EFECTO DEL NaCl EN LA GERMINACIÓN DE CULTIVARES DE FRIJOL (PHASEOLUS VULGARIS L)
EFFECT OF NaCl ON THE GERMINATION OF BEAN CULTIVARS (PHASEOLUS VULGARIS L)
Autores: Adrián Miranda del Valle1
Marcos Edel Martínez Montero2
Ariel Villalobos Olivera2
Institución: 1Empresa Comercializadora de Productos Agropecuarios,
Unidad Empresarial de Base Frutas Selectas, Ciego de Ávila, Cuba
2Universidad de Ciego de Ávila Máximo Gómez Báez, Cuba
Correo electrónico: direccion@fselectas.cav.minag.cu
Miranda, A.; Martínez, M.E. & Villalobos, A. Efecto del NaCI en la germinación de cultivares de frijol… Pág. 39-53 Recibido: 23/09/2020 Aceptado: 23/02/2021 Publicado: 15/05/2021 |
Universidad&Ciencia Vol. 10, No. 2, mayo-agosto (2021) ISSN: 2227-2690 RNPS: 2450 |
RESUMEN
La salinidad de los suelos, es una de las principales causas de desplazamiento de la producción de cultivo. El cultivo del frijol es poco tolerante a la salinidad por Cloruro de sodio (NaCl). La selección de cultivos de frijol tolerante a la salinidad es una alternativa para recuperar la producción del grano en las áreas afectadas. El presente trabajo se realizó con el objetivo de determinar el efecto del NaCl en la germinación de cultivares de frijol rojo. Se utilizaron las semillas 12 cultivares, los cuales fueron establecidos en placas de Petri, con las concentraciones de 0, 100, 200, 300, 400, 500 y 600 µmol L-1 de NaCl, en H2O y en suelo. A las semillas se les determinó la imbibición, pérdida de electrolitos, germinación y la emergencia. En los resultados se muestra afectación en la germinación y en la emergencia con el incremento de la concentración de NaCl en H2O y en suelo. La línea 40.3, línea 40.4, línea 40.8, línea 64.1, línea 64.7, línea 84.4, línea 84.6 y línea 84.9, tuvieron la menor pérdida de agua y de electrolitos, con los mayores porcentajes de germinación y emergencia en las condiciones salinas. Los cultivares V- 53, V-50, I-39 y V-9, presentaron la mayor pérdida de agua y de electrolitos, con la menor germinación y emergencia en las condiciones salinas, lo que denotó poca tolerancia a la salinidad por H2O y en suelo.
Palabras clave: Cultivo, Estrés, Salinidad, Selección, Tolerancia.
ABSTRACT
The salinity of the soils is one of the main causes of displacement and rearrangement of crop production. Bean cultivation is intolerant to salinity conditions by sodium chloride (NaCl). The selection of cultivations of tolerant beans to the salinity is an alternative to recover the production of the grain in the affected areas. This work was carried out with the objective of determining the effect of NaCl on the germination of different bean cultivars. For the selection, they used the seeds of 12 cultivars that were established in Petri dishes with the concentrations of 0, 100, 200, 300, 400,500 and 600 µmol L-1 of NaCl, in H2O and in soil. To the seed, they determined the imbibition, electrolytes leakage, germination and emergency. The results showed affectation in the germination and emergency with the increment of the concentration of NaCl in H2O and in soil. The line 40.3, line 40.4, line40.8, line 64.1, line 64.7, line 84.4, line 84.6 and line 84.9, had the least loss of water and electrolytes, with the major germination percentages and emergency in the salinity condition. The cultivars V-53, V-50, I-39 and V-9, presented the greatest loss of water, the lowest germination, loss of electrolytes and emergency in saline conditions, which shows the low tolerance to salinity conditions.
Keywords: Crop, Salinity, Selection, Stress, Tolerance.
INTRODUCCIÓN
El cultivo del frijol tiene gran importancia en el sector alimenticio, dentro del grupo de las leguminosas, posee el mayor nivel nutricional (Céspedes, 2019). Este grano, es indispensable para la alimentación tradicional en muchos pueblos del mundo (Guzmán et al., 2019). Los mayores productores de frijol en el mundo son Brasil con 16 %, seguido de la India con 15.9 %, Myanmar con 10.5 %, China con 8.9 %, en el quinto lugar se encuentra México con 5.8 %, y en sexto lugar los Estados Unidos con 5.6 % (Castellanos et al., 2019).
En Cuba, el frijol forma parte importante en la dieta y la producción se basa en variedades de color negro, rojo y blancos generalmente (Martínez et al., 2019). En los últimos años, el cambio climático ha causado afectaciones en los ecosistemas de producción de frijol (Silva et al., 2019). Las principales causas de las afectaciones, se relacionan con deficiencias hídricas en los suelos, incremento de plagas claves y la salinidad (Olivera et al., 2016).
La salinidad de los suelos, es una de las principales causas de desplazamiento y reordenación de la producción de los cultivos (García et al., 2018; García et al., 2019a). El cultivo del frijol es poco tolerante a la salinidad en H2O y en el suelo (Hernández et al., 2019). En los últimos 10 años, la salinidad por NaCl, es que produce los mayores efectos negativos en la producción de frijol (Suástegui et al., 2020). Este tipo de salinidad, se induce por la utilización de agua de riego con niveles altos NaCl (Rocha et al., 2019). Otro factor que ocasiona este tipo de salinidad, es la introducción de la cuña de intrusión salina, la cual se debe a la disminución del manto freático en las zonas cercanas a las costas (Serna et al., 2019).
La germinación del cultivo del frijol es el proceso fisiológico de mayor afectación por los niveles altos de salinidad (Martínez et al., 2016). Una de las formas de vencer los efectos moderados de la salinidad por NaCl, en los cultivos, es la selección de genotipos tolerantes a dicha salinidad (Oufdou et al., 2014). Estos aspectos serán tratados en el desarrollo del siguiente artículo. El objetivo de este trabajo es determinar el efecto del NaCl en la germinación de cultivares de frijol rojo.
MATERIALES Y MÉTODOS
La investigación se realizó en el Laboratorio de Mejoramiento Genético del Centro de Bioplantas y la Cátedra Agroecológica "Ana Primavesi" de la Universidad de Ciego de Ávila Máximo Gómez Báez. Se utilizaron semillas de frijol, seleccionadas como promisorias en el programa de fitomejoramiento participativo del cultivo realizado en la provincia de Ciego de Ávila, según Olivera et al., (2016). En la tabla 1 se muestran los cultivares de frijol utilizados en la investigación y su procedencia.
Tabla 1. Cultivares de frijol utilizado en la investigación
No |
Cultivares |
Hábito de Crecimiento |
Procedencia |
1 |
línea 40.3 |
II |
Centro de Bioplantas |
2 |
línea 40.4 |
II |
Centro de Bioplantas |
3 |
línea 40.8 |
II |
Centro de Bioplantas |
4 |
línea 64.1 |
II |
Centro de Bioplantas |
5 |
línea 64.7 |
II |
Centro de Bioplantas |
6 |
línea 84.4 |
II |
Centro de Bioplantas |
7 |
línea 84.6 |
II |
Centro de Bioplantas |
8 |
línea 84.9 |
II |
Centro de Bioplantas |
9 |
V- 53 |
II |
INCA |
10 |
V-50 |
II |
INCA |
11 |
I-39 |
II |
INCA |
12 |
V-9 |
II |
INCA |
Hábito II. Habito de crecimiento de las plantas indeterminado. INCA. Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas
Las semillas de los cultivares se establecieron en placas de Petri con un papel de filtro. a razón de 20 semillas por placa y se les adicionaron 5 mL de H2O con las concentraciones de 0 µmol/L NaCL, 100 µmol/L NaCL, 200 µmol/L NaCL, 300 µmol/L NaCL, 400 µmol/L NaCL, 500 µmol/L NaCL y 600 µmol/L NaCL, de acuerdo a lo recomendado por Hernández et al. (2015a). A cada concentración se le realizaron 10 réplicas para un total de 200 semillas. El cálculo de la concentración se realizó mediante la ecuación fundamental de la volumetría, según Skoog, West y Holler (1997).
C (A/ZA*) * V A = C (B/ZB*) ·V B
Donde
C (A/ZA*) Concentración de la sustancia concentrada.
V A Volumen de la sustancia concentrada.
C (B/ZB*) Concentración de la sustancia diluida.
V B Volumen de la sustancia diluida.
El nivel de salinidad por NaCl se determinó mediante la conductividad eléctrica del agua, según Osorio y Césped (2000). La conductividad eléctrica, se determinó con un conductímetro de mesa Sper Scientific modelo 860033 de la República Popular China.
Determinación del contenido de agua y la germinación de las semillas: A las 24 horas, se seleccionan 20 semillas de cada concentración de NaCl en H2O se les determina el contenido de agua, mediante la diferencia de masa, según Herrera y Gallegos (2002), Monroy-Vázquez et al. (2017). El porcentaje de germinación, se determinó a las semillas de cada concentración de NaCl en agua, a los 7 días, según Olivera et al. (2016).
Determinación de la pérdida de electrolitos: A los 7 días, se les determinó a las hojas cotiledonales de 100 semillas germinadas de cada concentración de NaCl en H2O la pérdida de electrolitos, según lo establecido por Martinez et al. (2012). Para esta determinación, se utilizó el área central de 10 hojas de cada tratamiento experimental.
Las muestras de 1g fueron transferidas a tubos de ensayos de 20 mL de capacidad y luego se les adicionaron 15 mL de agua destilada. Antes de la imbibición de los ápices, al agua se le determina la conductividad eléctrica (C0). Las muestras de agua destilada con ápices se incubaron en una zaranda giratoria a 3 g (RCF) para determinarle la conductividad después de 24 h (C24). Por último, los tubos de ensayos que contenían las muestras se esterilizaron en la autoclave durante 30 min y se cuantificó la conductividad después de 4 h de reposo a temperatura ambiente (Ck). Las conductividades eléctricas de cada uno de estos factores se determinaron con un conductímetro de mesa Sper Scientific modelo 860033 de la República Popular China. Los niveles de pérdida de electrolitos expresado en porcentaje se calcularon en la siguiente ecuación: Pérdida de electrolitos (%) ═ 100* (C24 – C0) / (Ck – C0).
Determinación del porcentaje de emergencia de las plantas: Para esta determinación, se sembraron las semillas en bandejas plásticas de 60 cm de largo x 40 cm de ancho. Se utilizó en cada cultivar, una bandeja con cada concentración de NaCL. El suelo utilizado fue Ferralítico rojo, según la clasificación de (Hernández et al., 2015 b). Antes de la siembra de las semillas, al suelo de cada cepellón de 48,68 cm3, se le realizaron aplicaciones de 50 mL de H2O, con las concentraciones de 0 µmol∙L-1 NaCL, 100 µmol∙L-1 NaCL, 200 µmol∙L-1 NaCL, 300 µmol∙L-1 NaCL, 400 µmol∙L-1 NaCL, 500 µmol∙L-1 NaCL y 600 µmol∙L-1 NaCL, según Hernández et al. (2015 a). Se realizaron cuatro aplicaciones cada tres días; en cada una se llevó el suelo hasta capacidad de campo. Después de este periodo, las semillas se sembraron. La emergencia de las plantas se determinó a los 21 días, según Olivera et al. (2016).
La salinidad en el suelo, se determinó mediante la conductividad eléctrica del suelo, según Partida et al. (2006). Para esta determinación se pesaron 50 g de suelo en un Beaker y se le adicionó H2O destilada hasta sobrepasarlo en 1 mL. Luego, se filtra en un embudo, con papel de filtro durante 24 h. El H2O filtrada se le evalúa la conductividad eléctrica en un conductímetro Sper Scientific. En la tabla 2 se muestra la equivalencia de la conductividad eléctrica del suelo con las concentraciones de NaCl, respecto a los diferentes niveles de salinidad presentes en los suelos, en las condiciones naturales, según Castellanos, Uvalley Aguilar, (2000).
Tabla 2. Relación entre las concentraciones de NaCl y la conductividad eléctrica del suelo.
Clasificación del suelo
|
Conductividad eléctrica del suelo (dS/m) |
Concentracion de NaCl (µmol L-1) |
Conductividad eléctrica del suelo con NaCl (dS/m) |
No salino |
0 - 2 |
0 |
0,82 |
|
100 |
1,85 |
|
Ligeramente salino |
2 - 4 |
200 |
2,45 |
|
300 |
2,88 |
|
Moderadamente salino |
4 - 8 |
400 |
4,84 |
|
500 |
6,55 |
|
Salino |
4 - 8 |
600 |
8,52 |
Análisis Estadístico
En el análisis de los datos se utilizó el software Statistical Packege for the Social Sciences (SPSS) versión 22,0. Donde se realizaron análisis paramétricos (Anova Simple), con pruebas de tukey para p≤0,05. Los datos en porcentajes fueron transformados según la ecuación y´=2 arcosen (y/100)0,5. El tipo de análisis y procesamiento se muestra debajo de cada tabla en resultados y discusión.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
La tabla 3 muestra una disminución en el contenido de agua de todos los cultivares a medida que aumenta la concentración de NaCl. La menor reducción de agua, la tuvieron las semillas de la línea 40.3, línea 40.4, línea 40.8, línea 64.1, línea 64.7, línea 84.4, línea 84.6 y línea 84.9. Las semillas de los cultivares V- 53, V-50, I-39 y V-9, tuvieron la mayor reducción de agua en el experimento.
Tabla 3. Contenido de agua en las semillas de los cultivares de frijol en diferentes concentraciones de NaCl en H2O, a las 24 horas.
Cultivar |
Concentración NaCl en H2O (µmol L-1) |
|||||||
0 Control |
100 |
200 |
300 |
400 |
500 |
600 |
ES |
|
línea 40.3 |
82,45a |
80,18b |
78,96c |
77,52c |
72,26d |
68,56e |
65,25f |
±1,25 |
línea 40.4 |
81,58a |
79,80b |
76,82c |
70,68d |
75,51d |
67,56e |
62,25f |
±1,42 |
línea 40.8 |
79,56a |
78,18a |
77,96b |
75,52c |
73,26d |
67,56e |
64,25f |
±1,59 |
línea 64.1 |
79,85a |
78,82b |
77,62c |
76,82c |
72,68d |
65,85e |
64,15f |
±1,58 |
línea 64.7 |
80,25a |
79,54b |
78,16b |
77,62c |
75,51d |
73,24e |
67,56f |
±1,64 |
línea 84.4 |
83,45a |
81,18b |
77,96c |
75,52c |
70,26d |
66,56e |
63,25f |
±1,45 |
línea 84.6 |
84,58a |
79,80b |
76,82c |
70,68d |
65,85e |
64,15f |
67,82c |
±1,35 |
línea 84.9 |
85,56a |
78,18a |
74,96b |
68,52c |
73,26d |
67,56e |
64,25f |
±1,56 |
V- 53 |
79,45a |
68,85b |
53,92c |
48,58d |
42,62e |
37,67f |
34,42g |
±1,92 |
V-50 |
81,58a |
65,80b |
51,42c |
45,64d |
39,48e |
34,61f |
33,38g |
±2,01 |
I-39 |
81,56a |
67,91b |
53,49c |
47,68d |
41,52e |
36,62f |
35,42g |
±1,97 |
V-9 |
81,25a |
68,96b |
54,42c |
48,63d |
42,55e |
38,68f |
35,47g |
±1,96 |
ES. Error estándar de la media. NaCl. Cloruro de sodio. Medias con letras diferentes, en columnas, indican significación (ANOVA Simple, Tukey, p ≤0.05). Cada dato representa la media para n=100
La disminución del contenido pudo estar asociada al incremento de la presión osmótica de las semillas, por el incremento de la concentración de NaCl, en el proceso de imbibición, como describe (Rodríguez et al., 2019). El incremento de sales en el agua durante el proceso de imbibición, afecta la osmosis, proceso que permite el paso de agua a través de la membrana semipermeable de las células, desde la solución más diluida a la más concentrada (Lezcano et al., 2019).
La pérdida de agua en las semillas pudiera estar asociada a la plasmólisis celular durante la imbibición (Díaz et al., 2019), que ocurre a medida que aumenta la concentración de NaCl (García et al., 2019 b). Este proceso más visible en las concentraciones 500 y 600 µmol L de NaCl y en semillas de los cultivares V- 53, V-50, I-39 y V-9, que denotan la mayor afectación en el proceso inicial de la germinación.
En la germinación de las semillas, se aprecia una reducción a medida que se incrementa la concentración de NaCl en H2O (Tabla 4). Al igual que en el contenido de agua de las semillas (Tabla 3), la línea 40.3, línea 40.4, línea 40.8, línea 64.1, línea 64.7, línea 84.4, línea 84.6 y línea 84.9. obtienen el mayor porcentaje de germinación, a medida que aumenta la concentración de NaCl.
Tabla 4. Porcentaje de germinación de las semillas de cultivares de frijol, en diferentes concentraciones de NaCl en suelo a los 21 días después de la siembra.
Cultivar |
Concentración NaCl en H2O (µmol L-1) |
||||||||
0 Control |
100 |
200 |
300 |
400 |
500 |
600 |
ES |
|
|
línea 40.3 |
100a |
96,25b |
94,55c |
93,25c |
88,55d |
85,56e |
56,62f |
±1,25 |
|
línea 40.4 |
100a |
98,52a |
96,55b |
94,52c |
90,55d |
86,22e |
56,55f |
±1,22 |
|
línea 40.8 |
99,50a |
97,55b |
92,55c |
90,22c |
85,55d |
84,25e |
42,25g |
±1,88 |
|
línea 64.1 |
99,00a |
97,55b |
95,50c |
94,25d |
87,52e |
85,22f |
55,22g |
±1,03 |
|
línea 64.7 |
100a |
98,52a |
96,55b |
94,52c |
88,55d |
85,56e |
60,62f |
±2,33 |
|
línea 84.4 |
100a |
96,25b |
94,55c |
93,25c |
85,55d |
83,25e |
45,25g |
±1,50 |
|
línea 84.6 |
100a |
97,55b |
94,55c |
90,22c |
87,55d |
84,25e |
48,25g |
±1,30 |
|
línea 84.9 |
100a |
96,25b |
94,55c |
93,25c |
88,55d |
85,56e |
56,62f |
±1,82 |
|
V- 53 |
99,00a |
81,22b |
51,52c |
22,21d |
9,55e |
3,55f |
2,22g |
±1,23 |
|
V-50 |
99,50a |
85,52b |
56,52c |
32,22d |
16,22e |
8,55f |
5,22g |
±1,32 |
|
I-39 |
100a |
83,22b |
33,55c |
19,22d |
9,52e |
4,22f |
2,50g |
±1,52 |
|
V-9 |
100a |
80,22b |
45,55c |
20,25d |
10,20e |
5,22f |
1,55g |
±1,22 |
|
ES. Error estándar de la media. NaCl. Cloruro de sodio. Medias con letras diferentes en columnas indican significación (ANOVA Simple, Tukey, p ≤0.05). Cada dato representa la media para n=100.
Los cultivares V- 53, V-50, I-39 y V-9, tuvieron el menor porcentaje de germinación en las diferentes condiciones de estrés salino. Las coincidencias de estos resultados, con la imbibición de las semillas, demuestran que la imbibición (Tabla 1), determinó la germinación de las semillas. Como se ha descrito anteriormente la imbibición es la primera etapa de la germinación (Domínguez et al., 2014). Los estudios Giraldo, Cano y Ribas (2009), Can et al. (2014) y Blanco, Sandoval y Torres (2016), han descrito que las afectaciones en esta etapa influyen directamente en la germinación de las semillas.
En la tabla 4 se muestra que la pérdida de electrolitos se incrementa a medida que aumenta la concentración de NaCL. En relación con los resultados en el contenido de agua (Tabla 3) y la germinación (Tabla 4), la menor pérdida de electrolitos en todas las concentraciones NaCl en H2O, la tuvieron la línea 40.3, línea 40.4, línea 40.8, línea 64.1, línea 64.7, línea 84.4, línea 84.6 y línea 84.9. Por su parte, los cultivares V- 53, V-50, I-39 y V-9, mostraron la mayor pérdida de electrolitos en cada una de las concentraciones de NaCl en el experimento.
Tabla 4. Pérdida de electrolitos de los ocho cultivares de frijol en diferentes concentraciones de NaCl en agua, a los 7 días.
Cultivar |
Concentración NaCl en H2O (µmol L-1) |
|||||||
0 Control |
100 |
200 |
300 |
400 |
500 |
600 |
ES |
|
línea 40.3 |
1,88f |
3,85e |
4,55d |
4,65d |
14,54c |
19,25b |
35,45a |
±1,30 |
línea 40.4 |
1,75g |
4,52f |
5,55e |
6,25d |
17,50c |
20,35b |
36,5a |
±1,25 |
línea 40.8 |
1,56f |
5,55e |
6,55e |
7,22d |
19,55c |
22,25b |
38,25a |
±1,22 |
línea 64.1 |
1,85f |
6,25e |
7,40d |
8,25d |
17,52c |
25,22b |
35,22a |
±1,88 |
línea 64.7 |
1,88f |
3,85e |
4,55d |
4,65d |
17,50c |
20,35b |
36,5a |
±1,03 |
línea 84.4 |
1,74g |
4,52f |
5,55e |
6,25d |
17,52c |
24,22b |
34,22a |
±2,33 |
línea 84.6 |
1,70g |
4,58f |
5,65e |
6,38d |
20,50c |
22,35b |
37,5a |
±1,50 |
línea 84.9 |
1,65f |
5,85e |
6,95e |
8,18d |
19,55c |
23,25b |
36,25a |
±1,30 |
V- 53 |
1,65g |
25,68f |
55,62e |
65,25d |
80,22c |
89,25b |
96,35a |
±1,82 |
V-50 |
1,55g |
18,85f |
48,52e |
57,62d |
76,24c |
85,22b |
95,22a |
±1,23 |
I-39 |
2,65g |
22,65f |
52,36e |
61,25d |
78,52c |
86,25b |
94,54a |
±1,32 |
V-9 |
2,25g |
22,55f |
50,62e |
62,55d |
75,5c |
88,5b |
94,24a |
±1,52 |
ES. Error estándar de la media. NaCl. Cloruro de sodio. Medias con letras diferentes en columnas indican significación (ANOVA Simple, Tukey, p ≤0.05). Cada dato representa la media para n=100.
La función fundamental de los electrolitos en las células es de mantener el equilibrio de los fluidos, para su correcto funcionamiento (Pérez et al., 2016). El incremento de la pérdida de electrolitos en los cultivares de frijol, a medida que se incrementa la concentración de NaCl, pudiera estar asociado a un desequilibrio de las células en los tejidos de las semillas.
En la germinación, las principales causas de desequilibrio en las células de la semilla, se presentan en la primera etapa de este proceso, la imbibición (Hernández et al., 2015). Las afectaciones en la imbibición, dañan en un primer momento la activación del metabolismo, el proceso de respiración, la síntesis de proteínas y la movilización de sustancias de reserva de las semillas (Bustamante y Cuba, 2013). De acuerdo a los resultados del contenido de agua (Tabla 3), germinación (Tabla 4) y la pérdida de electrolitos, se demuestra que el aumento de la concentración de NaCL, afecta el proceso de germinación de las semillas de frijol. Además, esta afectación es mayor en los cultivares V- 53, V-50, I-39 y V-9, que muestran la mayor pérdida de electrolitos.
Los porcentajes de emergencia de las semillas disminuyeron con el aumento la concentración de NaCl en suelo, y se obtuvieron los menores resultados en todos los cultivares en concentraciones de 500 y 600 µmol L-1 (Tabla 5). La línea 40.3, línea 40.4, línea 40.8, línea 64.1, línea 64.7, línea 84.4, línea 84.6 y línea 84.9, obtuvieron el mayor porcentaje en este indicador. Los cultivares V- 53, V-50, I-39 y V-9, mostraron la mayor reducción en la emergencia en el experimento, con el incremento de la concentración de NaCl en suelo.
Tabla 6. Porcentaje de emergencia de las semillas de cultivares de frijol, en diferentes concentraciones de NaCl en suelo a los 21 días después de la siembra.
Cultivar |
Concentración NaCl en H2O (µmol L-1) |
||||||||
0 Control |
100 |
200 |
300 |
400 |
500 |
600 |
ES |
|
|
línea 40.3 |
100a |
94,20b |
90,40c |
88,50c |
85,55d |
82,56e |
55,62f |
±1,24 |
|
línea 40.4 |
100a |
95,50a |
93,50b |
90,50c |
87,52d |
84,28e |
56,55f |
±1,20 |
|
línea 40.8 |
96,50a |
96,55b |
91,18c |
90,22c |
84,58d |
80,24e |
48,25g |
±1,56 |
|
línea 64.1 |
97,00a |
96,10b |
94,25c |
91,20d |
87,52e |
82,12f |
52,22g |
±1,12 |
|
línea 64.7 |
100a |
97,80a |
96,50b |
94,52c |
88,55d |
82,58e |
58,62f |
±1,88 |
|
línea 84.4 |
100a |
96,00b |
92,55c |
91,25c |
85,55d |
81,27e |
45,25g |
±1,47 |
|
línea 84.6 |
100a |
95,00b |
92,55c |
88,22c |
86,55d |
84,25e |
48,25g |
±1,38 |
|
línea 84.9 |
100a |
96,00b |
93,75c |
90,25c |
87,55d |
85,56e |
54,62f |
±1,72 |
|
V- 53 |
96,00a |
78,12b |
48,30c |
18,22d |
8,52e |
3,55f |
2,22g |
±1,33 |
|
V-50 |
97,00a |
82,50b |
47,18c |
30,12d |
18,12e |
8,55f |
5,22g |
±1,38 |
|
I-39 |
100a |
80,18b |
31,51c |
17,12d |
9,52e |
4,22f |
2,58g |
±1,56 |
|
V-9 |
100a |
78,12b |
42,15c |
18,25d |
8,20e |
6,22f |
2,58g |
±1,18 |
|
ES. Error estándar de la media. NaCl. Cloruro de sodio. Medias con letras diferentes en columnas indican significación (ANOVA Simple, Tukey, p ≤0.05). Cada dato representa la media para n=100.
Los resultados obtenidos en este indicador están en correspondencia con el contenido de agua (Tabla 3), la germinación (Tabla 4) y la pérdida de electrolitos (Tabla 5) de estos cultivares. Los daños inducidos en las tres etapas de la germinación de la semilla, afectan los porcentajes de emergencias, según Torres et al. (2019). Los resultados de la investigación demuestran que los cultivares V- 53, V-50, I-39 y V-9, no presentaron un correcto funcionamiento en las etapas de la germinación. Estos cultivares tuvieron afectaciones en la imbibición (Tabla 3), la germinación (Tabla 4), la pérdida de electrolitos (Tabla 5) y la emergencia (Tabla 6). Estos resultados demuestran la poca tolerancia de estos cultivares a la salinidad por NaCl.
La línea 40.3, línea 40.4, línea 40.8, línea 64.1, línea 64.7, línea 84.4, línea 84.6 y línea 84.9, mostraron los mejores resultados en todos los indicadores evaluados. Estos cultivares, de acuerdo con los resultados, mostraron la mejor germinación en las concentraciones de NaCl.
En la Figura 1 se muestran las
plantas de los cultivares de frijol emergidas en las condiciones salinas a los
21 días después de la siembra. En la misma se aprecia que las
plantas de la línea 40.3 (Figura 1 A), línea 40.4 (Figura 1 B),
línea 40.8 (Figura 1 C), línea 64.1(Figura 1 D), línea
64.7 (Figura 1 E), línea 84.4 (Figura 1 F), línea 84.6 (Figura 1
G) y línea 84.9 (Figura 1 H), establecidas en el suelo con la
concentración de 600 µmol L-1, tuvieron un desarrollo morfológico definido en cada uno
de sus órganos. Las plantas de estos ocho cultivares muestran un sistema
radicular, expandido, con un tallo expandido y hojas verdes bien definidas, lo
que denota que están fotosintéticamente activas. Esta figura 1 demuestra
que las plantas de estos cultivares germinan y emergen en condiciones de suelo
salinos por NaCl.
Figura 1. Plantas de frijol establecidas en el suelo con la concentración de 600 µmol L-1 (Condiciones de suelo salinas), a los 21 días después de la siembra. (Figura 1 A) línea 40.3, (Figura 1 B) línea 40.4, (Figura 1 C) línea 40.8, (Figura 1 D) línea 64.1, (Figura 1 E) línea 64.7, (Figura 1 F) línea 84.4, (Figura 1 G) línea 84.6 y (Figura 1 H) línea 84.9.
CONCLUSIONES
1. Los cultivares de frijol utilizados en el experimento muestran afectaciones durante el proceso de germinación y emergencia a medida que se incrementó la concentración de NaCl.
2. La línea 40.3, línea 40.4, línea 40.8, línea 64.1, línea 64.7, línea 84.4, línea 84.6 y línea 84.9, tuvieron la mejor respuesta a medida que se incrementaba la concentración de NaCl en agua y en el suelo. Estos cultivares tuvieron la menor pérdida de agua, la mayor germinación, pérdida de electrolitos y emergencia en las condiciones salinas.
3. Los cultivares V- 53, V-50, I-39 y V-9, tuvieron mayor pérdida de agua, la menor germinación, pérdida de electrolitos y emergencia en las condiciones salinas, lo que demuestra la poca tolerancia a las condiciones de salinidad.
BLANCO, Wilmer, SANDOVAL, Elberth y TORRES, David (2016). Evaluación del crecimiento de fríjol (Phaseolus vulgaris L.) cv. Ica Cerinza, bajo estrés salino. Revista UDCA Actualidad & Divulgación Científica. Colombia, Vol. 19, No.1, p. 87-95.
BUSTAMANTE, G. y CUBA PARDO, G. (2013). Electrolitos. Revista de Actualización Clínica Investiga. Bolivia, Vol. 39, No.1, p. 1-10.
CAN, Álvaro…[et al.] (2014). Germinación y crecimiento de plántulas de Phaseolus vulgaris L. en condiciones de salinidad. Revista mexicana de Ciencias Agrícolas. México, Vol. 5, No. 5, p. 753-763.
CASTELLANOS, Raul…[et al.] (2019). Evaluación integral de la eficiencia económica de la producción de frijol. Revista Retos de la Dirección. Cuba, Vol. 131, No.1, p. 208-227.
DÍAZ, Maura…[et al.] (2019). Effect of different osmotic potentials using polyethylene glycol on the germination and growth of seedlings of three varieties of soybean. Revista Investigación Agraria. Paraguay,Vol. 21, No.1, p. 73-80.
DOMÍNGUEZ, Albert…[et al.] (2014). Respuesta de cultivares de Phaseolus vulgaris L. al estrés por sequía. Revista Biotecnología Vegetal. Villa Clara, Cuba, Vol. 14, No. 1, p. 1-10.
GARCÍA, Miguel …[et al.] (2019a). Efecto de la salinidad por NaCl en el crecimiento y desarrollo de plantas de Chenopodium quinoa Willd. Revista Ciencia en Desarrollo. Colombia,Vol. 10, No. 1, p. 19-29.
GARCÍA, Miguel ...[et al.] (2019b). NaCl-salinity effect of on the growth and development of Chenopodium quinoa Willd plants. Revista Ciencia en Desarrollo. Colombia,Vol. 10, No. 1, p.19-29.
GARCÍA, Jesus …[et al.] (2018). Inoculación de halobacterias fijadoras de nitrógeno en la contribución a la tolerancia al estrés salino en frijol tepary (phaseolus acutifolius): Inoculación de halobacterias fijadoras de nitrógeno en la contribución a la tolerancia al estrés salino en frijol tepary (phaseolus acutifolius). Revista Mexicana de Ciencias Agrícolas. México, Vol. 20, No. 20, p. 4289.
GIRALDO, Corina, CANO, Marcos y RIBAS, Rogério (2009). Respuesta fotosintética de diferentes ecotipos de fríjol a la radiación y la salinidad. Revista Ciencia y Tecnología Agropecuaria. Colombia,Vol. 10, No. 2, p. 129-140.
GUZMÁN, Elver …[et al.] (2019). Determinantes de la oferta de frijol por tipo de tecnología en México. Revista Investigación y Ciencia de la Universidad Autónoma de Aguascalientes. México, Vol. 79, No. 1, p. 48-59.
HERNÁNDEZ, Yuniet …[et al.] (2015). Evaluación de la tolerancia a la salinidad bajo condiciones controladas de nueve cultivares cubanos de soya (Glycine max (L.) Merril). Cultivos Tropicales. Mayabeque, Cuba, Vol. 36, No. 4, p. 120-125.
HERNÁNDEZ, Juan …[et al.] (2015 b). Clasificación de los suelos de Cuba. p 93, Mayabeque, Cuba : Ed INCA.
HERNÁNDEZ, Lazaro …[et al.] (2015a). Identification of discriminant factors after exposure of maize and common bean plantlets to abiotic stresses. Revista Notulae Botanicae Horti Agrobotanici. Rumania,Vol. 43, No. 2, p. 589-598.
MARTÍNEZ, Pedro …[et al.] (2019). Arvenses presentes en cultivo del frijol común (Phaseolus vulgaris) de siembra intermedia y su influencia en el rendimiento agrícola. Revista Centro Agrícola. Villa Clara.Cuba, Vol. 46, No. 3, p. 58-66.
MARTINEZ, Marcos, GONZÁLEZ, Maria y ENGELMANN, Florent (2012). Cryopreservation of tropical plant germplasm with vegetative propagation-review of sugarcane (Saccharum spp.) and pineapple (Ananas comusus (L.) Merrill) cases. En Current frontiers in cryopreservation. p. 359-396. Londres Inglaterra. Ed Espringer.
MARTÍNEZ, Rodolfo …[et al.] (2016). Bases bioquímicas de la tolerancia al estrés osmótico en hongos fitopatógenos: el caso de Macrophomina phaseolina (Tassi) Goid. Revista argentina de microbiología. Argentina, Vol.abacum L. Revista Cultivos Tropicales. Mayabeque, Cuba, Vol. 37, No. 1, p. 99-105.
MONROY, Maria …[et al.] (2017). Imbibición, Viabilidad Y Vigor de semillas de cuatro especies de opuntia con grado distinto de domesticación. Revista Agrociencia. Cuba, Vol. 51, No. 1, p. 27-42.
OLIVERA, Ariel …[et al.] (2016). Comportamiento agroproductivo de diferentes variedades de fríjol negro (Phaseolus vulgaris. L) en la finca «Las María» del municipio Primero de Enero. Revista Universidad &Ciencia. Ciego de Ávila, Cuba, Vol. 5, No. 2, p. 52-78.
OUFDOU, Khalid …[et al.] (2014). Enzymes of the glutathione–ascorbate cycle in leaves and roots of rhizobia-inoculated faba bean plants (Vicia faba L.) under salinity stress. Revista European journal of soil biology. Paris Francia, Vol. 60, No. 1, p. 98-103.
PARTIDA, Leopoldo …[et al.] (2006). Extractos vegetales y su efecto en la conductividad eléctrica de dos suelos salinos y de soluciones. Revista Terra Latinoamericana. México, Vol. 24, No. 1, p. 83-89.
PÉREZ, Juan …[et al.] (2016). Efecto de la madurez en la crioconservación de semillas de Nicotiana t BLANCO, Wilmer, SANDOVAL, Elberth y TORRES, David (2016). Evaluación del crecimiento de fríjol (Phaseolus vulgaris L.) cv. Ica Cerinza, bajo estrés salino. Revista UDCA Actualidad & Divulgación Científica. Colombia, Vol. 19, No.1, p. 87-95.
ROCHA, Mcubillo …[et al.] (2019). Increased tolerance of Casuarina equisetifolia to sodium chloride caused by Pseudomonas fluorescens. Revista Biotecnología en el Sector Agropecuario y Agroindustrial. Colombia, Vol. 17, No. 2, p.15-23.
RODRÍGUEZ, Lázaro, POLANCO, René y HURTADO, Alexander (2019). Efecto de la salinidad en la germinación y crecimiento de dos variedades de sorgo (Sorghum bicolor L. Moench). Revista InfoCiencia. Cuba, Vol. 21, No. 2, p. 32-40.
SERNA, Liliana, PABÓN, Omar y QUINTANA, Jesús (2019). Efectos de la Fuerza Iónica y el Tiempo de Remojo de Legumbres Secas sobre sus Propiedades Tecnofuncionales. Revista Información tecnológica. Chile, Vol. 30, No. 2, p. 201-210.
SILVA, Maiquel …[et al.] (2019). Indicadores de cambio climático en las precipitaciones. Revista Bases de la Ciencia. Ecuador, Vol. 4, No. 2, p. 21-34.
SKOOG, David, WEST, Ares y HOLLER, Falton (1997). Fundamentos de química analítica. p.84. Barcelona, España : Ed Reverté.
SUÁSTEGUI, José …[et al.] (2020). The Homeopathy increases tolerance to stress by NaCl in plants of common bean (Phaseolus vulgaris L.) variety Quivicán. Revista Terra Latinoamericana. México, Vol. 38, No. 1, p. 37-51.
TORRES, Damaris …[et al.] (2019). Efecto del tratamiento térmico a altas temperaturas sobre la germinación in vitro de semillas de Phaseolus vulgaris cv.‘ICA Pijao’. Revista Biotecnología Vegetal. Villa Clara. Cuba, Vol.19, No. 3, p. 215-223.