les añadieron las concentraciones de micronutrimentos (en mg L-1) siguientes: Fe
2.5, Mn 0.5, B 0.5, Cu 0.02 y Zn 0.05. El Fe se proporcionó como Fe-EDTA
(Steiner y Van Winden, 1970).
5.4.3 Poda de brotes axilares y deshojes
Después de definir la poda de la planta a un tallo, se eliminaron los brotes
axilares, la primera poda se realizó aproximadamente a los 30 días después del
trasplante (ddt). Se realizaron de 1 a 2 desbrotes cada semana, según el
crecimiento de los brotes.
5.5 Variables de respuesta
5.5.1 Rendimiento de fruto
El periodo de cosecha inició el 23 de enero y terminó el 2 de marzo de
2009. Se realizaron 12 cortes de frutos, los cuales se recolectaron de manera
individual, conforme iban alcanzando su madurez; específicamente cuando se
encontraban entre los estados de maduración dos y tres (salunkhe, D.K. y Kadan,
25
2004). Cada fruto cosechado se registró y clasificó de acuerdo a su diámetro
ecuatorial, utilizando una tabla de madera con orificios correspondientes a los
diámetros de los calibres comerciales: 7×8, 7×7, 6×7, 6×6, 5×6, 5×5, 4×5, 4×4. El
peso de cada fruto se obtuvo con una báscula de barra triple.
5.5.2 Contenidos nutrimentales en órganos vegetales
La composición mineral de los órganos vegetales se evaluó en el último
corte, para ello, las plantas se separaron en hojas, tallos y frutos; estos órganos
se colocaron en estufa con circulación forzada de aire a una temperatura de 70 °C
durante 72 h, fueron molidos en un molino eléctrico y pasados por un tamiz con
malla 40. A este material resultante se le realizó una digestión seca en una mufla a
550 °C durante 5 h y se determinaron las concentraciones P, K, Ca y Mg. El P se
cuantificó por el método amarillo vanadato molibdato (Rodríguez y Rodríguez,
2002), K por flamometría (Alcántar y Sandoval, 1999), Ca y Mg por titulación con
EDTA (Chavira y Castellanos, 1987); mientras que el N se determinó por el
procedimiento semi-micro Kjeldhal (Bremner, 1965) modificado para incluir
nitratos.
5.5.3 Diseño y unidad experimental
El diseño experimental utilizado fue completamente al azar con cinco
repeticiones. Cada unidad experimental estuvo constituida por una planta de
tomate, conducida a un tallo, por recipiente.
5.5.4 Análisis estadístico
El análisis de varianza de las variables estudiadas se realizó evaluando los
factores principales del diseño factorial: relación nitrato/amonio y concentración de
bicarbonato en la solución nutritiva así como su interacción. Para la comparación
de medias se utilizó la prueba de Tukey (α = 0.05). Los análisis estadísticos se
realizaron con el programa SAS (Statistical Analysis System, 1999).
26
VI. RESULTADOS Y DISCUSIÓN
6.1 Variables del rendimiento
El análisis de varianza para los valores de los parámetros que integran
esta variable no indican diferencias estadísticas debido a los factores relación
nitrato/ amonio y concentración de bicarbonato en la solución nutritiva (Cuadro
3), Con la relación 70/30 se obtuvieron 19.1 frutos de tomate por planta, valor
estadísticamente igual a los obtenidos con 85/15 y 100/0 (17.66 y 17.11 frutos).
Con 0 meq L-1 de bicarbonatos se obtuvo 19.66 frutos, valor estadístico
comparado con 5 meq L-1 (18.22 frutos). El peso promedio de frutos no fue
afectado en forma significativa por los factores estudiados.
Con la relación nitrato/amonio de 100/0 se obtuvo 4.347 kg de tomate por planta-1,
valor estadísticamente igual a los obtenidos con las relaciones 85/15 y70/30, 4.503
kg y 4.147 kg, respectivamente. Con 0 meq L-1 de bicarbonatos en la solución
nutritiva se obtuvo 4.369 kg de tomate por planta-1, valor estadísticamente igual a
los obtenidos con 2.5 y 5.0 meq HCO3- L-1, 4.252 y 4.376 kg de tomate,
respectivamente.
Cuadro 3. Efecto de la relación nitrato/amonio y la concentración de bicarbonatos
en la solución nutritiva en las variables del rendimiento de tomate.
Factor Núm. De frutos Peso promedio de
frutos (gr)
Rendimiento
total (gr)
--------------------------------------------------------------------
Relación nitrato/amonio
100/0 17.11 a 142.78 a 4347.7 a
85/15 17.66 a 127.00 a 4503.5 a
70/30 19.11 a 124.16 a 4147.4 a
HCO3- (meq L-1)
0 19.66 a 124.53 a 4369.2 a
2.5 16.00 ab 134.11 a 4252.7 a
5 18.22 b 135.29 a 4376.8 a
27
nitrato/amonio* HCO3- ns ns ns
†Medias con letras iguales dentro de cada columna no son estadísticamente
diferentes, Tukey (P ≤ 0.05); ns = no significativo, Tukey (P ≤ 0.05).
El tamaño de los frutos de tomate tampoco fue afectado estadísticamente por los
factores nitrato/amonio y concentración de bicarbonato en la solución nutritiva
(Cuadro 4).
Cuadro 4. Efecto de la relación nitrato/amonio y la concentración de bicarbonatos en la
solución nutritiva en el tamaño de frutos de tomate.
Factor Frutos por tamaños
7x7 6x7 6x6 5x6 5x5
Relación nitrato/amonio
100/0 1.9 a 2.8 a 6.7 a 6.1 a 0.0 a
85/15 1.9 a 3.9 a 6.9 a 4.8 a 0.2 a
70/30 3.6 a 4.4 a 6.4 a 4.6 a 0.1 a
HCO3- (meq L-1)
0 3.2 a 4.4 a 6.9 a 5.4 a 0.1 a
2.5 1.3 a 3.0 a 6.0 a 5.4 a 0.1 a
5 2.8 a 3.7 a 7.1 a 4.5 a 0.1 a
nitrato/amonio* HCO3- ns ns ns ns ns
†Medias con letras iguales dentro de cada columna no son estadísticamente
diferentes, Tukey (P ≤ 0.05); ns = no significativo.
28
6.2 Concentración nutrimental en hojas de tomate
La relación nitrato/amonio no afectó los contenidos nutrimentales en hojas
de tomate en el último corte, excepto el contenido de calcio (Cuadro 5). Con la
relación 100/0 el contenido de calcio fue de 3.86%, valor significativo con respecto
a las relaciones 85/15 y 70/30 (2.43 y 2.51%). Este resultado coincide con
Marschner (1995), quién menciona que las plantas suministradas con nitrógeno
nítrico a menudo contienen altas concentraciones de cationes como por ejemplo,
calcio, para mantener el equilibrio de cationes y de aniones en las plantas. La
concentración de bicarbonatos en la solución nutritiva afectó en forma significativa
las concentraciones de nitrógeno, potasio y calcio. Con 5 meq L-1 de HCO3- la
concentración de nitrógeno fue de 2.83%, valor significativo comparado con 0 y
2.5 meq L-1 (1.94 y 1.77%). En contraste, con 5 meq L-1 de HCO3- la concentración
de potasio fue 1.92%, valor estadísticamente menor comparado con 0 meq L-1 de
HCO3- (2.53%). Con 5 meq L-1 de HCO3
- la concentración de calcio fue de 3.85%,
valor significativo comparado con 0 meq L-1 de HCO3- (2.08%).
Cuadro 5. Efecto de la relación nitrato/amonio y la concentración de bicarbonatos en la
solución nutritiva sobre el contenido de fósforo, potasio, calcio y magnesio en hojas de
tomate.
Factor Nitrógeno Fósforo Potasio Calcio Magnesio------------------------------%--------------------------------------
Relación
nitrato/amonio100/0 1.88 a 0.04 a 2.15 a 3.86 a 0.85 a85/15 2.30 a 0.06 a 2.20 a 2.43 b 0.69 a70/30 2.36 a 0.07 a 2.26 a 2.51 b 0.95 a
HCO3- (meq L-1)
0 1.94 b 0.05 a 2.53 a 2.08 b 0.72 a2.5 1.77 b 0.06 a 2.16 ab 2.68 a 0.85 a5.0 2.83 a 0.05 a 1.92 b 3.85 a 0.92 a
nitrato/amonio* HCO3- ns ns ns ns ns
29
†Medias con letras iguales dentro de cada columna no son estadísticamente diferentes;
Tukey (P ≤ 0.05); ns = no significativo, Tukey (P ≤ 0.05).
6.3 Concentración nutrimental en tallos de tomate
La relación nitrato/amonio afectó estadísticamente las concentraciones de fósforo,
calcio y magnesio en tallos de tomate en el último corte (Cuadro 6). Con la
relación 70/30 la concentración de fósforo fue de 0.23%, valor significativo
comparado con 100/0 (0.10%). Este resultado coincide con Marschner (1995),
quién menciona que las plantas suministradas con nitrógeno amoniacal pueden
contener altas concentraciones de aniones, como por ejemplo, fósforo, esto para
mantener el equilibrio de aniones y cationes en las plantas. Con la relación 70/30
las concentraciones de calcio y magnesio fueron 0.55% y 0.29%, valores
estadísticamente menores comparados con la relación 100/0 (1.03% y 0.45%), lo
cual coincide con Marschner (1995), quién menciona que las plantas
suministradas con nitrógeno amoniacal pueden contener bajas concentraciones de
cationes, como por ejemplo, calcio y magnesio para mantener el equilibrio de
cargas en las plantas. La concentración de bicarbonatos en la solución nutritiva
afectó en forma significativa las concentraciones de fósforo y potasio. Con 5 meq
L-1 de HCO3- la concentración de fósforo fue de 0.08 %, valor estadísticamente
menor a los obtenidos con 0 y 2.5 meq L-1 de HCO3 (0.27% y 0.14% de P). Con 5
meq L-1 de HCO3- la concentración de potasio fue de 1.62%, valor menor
significativamente comparado con 0 meq L-1 de HCO3- (2.04%).
30
Cuadro 6. Efecto de la relación nitrato/amonio y la concentración de bicarbonatos en la
solución nutritiva sobre el contenido de fósforo, potasio, calcio y magnesio en tallos de
tomate.
Factor Nitrógeno Fósforo Potasio Calcio Magnesio----------------------------%--------------------------------------
Relación nitrato/amonio
100/0 1.32 a 0.10 b 1.85 a 1.03 a 0.45 a85/15 1.29 a 0.18 a 1.83 a 0.72 b 0.34 ab70/30 1.43 a 0.23 a 1.73 a 0.55 c 0.29 b
HCO3- (meq L-1)
0 0.98 a 0.27 a 2.04 a 0.67 a 0.43 a2.5 0.84 a 0.14 b 1.73 b 0.76 a 0.33 a5.0 1.04 a 0.08 c 1.62 b 0.87 a 0.32 a
nitrato/amonio* HCO3- ns ** ns ns ns
†Medias con letras iguales dentro de cada columna no son estadísticamente diferentes,
Tukey (P ≤ 0.05).
ns y ** = no significativo y altamente significativo, Tukey (P ≤ 0.05).
6.4 Concentración nutrimental en frutos verdes de tomate
La relación nitrato/amonio no afectó estadísticamente las concentraciones de
nitrógeno, fósforo, potasio, calcio y magnesio en frutos verdes de tomate en el
último corte (Cuadro 7). Mientras que la concentración de bicarbonatos en la
solución nutritiva afectó en forma significativa las concentraciones de fósforo,
potasio y calcio. Con 5 meq L-1 de HCO3- la concentración de fósforo fue de
0.13%, valor estadísticamente menor a los obtenidos con 0 y 2.5 meq L-1 de HCO3
(0.29% y 0.22% de P). Con 5 meq L-1 de HCO3- la concentración de potasio fue de
1.72%, valor menor significativamente comparado con 0 y 2.5 meq L-1 de HCO3
(2.14 y 2.18%). Con 5 meq L-1 de HCO3- la concentración de calcio fue de 0.16%,
valor significativamente menor al obtenido con 2.5 meq L-1 de HCO3- (0.26%).
Cuadro 7. Efecto de la relación nitrato/amonio y la concentración de bicarbonatos
31
en la solución nutritiva sobre el contenido de nitrógeno, fósforo, potasio, calcio y
magnesio en frutos verdes de tomate.
Factor Nitrógeno
Fósforo
Potasio
Calcio Magnesio
--------------------------------------%-----------------------------------
Relación nitrato/amonio
100/0 1.07 a 0.18 a 2.12 a 0.24 a 0.20 a85/15 0.90 a 0.24 a 2.04 a 0.21 a 0.23 a70/30 0.89 a 0.22 a 1.88 a 0.18 a 0.19 a
HCO3- (meq L-1)
0 0.98 a 0.29 a 2.14 a 0.21 ab 0.23 a2.5 0.84 a 0.22 b 2.18 a 0.26 a 0.20 a5.0 1.04 a 0.13 c 1.72 b 0.16 b 0.18 a
nitrato/amonio* HCO3- ns ** ns ns ns
†Medias con letras iguales dentro de cada columna no son estadísticamente
diferentes, Tukey (P ≤ 0.05).
ns y ** = no significativo y altamente significativo, Tukey (P ≤ 0.05).
6.5 Concentración nutrimental en frutos maduros de tomate
La relación nitrato/amonio afectó estadísticamente la concentración de fósforo en
los frutos en el último corte (Cuadro 8). Con la relación 70/30 se obtuvo 0.25% de
P, valor significativamente mayor al obtenido con 100/0 (0.19%). La concentración
de bicarbonatos en la solución nutritiva afectó en forma significativa la
concentración de fósforo. Con 5 meq L-1 de HCO3- la concentración de P fue de
0.20%, valor estadísticamente menor comparado con 0 meq L-1 de HCO3- (0.24%).
Cuadro 8. Efecto de la relación nitrato/amonio y la concentración de bicarbonatos
32
en la solución nutritiva sobre el contenido de nitrógeno, fósforo, potasio, calcio y
magnesio en frutos maduros de tomate.
Factor Nitrógeno Fósforo Potasio Calcio Magnesio---------------------------------%------------------------------------
Relación nitrato/amonio
100/0 2.18 a 0.19 b 2.11 a 0.20 a 0.23 a85/15 2.02 a 0.22 ab 2.06 a 0.34 a 0.24 a70/30 1.59 a 0.25 a 1.99 a 0.19 a 0.19 a
HCO3- (meq L-1)
0 2.11 a 0.24 a 1.96 a 0.29 a 0.23 a2.5 1.92 a 0.22 ab 2.05 a 0.25 a 0.22 a5.0 1.79 a 0.20 b 2.16 a 0.21 a 0.22 a
nitrato/amonio* HCO3- ns ns ns ns ns
†Medias con letras iguales dentro de cada columna no son estadísticamente
diferentes, Tukey (P ≤ 0.05).
ns = no significativo, Tukey (P ≤ 0.05).
33
VII. CONCLUSIONES
El número de frutos, el peso promedio de frutos y el rendimiento de frutos
de tomate no fueron afectados estadísticamente por la relación porcentual
nitrato/amonio en la solución nutritiva.
La concentración de bicarbonatos en la solución nutritiva afectó
estadísticamente el número de frutos por planta.
El tamaño de frutos de tomate no fue afectado en forma significativa por la
relación nitrato/amonio ni por la concentración de bicarbonatos en la
solución nutritiva.
La relación nitrato/amonio afectó significativamente la concentración de
calcio en las hojas, mientras que los contenidos de nitrógeno, potasio y
calcio fueron afectadas por la concentración de bicarbonatos en la solución
nutritiva.
Los contenidos de fósforo, calcio y magnesio en los tallos de tomate fueron
afectados significativamente por la relación nitrato/amonio, mientras que la
concentración de bicarbonatos afectó estadísticamente los contenidos de
fósforo y de potasio.
Los contenidos de fósforo en los frutos maduros de tomate fueron
significativamente afectados por la relación nitrato/amonio y por la
concentración de bicarbonatos en la solución nutritiva.
34
VIII. LITERATURA CITADA
Adams, P. 1994. Nutrition of greenhouse vegetables in NFT and hydroponics
systems. Acta Horticulturae 178:29-35.
Alexander, K. G., M. H. Miller y E. G. Beauchamp. 1991. The effect of an NH4+-
enhanced nitrogen source on the growth and yield of hydroponically grown maize.
J. Plant Nutr. 14:31-44.
Anderline, R. 1983. Guía de agricultura y ganadería. El cultivo de tomate.
Ediciones CEAC, 71 – 73 pp.
Anónimo, 2001. Hortalizas. Editado por Grupo Editorial Iberoamericano. México.
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