Enraizamiento de estacas de semeruco (Malpighia glabra L. y M. emarginata Sessé & Moc. ex D.C.)

Rooting on acerola (Malpighia glabra L. and M. emarginata Sessé & Moc. ex D.C.) stakes

P. Moratinos¹, E. Flores¹, Á. Gómez² y M. Ramírez-Villalobos¹

Autor de correspondencia e-mail: mcramire@cantv.net

¹Departamento de Botánica, Facultad de Agronomía. Universidad del Zulia. Maracaibo, estado Zulia. Venezuela.

²Departamento de Estadística. Facultad de Agronomía. Universidad del Zulia. Maracaibo, estado Zulia. Venezuela.

Resumen

Con la finalidad de mejorar el enraizamiento en estacas de semeruco se evaluó el efecto del ácido indolbutírico (AIB) a 0, 2500, 5000, 7500 y 10000 mg.kg^-1 en las especies Malpighia glabra y M. emarginata. Después de nueve semanas se encontró que sólo el efecto de la especie expresó diferencias (P<0,05) sobre el porcentaje de estacas vivas (PEV), brotadas (PEB), número de brotes (NB) y longitud del brote (LB). M. glabra presentó el máximo PEV (74%), PEB (59,32%), NB (2,96) y LB (1,94 cm). En las estacas con mayor PEB hubo mayor porcentaje de estacas enraizadas (PEE), NB, PEV, LB, número de raíces (NR) y longitud de raíz más larga (LR). Igualmente, a mayor NB fueron mayores PEE, LB, NR y LR. Se concluye que la formación de brotes en la estaca fue un factor imprescindible para el enraizamiento del semeruco, no siendo necesaria la aplicación de AIB.

Palabras clave: estacas, semeruco, enraizamiento, ácido indolbutírico, Malpighia spp.

Abstract

In order to improve rooting in acerola stakes, the effect of indole butyric acid (IBA), at 0, 2500, 5000, 7500 and 10000 mg.kg^-1 was evaluated in the species Malpighia glabra y M. emarginata. Nine weeks later, the species effect showed significant differences (P<0.05) for percentage of live stakes (PLC), percentage of budded stakes (PBC), shoots number (SN) and shoot length (SL). M. glabra showed the maximum PLC (74%), PBC (59.32%), SN (2.96) and SL (1.94 cm). In stakes with higher PBC there was greater percentage of rooted stakes (PRC), SN, PLC, SL; roots number (RN) and length of longest root (LLR). In the same way, when the SN was high the PRC, SL, RN and LLR were also higher. We conclude that the formation of shoots in the cutting is an important factor for the rooting in acerola and that the IBA application is not necessary.

Key words: stakes, acerola, rooting, indole butyric acid, Malpighia spp.

Recibido el 10-11-2003 Aceptado el 7-5-2008

Introducción

La fruticultura venezolana ha estado fundamentalmente asociada a la producción de los renglones tradicionales: cambures, plátanos, naranjas y mango. Sin embargo, existe un número de frutales menores como semeruco, guanábano, merey, níspero, entre otros, sobre los cuales la información es limitada y cuya demanda es alta en los mercados internacionales (Avilán y Soto, 2000). Expertos del Centro Internacional de Comercio (ITC, UNCTAD/GATT Génova) señalan que el semeruco tiene un mercado internacional potencial debido a las cualidades nutritivas, antioxidantes y múltiples usos de su fruta (Barbeu, 1994).

El semeruco (Malpighia spp.) es un arbusto oriundo del norte de Sur América y América central. En Venezuela existen dos especies M. glabra y M. emarginata, siendo la primera la más cultivada en América (Hoyos, 1994). M. glabra posee hojas de ápice agudo o acuminado, distribuidas a lo largo de las ramas, comúnmente con pecíolos de 5 a 12 mm de largo y frutos lisos. M. emarginata con hojas obtusas, redondeadas, emarginatas en el ápice, aglomeradas en cortos nudos y comúnmente con pedúnculos menores a 5 mm de largo y frutos con 4 a 9 lóbulos (Hoyos, 1994). Informes citados por Avilán et al. (1992) indican rendimientos entre 15 a 23 kg por planta.

La producción de semeruco se realiza en Brasil, Puerto Rico, Estados Unidos, Surinam, Guyana, Barbados y otras islas del Caribe (Avilán et al., 1992; Barbeu, 1994). En Venezuela, este frutal es una especie silvestre en la zona norte, especialmente hacia el oriente y el occidente (Guadarrama, 1984), con pocas y pequeñas plantaciones comerciales establecidas sin criterio de selección, con plantas obtenidas mediante semillas, exhibiendo una gran variabilidad genética (Laskoswki y Bautista, 1999).

Los frutos tienen gran importancia debido al alto contenido de ácido ascórbico o vitamina C en la madurez (Laguado et al., 2001), son utilizados altamente a nivel industrial (Hoyos, 1994). Se calcula que de 100 g de frutos se obtienen de 1000 a 4000 mg de ácido ascórbico (Guadarrama, 1984, Laguado et al., 2001), valores que reflejan que posee diez veces más ácido ascórbico que las naranjas, las guayabas y el merey. Una fruta contiene suficiente vitamina C para suplir las necesidades diarias de una persona adulta (Hoyos, 1994).

La propagación de la planta se puede realizar mediante semillas, estacas, acodos e injertos (Hoyos, 1994), aunque las semillas muestran bajo porcentaje de germinación (12%) (Laskoswki y Bautista, 2000). La propagación vegetativa por estaca parece ser la más conveniente para asegurar las características del cultivar, aunque los porcentajes de enraizamiento no siempre son altos (Avilán et al., 1992).

Para garantizar un buen enraizamiento de las estacas se utilizan particularmente reguladores de crecimiento tipo auxina, que favorece la emisión de raíces. También son importantes para la estaca la presencia de cierto número de cofactores, así como de reservas de carbohidratos del tallo y de las hojas (Hartmann y Kester, 2000). La velocidad y proporción de enraizamiento varía con la especie, siendo las estacas de las plantas leñosas, a la cual pertenece el semeruco, las de difícil enraizamiento (Laskoswki y Bautista, 1999).

Arbustos de semeruco obtenidos por propagación vegetativa son productivos en el primer año y con rendimientos satisfactorios (Barbeu, 1994) mientras que los provenientes de semilla lo hacen a los tres años (Avilán et al., 1992). En este sentido, se requieren esfuerzos para la propagación clonal de plantas selectas de semeruco a nivel nacional (Avilán y Soto, 2000). Al respecto existen algunos antecedentes de éxito utilizando estacas de tallo (Ferreira y Martins, 1996; Martins y Fereira, 1996; Pires et al., 1996; Laskoswki y Bautista, 1999; Gontijo et al., 2003; Rivero et al., 2005a,b). Tomando en cuenta lo anterior, el presente trabajo de investigación tuvo como objetivo evaluar el efecto de la concentración de ácido indolbutírico en el enraizamiento de estacas de las especies de M. glabra y M. emarginata.

Materiales y métodos

Esta investigación se realizó en el propagador del Vivero Universitario, Facultad de Agronomía, Universidad del Zulia, el cual está en una zona de vida de bosque muy seco tropical, con temperaturas promedio de 28°C, precipitación promedio de 500 mm.año^-1, humedad relativa promedio de 76% y radiación solar de 1101,72 mmol.m^-2.s^-1 (Ewel y Madriz, 1976).

El material vegetal se recolectó de plantas de M. emarginata y M. glabra ubicadas en el Centro Frutícola del Estado Zulia (CENFRUZU-CORPOZULIA) localizado en el Municipio Mara del Estado Zulia. Se seleccionaron plantas sanas y sin ningún tipo de estrés visible. La recolección de las estacas, se llevó a cabo durante las primeras horas de la mañana y se mantuvieron en cámara húmeda hasta el momento de su preparación, de manera de evitar déficit hídrico en las mismas. La cámara húmeda consistió en colocar varias estacas, de las recolectadas, en bolsas plásticas grandes. Después se rociaron con un poco de agua y se amarró la bolsa con el objeto de aumentar la humedad relativa.

Se prepararon estacas de tallo, semiduras, con tres pares de hojas, de 15 cm de largo, 5 mm de diámetro, y que no presentaran ni flores ni frutos. Antes de la siembra a las estacas se les impregnó aproximadamente 2 cm de su base, previamente humedecida, con el regulador de crecimiento AIB (polvo) a concentraciones de 0, 2500, 5000, 7500 y 10000 mg.kg^-1, luego se eliminó el exceso del regulador, excepto a los testigos a los que no se les aplicó el tratamiento de AIB. Las estacas se sembraron en vasos desechables de 300 cm³ conteniendo un sustrato constituido por abono de río (materia orgánica vegetal descompuesta arrastrada por corrientes fluviales y depositada en las orillas) (Ramírez et al., 2004): concha de coco molida: humus de lombriz en proporción 4:1:1. El sustrato se regó a capacidad de campo. Después las estacas se asperjaron con Captan^® (Carboximídico 3%) (2 g.L^-1), se colocó una bolsa plástica transparente para crear una cámara húmeda, la cual consistió en colocar dos alambres en forma de arco en el recipiente para evitar el contacto de las hojas con la bolsa. La pérdida de humedad se evitó atando la bolsa al recipiente, asegurando de esta manera una humedad relativa cerca del 100%.

Se estableció un arreglo factorial 2 x 5 (dos especies de semeruco y cinco concentraciones de AIB) en un diseño experimental totalmente al azar, con una unidad experimental de 5 estacas y 6 repeticiones para un total de 30 estacas por cada tratamiento y 300 estacas en el experimento. Los tratamientos se obtuvieron de la combinación de los factores de estudio: especie de semeruco y concentración de AIB para un total de diez. A las nueve semanas se midieron las variables: porcentaje de estacas enraizadas (PEE), de estacas vivas (PEV), el número de raíces (NR) y la longitud de la raíz más larga (LR). Adicionalmente, se determinó el porcentaje de estacas brotadas (PEB), el número de brotes (NB) y la longitud del brote más largo (LB), con el fin de realizar correlaciones entre todas estas variables.

Los datos obtenidos se procesaron con el programa estadístico SAS (Stadistical Analysis System) (SAS, 1987) y se utilizó el Análisis de Varianza para evaluar el efecto de la concentración de AIB y la especie de semeruco sobre las variables estudiadas. En este estudio se utilizó el coeficiente de correlación lineal de Pearson para determinar la correlación entre las variables. Las variables LR, NR, LB y NB se transformaron con el logaritmo de la media de dichas variables y PEV, PEE y PEB se transformaron con la ecuación arcoseno (P)^1/2, para ajustarla a la normalidad.

Resultados y discusión

Los porcentajes de estacas enraizadas logrados en M. emarginata y M. glabra fueron 45,05% y 52,27%, respectivamente. El análisis de varianza no detectó efectos significativos (P>0,05) de la especie sobre dicha variable (cuadro 1). Los porcentajes obtenidos en ambas especies se asemejan a los indicados en varias investigaciones de Malpighia (Ferreira y Martins, 1996; Martins y Fereira, 1996; Pires et al., 1996; Gontijo et al., 2003; Rivero et al., 2005a,b). En M. glabra Pires et al. (1996) obtuvieron 66% y 48% de enraizamiento de estacas en las selecciones COOPAMA-1 y MIRÓ, respectivamente. Otros estudios con la misma especie señalan 53,27, 63,33 y 48% de enraizamiento en estacas de madera suave al tratarlas con AIB a 100 mg.L^-1 (Ferreira y Martins, 1996), 200 mg.L^-1 (Martins y Fereira, 1996) y 750 mg.kg^-1 (Rivero et al., 2005b), respectivamente. El trabajo de Gontijo et al. (2003) señaló un 50% de enraizamiento, 100 días después de la siembra, en estacas con dos pares de hojas recolectadas de la porción media de la rama, y sumergidas en 2800 mg.L^-1 de AIB. En cuanto a M. emarginata se ha indicado 47,5% de enraizamiento en estacas de madera verde con tres pares de hojas tratadas con 5000 mg.kg^-1 de AIB, a los 56 días (Rivero et al., 2005a).

Cuadro 1. Medias y grado de significancia de las variables porcentaje de estacas enraizadas (PEE), vivas (PEV) y brotadas (PEB), número de brotes por estaca (NB), longitud del brote más largo (LB), número de raíces por estaca (NR) y longitud de la raíz más larga LR) para Malpighia emarginata y M. glabra, después de 9 semanas de establecidas.

Medias con letras diferentes en la misma hilera difieren significativamente (P<0,05), de acuerdo a la prueba de diferencias mínimas significativas.

En esta investigación los PEE obtenidos correspondieron a la novena semana (63 días) después del establecimiento de las estacas. Es importante resaltar que las estacas que no habían enraizado para ese momento se resembraron en las cámaras húmedas con un riego a capacidad de campo. Después de cuatro semanas se observó la formación de raíces en la mayoría de las estacas por lo que sería conveniente proporcionar mayor tiempo en el sustrato, con un riego previo, a aquellas estacas que no hayan enraizado para que éstas logren alcanzar el proceso, tal como los tiempos de 100 y 79 días empleados por Gontijo et al., (2003) y Vargas et al., (1999), respectivamente. Por otra parte, el enraizamiento obtenido en Malpighia spp. se relaciona a la baja capacidad morfogenética de las células que participan en este proceso (Hartmann y Kester, 2000). Al respecto se ha determinado que las raíces adventicias de M. emarginata se originan a partir de células parenquimáticas radiales asociadas al cambium vascular (Laskoswki y Bautista, 1999; Rivero et al., 2005a).

El efecto de la especie de Malpighia mostró diferencias significativas (P<0,05) sobre PEV, PEB, NB y LB (cuadro 1), siendo estas variables mayores en M. glabra (PEV 74%, PEB 59,32%, 2,96 brotes y 1,94 cm) en comparación con M. emarginata (PEV 51,33%, PEB 48%, 2,02 brotes y 0,81 cm). En cuanto a la concentración de AIB y la interacción entre la especie, ambos efectos no resultaron significativos (P>0,05) para ninguna de las variables de estudio, lo que evidenció que no determinaron el enraizamiento del semeruco.

Las diferencias en el PEV entre las dos especies denotaron que las estacas de M. emarginata requieren de algunas condiciones de manejo especiales (planta madre, técnica de enraizamiento, sustrato y condiciones ambientales) (Hartmann y Kester; 2000, Ramírez et al., 2004) para mantenerse vivas y enraizar. En la especie forestal Gmelina arborea se han reportado 54,9 y 53,2 % de estacas con brotación en estacas apicales e intermedias, respectivamente (García et al., 2005), valores que se corresponden con los alcanzados en este estudio. NB y LB las diferencias se atribuyó a la condición genética (Hartmann y Kester, 2000).

El número de raíces obtenido en semeruco (0,89-3,02 raíces) se ubica por encima de los encontrados en otras investigaciones de M. glabra (Fereira y Martins, 1996; Rivero et al., 2005b) y M. emarginata (Rivero et al., 2005a) que señalaron 2,5, 0,80 y 1,65 raíces por estaca, respectivamente. En contraposición los NR logrados en este estudio fueron superados ampliamente por los conseguidos por Martins y Ferreira (1996), quienes obtuvieron un promedio de 13 raíces por estacas utilizando 200 mg.L^-1 de AIB en M. glabra. Estas diferencias se asocian a las técnicas de enraizamiento empleadas (concentración, sustrato, entre otras)

El número de raíces producidas por estacas pudo deberse a la cantidad de auxina endógena en la zona de regeneración, dado que en la mayoría de las plantas existe una correlación entre las auxinas endógenas y la respuesta de enraizamiento. La liberación y la translocación de la auxina endógena en la estaca son un requerimiento para la iniciación de las raíces adventicias en tallos y para la división de las primeras células iniciadoras de la raíz (Vargas et al., 1999; Hartmann y Kester, 2000; Ramírez et al., 2004). Otro aspecto importante es la sensibilidad del tejido u órgano a las auxinas que puede variar con la edad y las condiciones ambientales, entre estos, los que probablemente desempeñen un papel mayor, se encuentran: la concentración de los receptores hormonales, la efectividad de la unión receptor-hormona y la cadena de acontecimientos que se sucede con posterioridad a dicha unión, de la que depende la respuesta final. Para algunos autores la respuesta hormonal está condicionada únicamente por la sensibilidad, aunque, la opinión más extendida es que tanto la variación de la concentración como la sensibilidad frente a las auxinas son importantes en la acción hormonal (Acosta et al., 2000; Ramírez et al., 2004).

Aún cuando no se observaron efectos significativos de la concentración de AIB sobre todas las variables de estudio, se encontró que la concentración de 2500 mg.kg^-1 de AIB mostró los máximos valores en PEE (57,61%), PEB (63,35%), NB (3,47), NR (3,02) y LR (8,44), exceptuando PEV y LB. Estos resultados sugirieron que la aplicación de auxina tipo AIB no sea necesaria, o bien, que el requerimiento de auxina sea muy bajo por lo que deberían considerarse otros tipos de auxinas o concentraciones de AIB menores a 2500 mg.kg^-1 y otras técnicas de enraizamiento como el lesionado, sustratos y mezclas. Por su parte, Gontijo et al., (2003), quienes trabajaron con M. glabra concluyeron que la concentración de 2800 mg.L^-1 de AIB promovió mayor cantidad de materia seca de raíces, número de raíces y longitud de la raíz, lo cual coincidió con lo reportado en esta investigación.

En otros experimentos se han obtenido PEE semejantes a los obtenidos en este trabajo aplicando AIB a 2800 mg.L^-1 (Gontijo et al., 2003), 200 mg.L^-1 (Martins y Fereira, 1996) y 100 mg.L^-1 (Fereira y Martins, 1996). Estos estudios apoyan el uso de bajas concentraciones de AIB en semeruco y no de altas concentraciones como las empleadas en otras especies de difícil enraizamiento (Vargas et al., 1999; Ramírez et al., 2004) para obtener buenos resultados. Además, el empleo de bajas concentraciones de auxinas reducirían los costos de producción al viverista por el concepto de regulador de crecimiento, cuyo precio se ubica de moderadamente alto a muy alto.

La correlación lineal de Pearson entre las variables estudiadas fue significativa (P<0,05) y positiva, exceptuando la correlación existente entre PEV con NB, NR y LR. En las estacas que presentaron mayor PEB hubo mayor PEE (r=0,850), NB (r=0,687), PEV (r=0,530), LB (r=0,724), NR (r=0,353) y LR (r=0,633). Igualmente, a mayor NB fueron mayores el PEE (r=0,599), la LB (r=0,690), el NR (r=0,703) y la LR (r=0,726). Las correlaciones anteriores fueron altas (r³0,65) para PEB con PEE, NB y LB, y NB con LB, NR y LR, medias (r³0,50,<0,65 ) para PEB con PEV y LR, y NB con PEE, y bajas (r<0,50) para PEB con NR.

El porcentaje de estacas enraizadas se correlacionó alta y positivamente con el porcentaje de estacas brotadas, la longitud del brote y la longitud de la raíz. Al respecto varios autores han enfatizado la relación existente entre la formación de la parte aérea de la planta y el desarrollo de las raíces. De allí que, la formación de nuevas hojas y la brotación de yemas en la estaca sea muy importante dado que las hojas nuevas y las yemas brotadas representan fuentes de carbohidratos, auxinas y cofactores que contribuyen a incrementar su enraizamiento, debido a que estos compuestos posteriormente son translocados a la base de la estaca estimulando el proceso (Lampert et al., 1999; Hartmann y Kester, 2000, Ramírez et al., 2004; Felzener et al., 2007).

Las correlaciones detectadas entre las variables de estudio concordaron con otros trabajos que destacaron que la emisión de hojas favoreció la sobrevivencia y el enraizamiento de estacas de Platanus acerifolia (Lampert et al., 1999). De igual manera hubo analogía con una investigación en aguacate (Persea americana) que concluye que el porcentaje y la velocidad de enraizamiento de las estacas de tallo estuvieron correlacionados con el número de hojas retenidas en la estaca, y que la capacidad de enraizamiento se correlacionó con la acumulación de almidón en la base de la estaca, y no se asoció con el contenido de carbohidratos en hojas y base de las estacas ni con el contenido de minerales de las hojas, exceptuando el manganeso (Mn) que se relacionó negativamente con la capacidad de enraizamiento; altas cantidades de Mn en las hojas interfirió en el proceso, debido a que este elemento es un activador de la ácido indolacético oxidasa (AIA-oxidasa) (Reuveni y Raviv, 1980). En Gmelina arborea el mayor número y tamaño de las raíces y brotes aéreos en las estacas apicales se asociaron con la mayor velocidad de enraizamiento y brotación de este tipo de estaca (García et al., 2005).

Por consiguiente, en semeruco la formación de nuevos brotes representó un factor muy importante en el enraizamiento de las estacas debido a que a mayor NB o LB hubo mayor NR y LR. Lo anterior concordó la investigación de Lampert et al. (1999), quienes indicaron que el número de hojas formadas en la estacas presentó correlación positiva con el número y la longitud de las raíces.

Conclusiones

Es factible implementar con éxito un programa masivo de propagación clonal de Malpighia spp. con estacas apicales semiduras con tres pares de hojas, sin flores y ni frutos, de 15 cm de largo y 5 mm de diámetro, utilizando el sustrato constituido por abono de río: concha de coco y humus de lombriz en proporción 4:1:1.

La formación de brotes en las estacas favoreció el enraizamiento en M. glabra y M. emarginata. En ambas especies el porcentaje de estacas enraizadas se correlacionó con el porcentaje de estacas brotadas, el número y la longitud del brote y con la longitud de la raíz. La especie M. glabra presentó mayor formación de brotes en las estacas que M. emarginata.

Agradecimiento

Al Consejo de Desarrollo Científico y Humanístico (CONDES) de la Universidad del Zulia (LUZ) por el apoyo prestado a esta investigación, que forma parte del Proyecto "Propagación de especies de interés frutícola y ornamental" registrado en el CONDES bajo el No. 0637-02. Así mismo al Centro Frutícola del estado Zulia (CENFRUZU) - CORPOZULIA mediante el FONACIT S1 2000000795 y F-2001000117; y al Vivero Universitario de LUZ por proporcionar sus instalaciones para llevar a cabo esta investigación.

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