Pérez, L.; Campo, C. de la C.; Nápoles, L.; Baldús, M.; Rodríguez, R.C. y Pérez, A.T.

Extracto acuoso de moringa como bioestimulante de plantas…

Pág. 148-162

Recibido: 04/02/23  Aceptado: 28/04/23  Publicado: 25/05/23

Universidad & ciencia

Vol.12, No. 2, mayo-agosto, (2023)

ISSN: 2227-2690 RNPS: 2450

http://revistas.unica.cu/uciencia

 

Extracto acuoso de moringa como bioestimulante de plantas de piña ‘MD-2’ en fase de aclimatización

Moringa aqueous extract as a biostimulant on ‘MD-2’ pineapple plants in acclimatization phase

Autores: Lianny Pérez Gómez1

https://orcid.org/0000-0002-0405-444X

Claudia de la Caridad Campo Reyes1

https://orcid.org/0009-0002-8905-5261

Lelurlys Nápoles Borrero1

https://orcid.org/0000-0001-6687-6644

Meylín Baldús Cid2

https://orcid.org/0009-0005-4557-933X

René Carlos Rodríguez Escriba3

https://orcid.org/0000-0001-8092-1763

Aurora Terylene Pérez Martínez1

https://orcid.org/0000-0001-5813-3111

Institución: 1Universidad de Ciego de Ávila Máximo Gómez Báez. Centro de Bioplantas, Cuba

2Universidad de Ciego de Ávila Máximo Gómez Báez. Facultad de Ciencias Agropecuarias, Cuba

3Grupo empresarial de producción azucarera, AZCUBA, Cuba

Correo electrónico: liannyperezg@gmail.com

ccamporeyes@gmail.com

lys69borrero@gmail.com

meylinbalduscid@gmail.com

rene.rodriguez@azcuba.cu

terylene@gmail.com

https://doi.org/10.5281/zenodo.8091851

RESUMEN

La piña (Ananas comosus var. comosus) posee alta demanda en el mercado internacional, sin embargo, el desarrollo del cultivo orgánico de esta fruta es aún limitado. El uso de bioestimulantes puede ser una alternativa viable porque incrementa la calidad y el rendimiento de los cultivos. A los extractos de hojas de Moringa oleifera Lam., debido a su composición se les adjudica actividad bioestimulante. El presente trabajo tuvo como objetivo determinar el efecto del extracto acuoso de hojas de moringa como bioestimulante en plantas de piña ‘MD-2’ en fase de aclimatización. Se evaluó el efecto de la forma de aplicación (foliar, sustrato y foliar+sustrato), la dilución del extracto acuoso (diluciones de 1:2, 1:4 y 1:8) y la frecuencia de aplicación del extracto de hojas de moringa (7, 14 y 28 días) en plantas de piña luego de 180 días en fase de aclimatización. Con la forma de aplicación foliar y la dilución 1:8 del extracto acuoso de moringa se logró el mayor efecto bioestimulante en las plántulas de piña tratadas respecto al resto de los tratamientos. No se observaron diferencias significativas en los indicadores morfológicos para las frecuencias de aplicación del extracto acuoso que se evaluaron.

Palabras clave: Bioestimulantes, Cultivo orgánico, Moringa oleífera.

ABSTRACT

Pineapple (Ananas comosus var. comosus) has a high demand in the international market. However, the organic cultivation development for this fruit is still limited. The use of biostimulants can be a viable alternative because it increases crops quality and yield. Moringa oleifera Lam., leaf extracts are assigned biostimulant activity due to their chemical composition. The aim of this work was to evaluate the effect of the moringa aqueous extract as biostimulant on the ‘MD-2’ pineapple in vitro plants in acclimatization phase. The kind of application (foliar, substrate and foliar + substrate), the effect of the dilution of the aqueous extract (dilutions 1:2, 1:4 and 1:8) and the effect of the frequency of extract application (7, 14 and 28 days) on pineapple plants were evaluated after 180 days in acclimatization phase. The greatest biostimulant effect was achieved with the foliar application and 1: 8 dilution of the moringa aqueous extract in the pineapple seedlings treated with respect to the rest of the treatments. Significant differences weren’t observed in morphological indicators for the application frequencies of aqueous extract which were evaluated.

Keywords: Bioestimulant, Organic culture, Moringa oleifera.

INTRODUCCIÓN

La aplicación intensiva de fertilizantes y plaguicidas químicos a los cultivos constituye una gran preocupación para los consumidores. Está práctica provoca una disminución en la calidad del suelo, afecta el medio ambiente y la seguridad alimentaria (Singh et al., 2018). Esto hace que la comunidad científica internacional centre su atención en el uso de prácticas de producción sostenibles que no afecten los recursos naturales y la salud animal y humana. En este sentido, la agricultura orgánica constituye una alternativa para proporcionar alimentos saludables y de calidad, que están asociados a la aplicación de productos de origen natural (Seufert et al., 2012; Reganold y Wachter, 2016). El consumo de alimentos orgánicos ha aumentado en la población mundial por los beneficios que genera. Se considera que estos productos alimenticios poseen un valor agregado que hace que, generalmente, sus precios sean superiores a los productos obtenidos de manera convencional. Esto constituye un incentivo para los productores (SHAFIE y Rennie, 2012).

La piña (Ananas comosus var. comosus L. Merr.) ocupa el tercer lugar en el mercado mundial de frutas debido a sus excelentes propiedades organolépticas y su riqueza en vitaminas y minerales (Hossain et al., 2015). En el año 2020, la producción mundial de este frutal fue de fue de 27 817 403 toneladas en 1 077 920 ha, y en Cuba la producción fue de 28 057 toneladas cosechadas en 4 618 ha (FAOSTAT, 2022). Dentro de sus cultivares, el híbrido ‘MD-2’ posee los mayores volúmenes de importación como fruta fresca en los Estados Unidos y la Unión Europea (Amar et al., 2015). En Cuba, el Centro de Bioplantas y la Empresa Agroindustrial Ceballos desarrollan investigaciones encaminadas a reducir las cargas contaminantes al medio ambiente durante el cultivo de este frutal (Ávila y Rodríguez, 2019). La utilización de compuestos orgánicos para la fertilización de las plantas de piña en fase de aclimatización pudiera ser una estrategia novedosa para disminuir o eliminar la utilización de fertilizantes químicos durante esa etapa de cultivo, sin afectar la calidad del material vegetal.

Dentro de los productos que pueden aplicarse en la agricultura orgánica se encuentran los bioestimulantes que son derivados de materiales orgánicos que contienen sustancias bioactivas y/o microorganismos (Toscano et al., 2018). Los bioestimulantes pueden aplicarse directamente a las plantas o al suelo y son capaces de estimular varios procesos fisiológicos, bioquímicos y moleculares que favorecen el rendimiento y la calidad de las plantas (Yakhin et al., 2017). Estos se han aplicado a diferentes cultivos, pero su eficacia ha sido variable. Los resultados dependen, fundamentalmente, de la especie vegetal en estudio, así como de la concentración y la frecuencia de aplicación de los productos. Es por ello que resulta interesante identificar los cambios morfo-fisiológicos que provocan estos productos para utilizarlos en los diferentes sistemas de cultivos (Rouphael y Colla, 2018).

Moringa oleifera Lam., es una planta de la familia Moringaceae ampliamente distribuida en las regiones Tropical y Subtropical (García, 2018). Se le atribuyen varias propiedades, entre ellas la de bioestimulante debido a que sus extractos son ricos en aminoácidos, iones minerales, ascorbato, y fitohormonas (Emongor, 2015; Iqbal et al., 2015; Shm et al., 2017). También, se reconoce en sus extractos la presencia de compuestos fitoquímicos como cumarinas, flavonoides, terpenoides, carotenoides, taninos y compuestos fenólicos (Hala y Nabila, 2017). La presencia de estos compuestos la convierten en una planta con potencial uso en la agricultura.

Tomando en consideración lo anterior, el presente trabajo tuvo como objetivo determinar el efecto del extracto acuoso de hojas de moringa como bioestimulante en plantas in vitro de piña ‘MD-2’ en fase de aclimatización.

MATERIALES Y MÉTODOS

Material vegetal

El material vegetal de piña (Ananas comosus var. comosus) ‘MD-2’ lo suministró el Laboratorio de Escalado y Transferencia Tecnológica del Centro de Bioplantas. Se utilizaron plantas que provenían de la fase de enraizamiento in vitro (30 días) y se encontraban en un medio de cultivo que contenía: sales MS (Murashige y Skoog, 1962, p. 473-497), 100 mg·l-1 de mio-inositol, 30 g·l-1 de sacarosa, 0.1 mg·l-1 de tiamina-HCl y 2.69 µmol·l-1 de ácido naftaleno acético (ANA).

Se seleccionaron plantas homogéneas enraizadas in vitro que en el momento de transferencia a la fase de aclimatización, poseían entre 0.8-1.62 g de masa fresca, 8-10 cm de longitud, 4-6 hojas y 3-4 raíces, como establece el Instructivo Técnico para la propagación de la piña del Centro Bioplantas (Bioplantas, 2018).

Inicialmente las plántulas provenientes de la etapa de enraizamiento fueron tratadas según Pérez-Gómez et al. (2019). Las raíces de las plántulas se sumergieron durante 72 h en extracto acuoso de hojas de moringa diluido ocho veces (1:8). Se utilizaron 7.5 ml de extracto acuoso/planta. Durante el tiempo que duró la inmersión (72 h) las plantas se colocaron en cámaras de cultivo (KOXKA; mod. EC -1200F) con condiciones ambientales controlada:25±1 °C de temperatura, 80 µmol·m-2·s-1 de flujo de fotones fotosintéticos, 70 % de humedad relativa y fotoperiodo fue de 16 h luz y 8 h de oscuridad. Posteriormente, las plantas se plantaron en envases plásticos con un volumen de 222.59 cm3 con mezcla del sustrato previamente tamizado de suelo Ferralítico rojo y Cachaza (derivado de la caña de azúcar) a una proporción de 1:1 (v/v). Las plantas fueron aclimatizadas en una casa de cultivo bajo condiciones de 80±3 % de humedad relativa, 30± 2 °C, luz solar con flujo de fotones fotosintéticos de hasta 400±25 µmol·m-2· s-1 y condiciones atmosféricas de concentración de CO2 y fotoperiodo natural. A los 60 días en fase de aclimatización, se seleccionaron plantas que tenían como promedio 5 g de masa fresca, 10 hojas y 10 cm de longitud como material vegetal para realizar cada experimento.

Obtención y caracterización del extracto acuoso de hojas de moringa

Para obtener el extracto acuoso se utilizaron las hojas de Moringa oleifera Lam. cv. Supergenius provenientes de plantas adultas de tres años crecidas en la Estación Experimental Juan Tomás Roig del Centro de Bioplantas. Este extracto contenía componentes como cumarinas volátiles, triterpenos y/o esteroides y compuestos fenólicos comprobado según pruebas cualitativas. Las hojas de moringa a partir de las cuales se obtuvo el extracto acuoso poseían una composición de minerales variada (Tabla 1).

Tabla 1. Composición de los minerales presentes en las hojas de Moringa oleifera Lam., cv. Supergenius cultivadas en la Estación Experimental Juan Tomás Roig.

Elementos

mg g-1 masa seca

Al1

0.0332 ± 0.00190

B1

0.0476 ± 0.00323

Ba1

0.0100 ± 0.00045

Ca1

13.2960 ± 0.14515

Cu1

0.0105 ± 0.00075

Fe1

0.0620 ± 0.00150

K1

9.4798 ± 1.19059

Li1

0.0021 ± 0.00025

Mg1

0.6597 ± 0.01007

Mn1

0.0258 ± 0.00009

Na1

4.4406 ± 0.46668

N1

0.0004 ± 0.00002

P1

4.9474 ± 0.00793

S1

7.6775 ± 0.00793

Sr1

0.0163 ± 0.00026

Zn1

0.0269 ± 0.00297

N2

          50.200± 0.22792

1Determinado utilizando un plasma de acoplamiento inductivo con espectrómetro de emisión óptica (ICP-OES, ICAP 6000 ICP Spectrometer, Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA), en el Instituto de Botánica, Universidad de Leibniz, Hannover, Alemania.

2Determinado mediante el método de Kjeldahl (AOAC, 1995).

Para la obtención del extracto acuoso se molieron 400 g de masa fresca de hojas de moringa con nitrógeno líquido en una batidora comercial. La proporción de material vegetal y agua fue de 1:2.5 (m:v). La extracción se realizó durante una hora con agitación y posteriormente se filtró con gasa para eliminar los restos de material vegetal. A continuación, se centrifugó la muestra durante 20 min a 15 000 g y se colectó el sobrenadante. El extracto obtenido poseía un contenido de proteínas totales de 8.27 mg g-1 de masa fresca (MF), carbohidratos totales 53.8 mg·g-1 MF, y compuestos fenólicos totales de 6.5 mg g-1 MF.

Efecto de la forma de aplicación del extracto acuoso

Se utilizaron para la experimentación tres formas de aplicación del extracto acuoso de hojas de moringa diluido 1:8: foliar, al sustrato y una combinación de aplicación foliar y al sustrato. A cada planta se le aplicó 1 ml de extracto acuoso de hojas de moringa cada 30 días por cuatro meses. La aplicación del extracto crudo acuoso diluido 1:8 (1 ml) en el sustrato se realizó alrededor de la base de la planta, mientras que la aplicación foliar (1 ml) se realizó en el interior de la roseta. En el caso de la aplicación foliar+sustrato se añadieron 0.5 ml de extracto acuoso de hojas de moringa en la roseta y 0.5 ml en el sustrato alrededor de la base de la planta. Se utilizaron 30 plantas por tratamiento.

Entre los 60 y 90 días de aclimatización, se mantuvieron las mismas condiciones de cultivo que fueron descritas anteriormente. El riego se realizó manual con manguera una vez al día cada 48 h. Luego entre los 91-180 días, las plantas crecieron en condiciones de vivero donde inicialmente se colocó un cobertor de malla sombra al 70 % por 21 días. Las condiciones de cultivo fueron de humedad relativa media 44.7±3 % y 35.6±2 °C de temperatura media, fotoperiodo natural con un flujo de fotones fotosintéticos de hasta 675±25 µmol·m-2·s-1 y condiciones atmosféricas de concentración de CO2.

El riego se realizó manual con manguera una vez por día cada 48 h. Pasados los 21 días se retiró el cobertor y las condiciones de cultivo fueron de humedad relativa media de 40±3 %, temperatura media de 39.6±2 °C, fotoperiodo natural con un flujo de fotones fotosintéticos de hasta 999.25±25 µmol m-2·s-1 y condiciones atmosféricas de concentración de CO2.

A los 180 días de cultivo se evaluaron los indicadores masa fresca y seca de la planta (g), longitud de la planta desde la base del tallo hasta la punta de todas las hojas de agrupadas (cm), número de hojas, longitud de la raíz más larga (cm) y número de raíces por planta. La masa seca se determinó a las mismas plantas a las que se le determinó la masa fresca. Para obtener la masa seca, las plantas de piña se colocaron en estufa convencional (HS62A) a 70 °C por 72 h y se pesaron cada 24 h con la balanza analítica (Sartorius TE 64) hasta obtener la masa constante.

Efecto de la dilución del extracto acuoso

Para el desarrollo del experimento se preparó el extracto acuoso de hojas de moringa como se describió anteriormente. Se utilizaron para la experimentación cinco tratamientos: agua destilada (control), extracto acuoso de hojas de moringa sin diluir y tres diluciones seriadas del extracto acuoso: 1:2, 1:4 y 1:8 (v:v). Se utilizó la forma de aplicación seleccionada en el ensayo anterior.

A cada planta se le aplicó 1 ml de extracto acuoso por mes y durante cuatro meses. Entre los 60-90 y 91-180 días de aclimatización, se mantuvieron las mismas condiciones de cultivo que fueron descritas anteriormente. A los 180 días de cultivo se evaluaron los indicadores morfológicos descritos en el experimento anterior.

Efecto de la frecuencia de aplicación del extracto acuoso

Para el desarrollo del experimento se preparó el extracto acuoso de hojas de moringa como se describió anteriormente. Se utilizó la forma de aplicación y dilución del extracto acuoso seleccionadas en los ensayos anteriores. A cada planta se le aplicó 1 ml de extracto acuoso por mes y durante cuatro meses (distribuidos para cada tratamiento de forma diferente). Se usaron siete tratamientos: sin aplicación de extracto (Control), 250 µl del extracto diluido 1:8 cada 7 días, aplicación de 500 µl del extracto diluido 1:8 cada 14 días y aplicación de 1 000 µl del extracto diluido 1:8 cada 28 días. Se utilizaron 30 plantas por tratamiento.

Las aplicaciones a todas las plantas se mantuvieron hasta los 180 días en fase de aclimatización, teniendo en cuenta que la experimentación se comenzó con plantas de 60 días en fase de aclimatización. Entre los 60-90 y 91-180 días de aclimatización, se mantuvieron las mismas condiciones de cultivo que fueron descritas anteriormente. Se evaluaron los indicadores morfológicos como se describió anteriormente.

Análisis estadístico

En el procesamiento estadístico de los datos se utilizó el programa SPSS Versión 21.0 para Windows, SPSS Inc. Se utilizó el análisis de varianza (ANOVA) simple. Las medias de los tratamientos se compararon utilizando la prueba de rangos múltiple de Tukey (p≤0.05) previa comprobación de los supuestos de normalidad y homogeneidad de varianzas. En los indicadores número de hojas y número de raíces fue necesaria la transformación de los datos de acuerdo con x´=x0.5 para lograr los supuestos de las pruebas paramétricas realizadas. En ambos experimentos se utilizaron 30 plantas por tratamiento con un diseño completamente aleatorizado. Los experimentos se replicaron tres veces. Cada planta fue considerada como una unidad experimental y los datos representan el promedio de todas las mediciones individuales (n=90).

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Efecto de la forma de aplicación del extracto acuoso

La forma de aplicación del extracto acuoso de hojas de moringa (1:8) tuvo efecto sobre los indicadores morfológicos de las plantas de piña (Ananas comosus var. comosus) ‘MD-2’ en la fase aclimatización (Tabla 2). De todos los tratamientos evaluados la aplicación foliar del extracto acuoso diluido 1:8 fue con la que se logró mejorar el mayor número de indicadores morfológicos (longitud de la planta, masa fresca y masa seca) con diferencias significativas con el resto de los tratamientos. Para los indicadores masa fresca y longitud de la raíz más larga no existieron diferencias estadísticas entre la aplicación foliar y en el sustrato del extracto acuoso de moringa. El número de hojas no mostró diferencias significativas entre los tratamientos evaluados.

Tabla 2. Efecto de la forma de aplicación de la dilución 1:8 de extracto crudo acuoso de Moringa oleifera Lam., sobre indicadores morfológicos de plantas de piña (Ananas comosus var. comosus) ‘MD-2’ luego de 180 días en fase de aclimatización.

Forma de aplicación

No. de hojas

Longitud de planta

(cm)

No. de raíces

Longitud raíz más larga (cm)

Masa fresca

(g)

Masa seca

(g)

Control

Foliar

13

20.32 c1

  7 c

12.78 c

26.90 b

2.03 c

14

26.40 a

  9 b

20.62 a

32.25 a

3.34 a

Control

Sustrato

13

20.22 c

  7 c

12.85 c

26.82 b

2.05 c

14

24.37 b

11 a

18.60 ab

30.84 ab

2.87 b

Control

Foliar + Sustrato

13

20.20 c

  7 c

12.87 c

26.92 b

2.06 c

12

20.05 c

  7 c

14.50 bc

18.83 c

2.09 c

ESx

N.S

1.70

0.23

  2.27

 2.12

0.33

1Medias con letras desiguales en cada columna difieren significativamente (n=90, ANOVA de un factor; Tukey; p≤ 0.05). Para el tratamiento estadístico, los datos de número de hojas y número de raíces se transformaron de acuerdo con x´=x0.5. En la tabla se presentan los datos no transformados.

El efecto favorable de la aplicación foliar del extracto acuoso de moringa que se observó en esta investigación, puede estar asociado con que la nutrición foliar es algo que caracteriza a las plantas de la familia Bromeliaceae. En la filotelma ocurre la acumulación de agua, nutrientes y la fijación de nitrógeno. Dentro de esta estructura crecen pelos foliares absorbentes que les permite a los individuos de esta familia la absorción de agua y nutrientes para su incorporación al metabolismo de la planta (Grau, 2009). Además, se conoce que este método resulta más efectivo cuando las plantas poseen parénquima acuífero en las hojas, como es el caso de piña (Fernández et al., 2013).

La piña responde bien a las aplicaciones de fertilizante dirigido especialmente al follaje y también al suelo (Fonseca-Vargas, 2010). Además, la aplicación foliar es la más utilizada para la aplicación de micronutrientes (Haytova, 2013). En esta investigación, se demostró que las hojas de moringa contienen microelementos que son esenciales para la nutrición de las plantas como es el hierro, el boro, el manganeso, el zinc y el cobre, los cuales pueden ser mejor absorbidos cuando se aplican de manera foliar (Verawudh, 1993).

Con la combinación de la aplicación foliar + sustrato del extracto acuoso de hojas de moringa se vieron afectados los indicadores evaluados, excepto la masa fresca (Tabla 2). Estos resultados pudieran estar asociados a que se estableció una relación desfavorable entre la nutrición foliar y la nutrición a través de la raíz y la cantidad de productos aplicados (0.5 ml) al emplear apenas la mitad que se usó para cada forma de aplicación individual (1.0 ml). Quizás esas bajas cantidades de productos aplicados, no logró que la planta pudiera absorberlas por ser insuficientes, ya que se reconoce que en piña se necesita entre 1 y 5 ml de agua por día por plantas, para un normal crecimiento de las plantas (Bonet et al., 2015). La asimilación de los nutrientes en la planta depende de la capacidad de absorción y de las demandas de nutrientes. La penetración de estos por la superficie de las hojas está regulada por las células de la epidermis. La cutícula actúa como un intercambiador catiónico que controla la entrada de los iones y otros compuestos, garantizando la efectividad de aplicación foliar (Yamada et al., 1964).

En el caso particular de las plantas de piña ‘MD-2’ en fase final de aclimatización los tejidos foliares ya poseen un grado de diferenciación CAM (Rodríguez-Escriba et al., 2016), típico de las plantas en campo. Esto pudo no favorecer la velocidad de entrada de los nutrientes contenidos en el extracto acuoso por esta vía y dejar que fueran a la zona baja de la roseta. Esto pudiera haber provocado una disminución en la absorción de los nutrientes, y afectar el transporte de iones a través de las hojas y de la raíz y por ende el crecimiento.

Sanewski et al. (2018) sugieren, que a las plantas de piña se les realice fertilización de fondo durante los primeros meses (tres) luego de su plantación, posteriormente y hasta el final de su ciclo reproductivo esta fertilización se realiza foliarmente a intervalos quincenal, aprovechando que esta aplicación foliar también llegue hasta el sustrato, teniendo en cuenta que las hojas de las plantas de piña se forman en roseta.

De acuerdo con los resultados se seleccionó la forma de aplicación foliar del extracto acuoso de moringa (1:8) para continuar la experimentación.

Efecto de la dilución del extracto acuoso

La dilución del extracto acuoso de moringa aplicado foliarmente tuvo efecto sobre los indicadores morfológicos de las plantas de piña (Ananas comosus var. comosus) ‘MD-2’ en la fase aclimatización (Tabla 3). Todos los tratamientos en los cuales se utilizó el extracto acuoso de moringa lograron mejorar los indicadores morfologicos evaluados, con diferencias significativas respecto al control excepto para la longitud de la raíz más larga y la masa seca cuando se usó el extracto acuoso sin diluir. Con la aplicación foliar del extracto diluido 1:8 se logró incrementar un mayor número de indicadores morfológicos (longitud de la planta, número de raíces, longitud de la raíz más larga, masa fresca y masa seca) respecto al control.

Tabla 3. Efecto de la aplicación foliar de diferentes diluciones de extracto crudo acuoso de Moringa oleifera Lam., sobre indicadores morfológicos de plantas de piña (Ananas comosus var. comosus) ‘MD-2’ luego de 180 días en fase aclimatización.

Dilución del extracto crudo acuoso

No. de hojas

Longitud de planta

(cm)

No. de raíces

Longitud raíz más larga (cm)

Masa fresca

(g)

Masa seca

(g)

Control

13

20.32 c1

  7 b

12.78 c

26.90 b

2.03 c

1:8

14

26.40 a

  9 a

20.62 a

32.25 a

3.34 a

1:4

13

23.22 b

10 a

17.22 b

29.35 a

3.07 a

1:2

12

23.10 b

10 a

15.92 b

26.88 b

2.90 b

Sin diluir

13

22.60 b

10 a

13.70 c

26.67 b

2.06 c

ESx

N.S

1.58

N.S

2.08

 2.13

0.29

 

1Medias con letras desiguales en cada columna difieren significativamente (n=90, ANOVA de un factor; Tukey; p≤ 0.05). Para el tratamiento estadístico, los datos de número de hojas y número de raíces se transformaron de acuerdo con x´=x0.5. En la tabla se presentan los datos no transformados.

Sin embargo, este tratamiento no mostró diferencias significativas en el indicador número de raíces respecto al resto de los tratamientos en los cuales se utilizó extracto acuoso de moringa. Además, la dilución 1:8 tampoco mostró diferencias respecto a los indicadores masa fresca y masa seca respecto a la dilución 1:4. Los mejores resultados observados cuando se utilizó la dilución 1:8 respecto al resto de los tratamientos pudiera estar relacionado con que la viscosidad de esta disolución es menor, debido a que posee mayor proporción del disolvente (agua), lo que favorece una mejor penetración en la planta de iones minerales y otros nutrientes presentes en estos extractos. En el caso de la dilución 1:2 y sin diluir no se favorcieron los indicadores morfológico. Esto pudiera estar asociado a que los metabolitos presentes en el extracto de moringa se encuentren en una concentración que pudiera ser tóxica para las plantas de piña. En las hojas de moringa y en el extracto acuoso utilizado en esta investigación se comprobó la presencia de compuestos (proteínas, fenoles, carbohidratos, cumarinas volátiles, triterpenos y/o esteroides y minerales) que benefician el crecimiento de las plantas de piña ‘MD-2’. Elementos como N, P, K y Ca, son los de mayor abundancia en las hojas de moringa utilizadas y por consiguiente el extracto acuoso de moringa debe presentar en mayor proporción de estos minerales respecto a los demás minerales presentes. Estos elementos son a su vez los más demandados nutricionalmente por las plantas de piña. Su carencia puede afectar la apariencia, vitalidad y calidad de la planta y en consecuencia de la fruta (Fonseca-Vargas, 2010). Esto podría justificar en parte, el efecto beneficioso de la aplicación del extracto acuoso de moringa en las variables morfológicas antes descritas respecto al tratamiento control.

El reconocido efecto estimulador del crecimiento de plantas que posee el extracto crudo acuoso de hojas de Moriga oleifera Lam. (Emongor, 2015), se ha asociado también con la alta presencia de aminoácidos, iones minerales como K+ y Ca2+, ácido ascórbico, compuestos fenólicos y reguladores del crecimiento (Ashfaq et al. 2012) de los cuales algunos se encontraron en los extractos de hojas de moringa analizados (Tabla 1). Dentro de las fitohormonas presentes en los extractos de hojas de moringa se encuentra la zeatina en concentraciones de 0.94–0.96 μg·g−1 MS y AIA de 0.82–0.87 μg·g−1 MS (Elzaawely et al., 2017), la cual juega un papel importante en la división y elongación celular (Rehman et al., 2017), esto justificaría la mayor longitud de las plantas de piña obtenida cuando se aplicó el extracto acuoso de moringa en cualquiera de las diluciones evaluadas respecto al tratamiento control (Tabla 3). Por otro lado, el AIA estimula la formación y el crecimiento de las raíces (Taiz y Zeiger, 2006), esto podría explicar el mayor número y longitud de las raíces en plantas donde se aplicó el extracto acuoso diluido foliar respecto al tratamientos control.

Efecto de la frecuencia de aplicación del extracto acuoso

La frecuencia de aplicación del extracto acuoso de moringa 1:8 aplicado foliarmente tuvo efecto sobre los indicadores morfológicos de las plantas de piña (Ananas comosus var. comosus) ‘MD-2’ en la fase aclimatización (Tabla 4). Todos los tratamientos donde se aplicó extracto acuoso de moringa 1:8 lograron incrementar los indicadores morfológicos evaluados respecto al tratamiento control, aunque sin diferencias significativas entre las diferentes frecuencias de aplicación. El número de hojas no mostró diferencias significativas (p≤0.05) entre los tratamientos evaluados.

Tabla 4. Efecto de la frecuencia de aplicación del extracto crudo acuoso de Moringa oleifera Lam., sobre indicadores morfológicos de plantas de piña (Ananas comosus var. comosus) ‘MD-2’ luego de 180 días en fase aclimatización

Frecuencia de aplicación (días)

No hojas

Longitud

planta (cm)

No raíces

Longitud raíz más larga (cm)

Masa fresca (g)

Masa seca (g)

0

13

20.51 b1

  7 b

12.28 b

26.44 b

1.98 b

7

14

27.25 a

11 a

17.28 a

32.38 a

3.12 a

14

14

27.37 a

10 a

17.78 a

29.92 a

3.05 a

28

13

27.11 a

11 a

17.85 a

27.44 ab

2.87 a

ES X

NS

2.35

0.25

2.01

2.97

0.26

1Medias con letras desiguales en cada columna difieren significativamente para cada indicador (n=90, ANOVA de un factor; Tukey; p≤0.05). Para el tratamiento estadístico, los datos de número de hojas y número raíces se transformaron de acuerdo con x´=x0.5. Los datos que se presentan en la tabla son no transformados.

Algunos de los indicadores morfológicos obtenidos (número de raíces, número de hojas) cuando se utilizó la aplicación foliar del extracto acuoso (1:8) cada 7 días mostraron valores cercanos a los obtenidos por Rodríguez-Escriba et al. (2016) cuando empleó fertilizantes inorgánicos en el paquete tecnológico en la fase de aclimatización, lo que demuestra la efectividad del extracto acuoso de hojas de moringa para el crecimiento de la piña ‘MD-2’ en esta fase.

A pesar de que no se observaron diferencias significativas entre las diferentes frecuencias de aplicación del extracto acuoso de moringa, se seleccionó la aplicación cada 28 días debido a la reducción de la mano de obra, lo que le agrega mayor valor a estos resultados, respecto las aplicaciones de productos inorgánicos que se realizan quincenal según la tecnología de aclimatización vigente (Bioplantas, 2018).

CONCLUSIONES

La aplicación foliar cada 28 días del extracto de moringa diluido (1:8) tiene efecto bioestimulante sobre plantas de piña ‘MD-2’ en fase de aclimatización. Esto lo convierte en un promisorio candidato como bioestimulante orgánico en el cultivo de esta planta, lo que permitiría la reducción del uso de fertilizantes químicos.

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Agradecimientos

Las investigaciones se realizaron en el marco del Proyecto Territorial PT 223CA001-001Producción de vitroplantas para la diversificación en la producción de piña en la Empresa Agroindustrial Ceballos. Los autores agradecen la contribución al trabajo de la MSc. Maribel Rivas Paneca, el Lic. Arturo Matos Ruíz, el Dr. C. Romelio Rodríguez y el Técnico Danilo Pina Morgado. Se agradece también a la profesora Jutta Papenbrock del Instituto de Botánica, Universidad de Leibniz, Hannover, Alemania por su colaboración en la determinación del contenido de minerales en hojas de Moringa oleifera Lam.

Conflicto de interés

Los autores no declaran conflictos de intereses.