Hombre, Ciencia y Tecnología ISSN: 1028-0871 Vol. 27, No. 3, jul-sept, p.57-66, 2023
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Respuesta de plántulas de café (Coffea arábiga L.) al uso de Vigortem®
Response of coffee seedlings (Coffea arábiga L.) to the use of Vigortem®
Autores:
Yaritza Ortiz-González
1
, https://orcid.org/0000-0001-9981-9195
DrC. Adrian Montoya-Ramos
2
, https://orcid.org/0000-0003-3691-2143
Dr. C. Geyser Flores-Galano
2
, https://orcid.org/0000-0002-0336-7962
MSc. Benito Monroy-Reyes
3
, https://orcid.org/0000-0002-4162-0770
Organismos:
1
Centro Universitario Municipal. Municipio El Salvador. Guantánamo, Cuba.
2
Universidad de Guantánamo, Cuba.
3
Centro Universitario de Ciencias Biológicas y
Agropecuarias. Universidad de Guadalajara, Jalisco, México.
E- mail: montoya@cug.co.cu
Fecha de recibido: 4 abr. 2023
Fecha de aprobado: 12 jun. 2023
Resumen
Con el objetivo de evaluar la respuesta de
plántulas de Coffea arabica L a la
aplicación de Vigortem® en las
condiciones edafoclimáticas y tecnológicas
del vivero tecnificado “La Biofabrica”, del
municipio El Salvador, se desarrolló un
ensayo con el producto Vigortem®. Se
emplearon cuatro tratamientos que se
replicaron cinco veces sobre un diseño de
bloques al azar. Se evaluó la altura (cm),
número de hojas (U), diámetro del tallo
(mm) la masa fresca y seca foliar y se
determinó el índice de esbeltez. El estudio
determinó que la aplicación de Vigortem®
es más efectiva en la obtención de
posturas de alta calidad de Coffea arabica.
Palabras clave: Vigortem®; Seca foliar;
Condiciones edafoclimáticas
Abstract
With the objective of evaluating the
response of Coffea arabica L seedlings to
the application of Vigortem® in the
edaphoclimatic and technological
conditions of the technical nursery “La
Biofabrica”, in the municipality of El
Salvador, a trial was developed with the
Vigortem® product. Four treatments were
used that were replicated five times in a
randomized block design. Height (cm),
number of leaves (U), stem diameter (mm),
fresh and dry leaf mass were evaluated
and the slenderness index was determined.
The study determined that the application
of Vigortem® is more effective in obtaining
high quality postures of Coffea arabica.
Keywords: Vigortem®; Foliar dry;
Edaphoclimatic conditions.
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Introducción
Después del petróleo, el café es el producto de mayor importancia en el mundo en términos
de exportaciones y generaciones de ingresos (Da Matta et al., 2008), constituyendo el
principal cultivo en el 70% de los países tropicales. Se cultiva aproximadamente en 10
millones de hectáreas y la producción mundial es de alrededor de cinco millones de
toneladas de café verde, de las cuales el 69% provienen de variedades de Coffea arabica L.,
el 30% de Coffea canephora y el 1% de Coffea liberica. Brasil, Colombia y Vietnam cubren el
50% del mercado mundial (Larramendi, 2002).
En Cuba se produce café en los cuatros sistemas montañosos: Sierra Maestra, Sagua-Nipe-
Baracoa, grupo Guamuhaya y Sierra de los Órganos, contándose con un total de 93 000 ha
plantadas de cafeto (Legra, 2012), donde la producción oscila entre 8 000 y 14 000 t de café
verde/año. Se cultiva por debajo de los mil metros de altura y la floración se presenta desde
diciembre hasta abril. Esta época coincide con el período poco lluvioso del año, donde las
precipitaciones representan aproximadamente el 25% del total anual. Esta situación
prácticamente obliga a garantizar el riego como complemento de la lluvia (Rey, 1987).
Obtener elevadas y estables producciones en el cafeto con una calidad exportable del grano
y de manera rentable, es un reto que tiene hoy la agricultura de montaña en Cuba.
Evaluando lo antes descrito relacionado principalmente con el interés de diversificación de
esta especie de alto valor económico, la baja calidad de las posturas para su propagación, el
uso de alternativas para su nutrición y mejor adaptabilidad a las condiciones de campo es
probable que en la obtención de plántulas de T. cacao tengan un efecto similar, imponiendo
estudiarlos detalladamente.
Evaluar la respuesta de plántulas de Coffea arabica L a la aplicación de Vigortem® en las
condiciones edafoclimáticas y tecnológicas del vivero “La biofabrica”
Materiales y mètodos
Ubicación
El trabajo se desarrolló en el vivero tecnificado La Biofabrica sobre un sustrato de suelo
pardo sialítico mullido carbonatado con una proporción de materia orgánica 3:1. En el periodo
de marzo de 2023 a septiembre de 2023.
Metodología empleada
Se utilizaron semillas de Coffea arabica. El bioproducto® se asperjó en la parte superior del
sustrato en el momento de la siembra según las dosis estipuladas por el proveedor.
Tratamientos
T1- (Testigo absoluto producción)
T2- Aplicación de 4 L.ha
-1
de Vigortem®
T3 – Aplicación de 5 L.ha
-1
de Vigortem®
T4 – Aplicación de 6 L.ha
-1
de Vigortem®
Variables evaluadas
Variables de crecimiento: estas fueron evaluadas a los 45 y 60
días posteriores al trasplante.
Altura de las plantas (cm.): estas fueron medidas con una regla graduada, midiendo
desde ras de tierra hasta el ápice.
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Número de hojas (U): se contaron las hojas emitidas por las plantas en los diferentes
momentos de medición.
Diámetro del pseudotallo (mm): se midió con un pie de rey a la altura de 1 cm del
suelo.
Masa fresca total (g): se pesaron 20 submuestras de plántulas por tratamientos.
Masa seca total (g): se pesaron 20 submuestras de plántulas por tratamientos secadas
a 70º C por espacio de una semana.
Con los datos anteriores se estimaron el índice de esbeltez: El índice de esbeltez se
calculó mediante el cociente de la altura en cm entre el diámetro del tallo en mm,
mediante la formula.
Diseño experimental y Análisis estadístico
Los resultados experimentales fueron sometidos a Análisis de Varianza según el diseño
empleado completamente aleatorizado. En los casos en que se encontraron diferencias
significativas entre tratamientos, las comparaciones de medias se realizaron según el test de
rangos múltiples de Duncan para el 5% de probabilidad de error (Duncan, 1955).
Resultados y discusión
Análisis de la altura de las plantas
En la respuesta altura de las plantas (Tabla 2), se encontró diferencias significativas entre
tratamientos, los tratamientos estimulados son superiores a partir de los 120 días con
relación al testigo, observándo que el tratamiento (4) que se corresponde con la aplicación de
aplicación de 6 L.ha
-1
de Vigortem® ofreció una mejor respuesta para esta variable de
crecimiento, en los diferentes momentos de medición.
Tabla 2. Efecto de los tratamientos evaluados en la variable altura
Tratamientos
Altura (cm)
120 días
150 dias
180 días
Media ± EEx
Media ± EEx
Media ± EEx
(T1)
21,2 ± 1,857d
36,8 ± 1,436b
45,8 ± 1,436b
(T2)
22,5 ± 1,955c
36,3 ± 2,682b
48,3 ± 2,682b
(T3)
27,3 ± 1,304b
40,1 ± 2,084a
55,1 ± 2,084a
(T4)
30,6 ± 1,576a
41,4 ± 1,869a
56,4 ± 1,869a
Medias seguidas de letras desiguales difieren significativamente de (p<0.05)
El concepto de uso eficiente de un nutriente, se utiliza para evaluar la capacidad de un
genotipo dado para absorber nutrientes y transformarlo en la producción de biomasa o
material vegetal de importancia económica (Furtini, 1994). De esa manera, es como el
conocimiento de los nutrientes minerales esenciales de la planta brinda información
importante que permite mejorar las prácticas en la eficiencia de su fertilización (Laviola et al.,
2007).
En los suelos del trópico, el fósforo (P) es el nutriente que limita la producción, debido a la
alta reactividad del elemento que le permite interactuar químicamente con la materia
orgánica, con la superficie mineral de los coloides y con las formas activas de algunos
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cationes presentes en la solución del suelo (Martins et al., 2013). Este hecho conlleva al uso
constante y elevado de fertilizantes de síntesis química, aumentando de esta manera los
costos de producción (Reis et al., 2011).
En sistemas agrícolas como el café (Coffea arabica L.), el P es importante en las primeras
fases de su desarrollo, ya que mejora y aumenta de manera significativa su sistema de
raíces. Debido a la limitada disponibilidad del P en el suelo, especialmente en los de origen
volcánico (Typic Melanudand), se ha acudido al uso de diferentes estrategias para satisfacer
los requerimientos del café mediante el suministro de materia orgánica y/o fertilizantes
químicos fosfatados.
Sin embargo, el uso de estos últimos produce muchos inconvenientes para el productor, ya
que son muy costosos (Dhankhar et al., 2013; Kaur y Reddy, 2014) y no están al alcance de
la gran mayoría de los agricultores; esto conlleva la búsqueda de alternativas que mejoren la
biodisponibilidad del P en los suelos a través del uso de materias primas menos costosas y
ambientalmente amigables.
Análisis del diámetro del tallo de las plantas
En la siguiente Tabla (3) se encontró diferencias significativas entre tratamientos, los
tratamientos estimulados son superiores con relación al testigo en comparación con el
testigo, observándo que el tratamiento (4) que se corresponde con la aplicación de aplicación
de 6 L.ha
-1
de Vigortem® ofreció una mejor respuesta para esta variable de crecimiento en
los momentos de medición.
Tabla 3. Efecto de los tratamientos evaluados en la variable diámetro del tallo
Tratamientos
Diametro del tallo (mm)
120 días
150 dias
180 días
Media ± EEx
Media ± EEx
Media ± EEx
(T1)
11,2 ± 0,827b
20,5 ± 1,191b
25,4 ±1,050c
(T2)
15,5 ± 0,205a
19,9 ± 0, 015b
24,7 ± 0, 370c
(T3)
16,3 ± 0,024a
25,5 ± 0, 301a
30,0 ± 0,804b
(T4)
15,6 ± 0,206a
27,9 ± 0, 213a
35,6 ±0,701a
Medias seguidas de letras desiguales difieren significativamente de (p<0.05)
Este resultado puede estar dado por la baja disponibilidad de nutrientes en el suelo lo que
sugiere los aportes de nutrientes derivados de la mayor dosis de abono orgánico (5:1), para
garantizar los requerimientos nutrimentales de las posturas, donde el hongo utiliza los
productos del metabolismo de la planta para realizar sus funciones y, a su vez, le retribuyó a
esta con el incremento en la absorción y traslocación de nutrientes, necesarios para realizar
sus funciones vitales (Rivera y Ferández, 2003).
De acuerdo a Birchler et al. (1998) el diámetro nos da una aproximación de la sección
transversal del transporte de agua, y está correlacionado con la sobrevivencia en campo. El
contenido de sales en la solución del suelo (potencial hídrico) debe mantenerse por debajo
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de los límites de estrés de la planta, para así obtener un óptimo crecimiento y desarrollo de la
planta (Birchler et al. 1998).
El estudio de los caracteres morfológicos y morfométricos a través de métodos exploratorios
ha sido de gran utilidad para la caracterización de gran variedad de especies de plantas
(Albert et al. 1991, 2002, Henderson 2006, Mondragón et al. 2007, Sánchez-Urdaneta et al.
2008).
De igual forma Starck y Lukaszuk (1991) informaron en investigaciones de producción de
plántulas que con altas dosis de fertilizantes es posible incluir aserrín crudo hasta en un 75%,
y que con esta mezcla se obtienen los más grandes tallos y diámetros de especies
ornamentales. Pudelski (1983) encontró que la mezcla de aserrín crudo y turba en volumen
de 75 y 25% respectivamente, sin olvidar que se deben realizar los ajustes correspondientes
con la aplicación de nutrientes.
Análisis de la variable: Número de hojas
Al analizar la variable número de hojas se puede apreciar, que hubo diferencias significativas
entre tratamientos (Tabla 4) se encontró que los tratamientos estimulados son superiores con
relación al testigo, y se aprecia que el tratamiento (4) que se corresponde con la aplicación
de aplicación de 6 L.ha
-1
de Vigortem® ofreció una mejor respuesta para esta variable de
crecimiento a partir de los 180 días. Es un resultado lógico si se entiende que el efecto del
estimulante y las micorrizas han favorecido la emisión de hojas en esta fase de crecimiento.
Tabla 4. Efecto de los distintos tratamientos en el número de hojas.
Tratamientos
Número de hojas (U)
120 días
150 dias
180 días
Media ± EEx
Media ± EEx
Media ± EEx
(T1)
2,1 ±0,313b
4,2 ± 0,224b
5,4 ± 0,021b
(T2)
2,2 ± 0,432b
4,5 ± 0,122b
5,9 ± 0,10b
(T3)
3,2 ± 0,312ª
5,3 ± 0,024ª
6,5 ± 0,816a
(T4)
3,7 ± 0,213ª
5,6 ± 0,321a
7,8 ± 0,215a
Media seguida de letras desiguales difieren significativamente de (p<0,05)
En cultivos perennes como el cacao (Aguirre-Medina et al., 2007) y cafeto (Aguirre-Medina et
al., 2011) se ha registrado mayor desarrollo vegetal con la inoculación de microorganismos.
Este hecho sugiere que el incremento en el desarrollo de la planta hospedera, puede
deberse a una mayor capacidad de absorción de nutrientes.
Los estudios realizados por Llonín y Medina, (2002) revelaron que la aplicación de las
diferentes relaciones de nutrientes produjo en las plantas respuestas superiores a las
obtenidas en el testigo sin fertilizar, encontrando los valores más altos con la adición de NPK,
que aventajó significativamente al resto de los tratamientos. Se conoce que plantas con
deficiencias de estos elementos producen brotes enanos, delgados y rígidos, por lo que, para
la obtención de plántulas de calidad, es necesaria la aplicación de niveles apropiados de
nutrientes minerales.
Análisis de la variable Masa fresca total
En el estudio de la respuesta agronómica del cultivo se puede observar que al analizar la
variable Masa fresca total, (Tabla 5), se encontró que los tratamientos estimulados son
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superiores con relación al testigo, y se aprecia que el tratamiento (4) que se corresponde con
la aplicación de aplicación de 6 L.ha
-1
de Vigortem® ofreció una mejor respuesta para esta
variable de crecimiento, en los dos momentos de medición. Y se evidencia que las plantas
que fueron beneficiadas mostraron mayor masa.
Tabla 5. Efecto de los tratamientos evaluados para la variable: Masa fresca total en el momento del
trasplante (180 días)
Media seguida de letras desiguales difieren significativamente de (p<0.05)
Se infiere que la aplicación del estimulante, reflejó los mejores valores, mostrando veracidad
en el aumento de estas variables, dando una clara expresión de la diferencia que existe en el
desarrollo vegetal de este cultivo bajo la incidencia de este producto. La aplicación de
Vigortem® en momentos de elevada exigencia de producción o en momentos de estrés
permite el refuerzo de la zona radicular necesario para la recuperación y reactivación de los
cultivos.
Un nivel adecuado de nitrógeno como el que proporciona el Vigortem® ayuda a promover el
desarrollo de tejidos robustos y lignificados, así como la elongación tallo y crecimiento
suculento de la parte aérea en etapas tempranas y de crecimiento rápido (Landis et al. 1989).
Por el contrario, altos niveles de nitrógeno en el sustrato conllevan a un desbalance entre la
parte aérea y la parte radicular, y de esta manera se produce una acumulación de este
elemento en el tejido foliar (Ramírez, 2015).
Análisis de la variable: Masa seca total
Al analizar la masa seca se evidencia que las plantas que fueron beneficiadas con la
aplicación de aplicación de 6 L.ha
-1
de Vigortem® ofrecen una mejor respuesta para esta
variable. Se infiere que la aplicación, reflejó los mejores valores, mostrando veracidad en el
aumento de estas variables, dando una clara expresión de la diferencia que existe en el
desarrollo de este cultivo bajo la incidencia de estos productos, lo que mejora la posibilidad
de éxito en la fase obtención de posturas de calidad.
Tabla 6. Efecto de los tratamientos evaluados para la variable Masa seca total en el momento del
trasplante (180 días)
Media seguida de letras desiguales difieren significativamente de (p<0.05)
Los resultados obtenidos están influenciados por los nutrientes que aportan el Vigortem® al
ser absorbido por las raices y por su efecto en el incremento de la actividad microbiana
Masa fresca total (g)
Momento del
trasplante
Plántulas de Coffea arabica
(T1)
(T2)
(T3)
(T4)
Media
Media
Media
Media
440,95d
528, 32c
647,33b
730,25ª
EEx
2, 322
Masa seca total (g)
Momento del
trasplante
Plántulas de Coffea arabica
(T1)
(T2)
(T3)
(T4)
Media
Media
Media
Media
18,43d
23,30c
26,29b
34,40a
EEx
0, 104
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- 64 -
cuando es segregado por las raíces, haciendo más eficiente la asimilación de los nutrientes,
y con esto logra un equilibrio nutricional, mejorando la resistencia de las plantas a las
condiciones adversas estresantes para el cultivo.
El mayor crecimiento puede estar relacionado con el incremento de algunas sustancias del
crecimiento, producto de la simbiosis. Aguirre-Medina et al. (2011) citan incremento en el
peso seco del sistema radical de C. arabica, al aplicar G. intraradices y A. brasilense solos y
combinados.
Por su parte Luna- Ramírez et al., (2010) determinó que los sustratos en general, en la
acumulación de peso seco foliar, tallos y raíz no se determinó un efecto significativo de la
interacción de las mezclas de sustratos con las fertilizaciones evaluadas
El sustrato usado para la obtención de posturas debe tener apropiada densidad aparente,
pH, retención de agua y aireación, que generalmente se obtienen con la mezcla de diversos
materiales, y para el abastecimiento de nutrimentos, se agregan soluciones nutritivas
(Mohammed y Vidaver, 1988). Senn, (1987) informa que la incorporación de algas al suelo
incrementa las cosechas y favorece la calidad de los frutos básicamente porque se
administra a los cultivos no sólo todos los macros y micronutrimentos que requiere la planta,
sino también 27 sustancias naturales cuyos efectos son similares a los reguladores de
crecimiento.
Dentro de los compuestos ya identificados en las algas se tienen agentes quelatantes como
ácidos algínicos, fúlvicos y manitol, así como vitaminas, cerca de 5000 enzimas y algunos
compuestos biocidas que controlan algunas plagas y enfermedades de las plantas
(Xunzhong et al., 2010).
Con relación al resultado, Jones (1983), afirma que la producción de biomasa,
particularmente durante la fase vegetativa de crecimiento, es una función lineal de la
cantidad de la radiación interceptada, y que los factores como la nutrición y la condición
hídrica de la planta tienen gran efecto en el rendimiento al alterar el índice del área foliar y en
consecuencia la intercepción de luz.
La obtención de plantas con óptimo crecimiento en presencia de cantidades menores de
nutrientes se debe al incremento en eficiencia del proceso de absorción de estos por las
plantas micorrizadas y por tanto al aumento del coeficiente de aprovechamiento de los
nutrientes (Rivera y Fernández, 2003).
La alta disponibilidad de nutrientes hace decrecer la presencia de estructuras micorrízicas en
el interior de las raíces, lo que indica que la disminución en la efectividad micorrízica es
consecuencia de un mal funcionamiento o de la inhibición de la simbiosis. En suelos de baja
fertilidad se hace necesaria una mayor cantidad de estructuras fúngicas para garantizar el
funcionamiento adecuado de la simbiosis (Azcón et al., 2007).
La aplicación conjunta de la inoculación y dosis bajas de fertilizantes aumentan la efectividad
de la simbiosis, lo cual se expresa en el incremento de la colonización micorrízica y el
rendimiento y se obtiene una dosis óptima de fertilizantes menor que la recomendada para
obtener volúmenes de producción similares, en ausencia de inoculación (Rivera y Fernández,
2003).
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Análisis de la variable: Índice de Esbeltez
La relación altura/ diámetro o índice de esbeltez (tabla 7), es otro indicador que combina los
valores de las variables altura y diámetro, con el fin de tener una mejor predicción de la
calidad de la planta. En este sentido se debe subrayar que los valores obtenidos en el
presente trabajo indican que las plántulas crecieron equilibradamente en altura y en
diámetro, por lo que se obtuvieron plantas de “complexión” media.
Tabla 7. Efecto de los tratamientos evaluados para la variable
Índice de Esbeltez
Momento del trasplante
Altura (cm)
Diamétro (mm)
(IE)
(T1)
45,8
25,4
1,803
(T2)
48,3
24,7
1,955
(T3)
55,1
30
1,837
(T4)
56,4
35,6
1,584
En términos generales, las plántulas que crecieron en el sustrato suelo + pulpa de café sin
RF, presentaron los mayores resultados, en las variables peso seco aéreo, peso seco raíz y
peso seco total, destacándose los tratamientos inoculados con cada bacteria. Para longitud y
volumen de raíz, los tratamientos no se mostraron diferentes, dichas variables se
determinaron después de seis meses de ser trasplantadas en las bolsas, tiempo
recomendado para trasplantar las plántulas al campo (Sadeghian, 2008).
Para estos tratamientos, dicho período fue suficiente, sin embargo, en el testigo absoluto,
tratamiento que involucró plántulas de café que crecieron directamente en el suelo, se
evidenciaron valores más pequeños en las variables de peso seco, longitud y volumen de
raíz, valores que no fueron suficientes para recomendar su trasplante al campo. Este índice
relaciona la resistencia de la planta con su capacidad fotosintética (Toral, 1997). Se
recomienda que los valores sean bajos, lo que indica una planta más robusta y con menos
probabilidad de daño físico por la acción del viento, sequía o heladas en el sitio de plantación
(Thompson, 1985).
Los resultados el índice de Esbeltez muestra que las plantas producidas en este sistema de
producción tienen una buena capacidad para almacenar los carbohidratos, de acuerdo a
Prieto et al. (2009), las plantas con diámetro mayor a 5 mm son más resistentes al
doblamiento y toleran mejor los daños por fauna nociva y plantas con diámetros más
pequeños no son capaces de sostener tallos elongados haciéndolos más vulnerables a sufrir
daño.
La relación entre el índice de esbeltez y las variantes nutricionales aplicados en el estudio
son inversamente proporcional, es decir, que a mayores cantidades se obtendrán menores
valores de esbeltez, sin embargo, no es absolutamente cierto que esto sea beneficioso para
la planta, ya que valores mayores de 10 indicarían una deficiencia en relación a este
indicador y sobre todo el crecimiento de la calidad de la planta según lo indicado por Quiroz
et al., (2009).
Conclusiones
La aplicación de Vigortem® fue determinante en el crecimiento y vigor de las posturas de
Coffea arabica, representadas en las variables fisiologicas evaluadas.
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El estudio determinó que de las variantes estudiadas la aplicación de 6 L.ha
-1
de Vigortem®
es la más efectiva en la obtención de posturas de alta calidad de Coffea arabica
representado en los mejores valores para las variables fisiológicas evaluadas y un índice de
esbeltez de 1,584
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