relacion nitrato amonio y concentraciones de bicarbonato en el rendimiento de tomate hidroponico

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I. INTRODUCCIÓN En Sinaloa la producción protegida (invernadero y casa sombra) de hortalizas se ha incrementado notablemente y en el ciclo 2008-2009 se sembraron 2,873 ha de las cuales 2,182 ha fueron en casa sombra (988 ha de tomate) y 691 ha de invernadero (347 ha de tomate) (CIDH, 2009). Una de las ventajas de la producción de hortalizas en sistemas protegidos es la obtención de una mayor calidad y rendimiento de los productos lo que puede significar un mayor precio de venta y mayor cantidad de producto. El concepto de calidad involucra una serie de criterios relacionados con aspectos físicos, químicos, nutricionales y biológicos que los productores deben de considerar para seguir una estrategia que les permita competir con sus productos en el mercado (Baudoin, 1999). Dos de los factores relacionados con la calidad y rendimiento de los frutos de tomate son la relación nitrato/ amonio de la solución nutritiva y la concentración de bicarbonato de dicha solución. Es conocido que las plantas crecen mejor cuando tienen acceso a una combinación de ambas formas nitrogenadas (Errebhi y Wilcox, 1990; Alexander et al., 1991), en estas condiciones se incrementa la actividad de la enzima fosfoenolpiruvato carboxilasa (PEPCase) en las raíces, lo que favorece la asimilación de amonio mediante la producción de esqueletos carbonados para la síntesis de aminoácidos (Arnozis y Barneix, 1989) disminuyendo su transporte y acumulación en las hojas donde puede alterar 1

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I. INTRODUCCIÓN

En Sinaloa la producción protegida (invernadero y casa sombra) de hortalizas se

ha incrementado notablemente y en el ciclo 2008-2009 se sembraron 2,873 ha de

las cuales 2,182 ha fueron en casa sombra (988 ha de tomate) y 691 ha de

invernadero (347 ha de tomate) (CIDH, 2009). Una de las ventajas de la

producción de hortalizas en sistemas protegidos es la obtención de una mayor

calidad y rendimiento de los productos lo que puede significar un mayor precio de

venta y mayor cantidad de producto. El concepto de calidad involucra una serie de

criterios relacionados con aspectos físicos, químicos, nutricionales y biológicos

que los productores deben de considerar para seguir una estrategia que les

permita competir con sus productos en el mercado (Baudoin, 1999). Dos de los

factores relacionados con la calidad y rendimiento de los frutos de tomate son la

relación nitrato/ amonio de la solución nutritiva y la concentración de bicarbonato

de dicha solución. Es conocido que las plantas crecen mejor cuando tienen acceso

a una combinación de ambas formas nitrogenadas (Errebhi y Wilcox, 1990;

Alexander et al., 1991), en estas condiciones se incrementa la actividad de la

enzima fosfoenolpiruvato carboxilasa (PEPCase) en las raíces, lo que favorece la

asimilación de amonio mediante la producción de esqueletos carbonados para la

síntesis de aminoácidos (Arnozis y Barneix, 1989) disminuyendo su transporte y

acumulación en las hojas donde puede alterar muchos procesos metabólicos

(Haynes y Goh, 1978). La incorporación de carbono inorgánico disuelto (HCO3-)

mediante soluciones nutritivas en la zona radical está asociada con la actividad de

la PEPC (Vuorinen et al., 1992) por lo que influye en el metabolismo del nitrógeno

al aportar esqueletos carbonados para la asimilación del amonio (Gao y Lips,

1997; Arnozis y Barneix, 1989). Dos factores que afectan la incorporación de

HCO3- en las raíces y cuyos efectos sobre el crecimiento de las plantas no han

sido suficientemente investigados (Siddiqi et al., 2002) son la forma de nitrógeno

utilizada (Cramer et al., 1993) y la concentración de HCO3- (Cramer y Richards,

1999; Bialczyk y Lechowski, 1995).

El objetivo de este trabajo fue evaluar la relación nitrato/ amonio y

concentraciones de bicarbonatos en el rendimiento de tomate en hidroponía.

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II. OBJETIVOS

2.1 Objetivo general

Determinar la relación nitrato/ amonio y concentración de bicarbonato

que maximice el rendimiento de tomate hidropónico cultivado en casa sombra.

2.2. Objetivos específicos

1. Determinar el efecto de la relación nitrato/ amonio y concentraciones de

bicarbonatos en el rendimiento de tomate hidropónico.

2. Evaluar el efecto de la relación nitrato/ amonio y concentraciones de

bicarbonato de la solución nutritiva sobre el contenido de fósforo, potasio,

calcio y magnesio en frutos verdes, frutos maduros, hojas y tallos de

tomate.

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III. HIPOTESIS

1. Existe una relación nitrato/ amonio y una concentración de

bicarbonato en la solución nutritiva dentro de los niveles de los factores

a evaluar que incrementa el rendimiento de tomate en hidroponía.

2. Los contenidos de fósforo, potasio, calcio y magnesio en frutos

aumentan a medida que disminuye la concentración de amonio en la

solución nutritiva.

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IV REVISION DE LITERATURA

4.1 Importancia del tomate

El tomate ocupa un lugar preponderante con relación al desarrollo

económico y social de la agricultura a nivel mundial; tiene importancia alimenticia,

en el ingresos de divisas y en la reactivación de la economía en general (Valadez,

1998).

4.2 Origen

EL tomate (Solanum Lycopersicon), miembro de la familia de las

solanáceas, es una planta nativa de América Tropical, cuyo centro de origen se

localiza en la región de los Andes, integrado por Chile, Colombia, Ecuador, Bolivia,

Perú, donde existe la mayor variabilidad genética y abundancia de tipos silvestres

(Nuez, 2001).

4.3 Historia del tomate

Popenoe y King (1989), al describir sobre la historia del tomate mencionan

que el género Lycopersicon es originario de América del Sur y fue domesticado en

México y que este se conoció en Europa hasta después del descubrimiento y la

conquista de América; en los años 1500’s el tomate fue introducido a Europa por

los españoles, aparentemente en 1523, indicando que los primeros dibujos y

descripciones del cultivo aparecieron en los herbarios europeos hasta mediados y

finales del siglo XVI.

El tomate (Solanum Lycopersicon), después de la papa es la hortaliza más

importante a nivel mundial. En México, Sinaloa es el principal productor de tomate

y año tras año se presentan nuevos problemas en la producción. Asimismo, a lo

largo del estado se han encontrado poblaciones silvestres (Solanum Lycopersicon

var. cerasiforme Dun.) que compiten como malezas en los cultivos de hortalizas y

granos (Sánchez, 2000).

La distribución natural del género Lycopersicon spp se extiende desde el norte de

Chile hasta el sur de Colombia incluyendo las zonas montañosas y desde la costa

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del Pacífico (incluyendo las islas Galápagos) hasta la parte baja de los Andes.

Asimismo, el tomate cultivado (Solanum Lycopersicon) se encuentra distribuido

ampliamente en el mundo, mientras que la variedad cerasiforme, población

silvestre del tomate, se encuentra ubicada desde México hasta Costa Rica,

Sudamérica y las Indias (Esquinas-Alcázar y Nuez, 2001)

4.4 Importancia económica

El tomate es la hortaliza más difundida en todo el mundo y la de mayor

valor económico. Su demanda aumenta continuamente y con ella su cultivo,

producción y comercio. El incremento anual de la producción en los últimos años

se debe principalmente al aumento en el rendimiento y en menor proporción al

aumento de la superficie cultivada (Nuez, 2001).

4.5 Clasificación taxonómica

Valadez, (1998) mencionó la siguiente clasificación;

Clase: dicotiledóneas

Orden: Solanales

Familia: Solanaceae

Género: Lycopersicon

. Especie: esculentum

Nombre: tomate o jitomate.

4.6 Descripción botánica

4.6.1 La semilla

La semilla del tomate tiene forma de lenticular con unas dimensiones

aproximadas de 5x4x2mm y está constituida por el embrión, el endospermo y la

testa o cubierta seminal. El embrión, cuyo desarrollo dará lugar a la planta adulta,

esta constituido, a su vez por la yema apical, dos cotiledones, el hipo cotilo y la

ridícula. El endospermo contiene los elementos nutritivos necesarios para el

desarrollo inicial del embrión. La testa o cubierta seminal está constituida por un

tejido duro e impermeable, recubierto de pelos, que envuelve y protege el embrión

y el endospermo (Picken et al., 1986).

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4.6.2 La raíz

El sistema radical del tomate está constituido por la raíz principal, las

raíces secundarias y las raíces adventicias. Una sección transversal de la raíz

principal pone de manifiesto la existencia de tres zonas claramente diferenciadas:

la epidermis, el cortex y el cilindro central o vascular (Picken et al., 1986).

4.6.3 El tallo

Según Nuez (2001), el tallo típico tiene 2-4 cm de diámetro en la base y

está cubierto por pelos glandulares y no glandulares que salen de la epidermis.

Debajo de la epidermis se encuentra el cortex o corteza cuyas células más

externas tienen clorofila y son fotosintéticas, mientras las más internas son de tipo

colénquimatico y ayudan a soportar el tallo. La capa cortical más interna son los

endodermos, que separan el cortex del cilindro vascular. Toda la estructura

vascular y las células parénquimaticas que lo rodean, el periciclo, se dispone en

forma de tubo alrededor de un tejido medular.

4.6.4 La hoja

Las hojas del tomate son pinado compuestas; una hoja típica de las

plantas cultivadas tienen unos 0.5 m de largo, algo menos de anchura, con un

gran foliolo terminal y hasta 8 grandes foliolos laterales, que pueden, a su vez, ser

compuestos. Los foliolos son usualmente peciolados y lobulados irregularmente

con bordes dentados. Las hojas están recubiertas de pelos del mismo tipo que los

del tallo y son de tipo dorciventral o bifasal (Chamarro, 2001).

4.6.5 La flor

La flor es perfecta, regular e hipogina y consta de 5 o más sépalos, de 5 o

más pétalos dispuestos de forma helicoidal a intervalos de 135 grados, de un

número igual de estambres que se alternan con los pétalos y de un ovario bi o

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plurilocular. Las flores, en número variable, se agrupan en inflorescencias de tipo

racimoso; frecuentemente, el eje principal se ramifica por debajo de la primera flor

formada dando lugar a una inflorescencia compuesta, habiéndose descrito

algunas con más de 300 flores (Chamarro, 2001).

4.6.6 El fruto

El fruto de tomate es una baya bi o plurilocular que se desarrolla a partir

de un ovario de unos 5-10 mg alcanza un peso final en la madurez que oscila

entre los 5 y los 500 g, en función de la variedad y las condiciones de desarrollo.

El fruto esta unido a la planta por un pedicelo con un engrosamiento articulado que

contiene la capa de absorción. La separación del fruto en la recolección puede

realizarse por la zona de absorción o por la zona peduncular de unión al fruto

(Chamarro, 2001).

4.7 Manejo agronómico

4.7.1 Siembra

Esta se realiza en charolas con sustratos de vermiculita y sogemix

(turba) mezclados al 50%, en cubos de propagación de 4 x 4 x 4 cm; estos cubos

tienen buena retención de humedad, están bien drenados y proporcionan buena

oxigenación. Tienen una proporción de agua alrededor 60 – 80 %. Un día antes de

sembrar las semillas se empapan los cubos con agua y después de sembrar las

semillas, las charolas se extienden sobre mesas; a escala comercial las charolas

se tapan, se apilan y después de emerger las semillas se extienden (Resh, 2001).

4.7.2 Planteo

Para la realización de esta actividad los bloques deben de estar

perfectamente saturados con la solución nutritiva antes del planteo. Si no están

bien húmedos al principio la subsecuente capacidad de retención de agua se

reducirá. El planteo en bloque secos puede dar como resultado que se sequen las

raíces de las plantas y esto puede inducir la infección de patógenos de la raíz

como pythium y phytophthora (León, 2001).

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4.7.3 Poda

Para tener plantas a un solo tallo es necesario realizar la poda de brotes,

estas son ramas potenciales que salen de la axila de cada una de las hojas del

tallo principal. Eventualmente se pueden dejar dos brotes que se constituirán en

dos tallos. La poda de brotes consiste en eliminar los pequeños tallos o brotes

conforme van apareciendo en el tallo principal, como esto causa heridas, deben

eliminarse cuando alcanzan una longitud máxima de 5 cm. Si los brotes se

eliminan cuando han alcanzado un mayor tamaño se puede provocar mayor

susceptibilidad de ataques de enfermedades y desequilibrio fisiológico (hormonal),

manifestándose un enrollamiento de las hojas que disminuyen el potencial

productivo (Bautista, 2000). La poda es una práctica que sirve para equilibrar la

relación entre la vegetación y fructificación de la misma planta (Anderline, 1983).

4.7.4 Poda de hojas

Consiste en eliminar hojas maduras y en caso necesario hojas que son

todavía fuentes de fotosintatos. Se inicia con la eliminación de las hojas más viejas

y de preferencia deben de ser dos o tres. Mas de estas pueden provocar

enrollamiento de las mismas considerándole como una poda severa (Bautista,

2000).

4.7.5 Poda de racimos

Esta labor va a depender de la variedad y las necesidades del mercado.

La poda de racimos permite mantener un balance a la planta, lo que resulta en un

fruto más grande y de igual tamaño. El trabajo debe hacerse tan pronto como ha

amarrado el número de frutos requeridos y antes de que comiencen a engordar los

frutos indeseables (Resh, 1999).

4.7.6 Entutorado

Esta labor consiste en mantener la planta suspendida mediante un hilo,

sobre el que se va enrollando el tallo principal conforme va creciendo. Si el cultivo

es de ciclo largo el hilo no irá atado directamente al alambre portante, si no a una

pieza a modo de carrete que permita soltar hilo, junto a un desplazamiento lateral,

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lo que permite continuar indefinidamente con la parte productiva de la planta

erguida a la misma altura (Nuez, 2001).

4.7.7 Polinización

El tomate generalmente se considera como planta autógama, la

estructura de su flor favorece la autopolinización completa pero con necesidad de

insectos como abejorros u otro agente polinizante; la mayor parte de los cultivos,

especialmente los obtenidos para la producción en invernaderos, conservan este

carácter. Se produce una reducción de la polinización cuando la temperatura del

ambiente alcanza los 42 ºC. (George, 1989).

4.7.8 Riegos

En cultivos hidropónicos, al principio los bloques se dejan húmedos por lo

menos 24 horas antes de ser trasplantadas las plántulas para permitir que se

active totalmente el agente humificador. No deben de hacerse los orificios de

drenaje antes de que se coloquen las plántulas.

El riego se controla mediante el equipo que se disponga, enfatizando la necesidad

de modificar la frecuencia de los ciclos durante el día para corresponder

correctamente a las demandas de la planta, lo que dependerá de los niveles de

luminosidad, temperatura y/o humedad (León, 2001).

4.7.9 Fertilización

Este cultivo es capaz de producir altos rendimientos, como consecuencia

es un gran consumidor de nutrimentos, y para satisfacer los requerimientos

nutricionales se emplean grandes cantidades de abonos químicos, ya que su uso

resulta económicamente beneficioso ya que no solo mejora el volumen si no

también aumenta el rendimiento y calidad de los frutos. Se deben aplicar

adecuadas cantidades de fertilizantes para evitar enfermedades fisiológicas.

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Aunque haya suficiente calcio también puede aparecer si el nivel de humedad del

sustrato es demasiado bajo (George, 1989).

4.7.10 Fertilizantes usados en hidroponía

Nitrato de Potasio

Normalmente con este fertilizante se cubren las necesidades de potasio

requeridas. Incrementa de manera notable la CE, dado que una disolución de 0.5

g L-1 en agua pura representa una CE de 693 mS cm-1 (Muñoz-Ramos, 2003).

Nitrato de Calcio

Mediante este fertilizante se suministran las cantidades adicionales de Ca

que se complementan con las que aporta el agua, de esta manera, en parte se

contrarrestan los efectos adversos del sodio y se previene con ello la degradación

de la estructura del suelo, además permite balancear la relación de Ca/Mg. Un

suministro de Ca es fundamental para evitar o reducir la fisiopatía “Blossom-end

Rot” en frutos de tomate, pimiento y melón. El N en concentración de 1.16% está

en forma amoniacal y puede ser suficiente para cubrir la demanda de N en esta

forma o en etapas de gran demanda en el cultivo hidropónico. Causa un

incremento medio en la CE; así, una disolución de 0.5 g L-1 presenta una CE de

605 mS cm-1 (Muñoz-Ramos, 2003).

Sulfato de Magnesio

Generalmente es la fuente de Mg empleada en hidroponía, para evitar

carencias del mismo. También permite no modificar los equilibrios de NPK. Los

incrementos de CE son bajos, una disolución de 0.5 g L -1 tiene una CE de 410 mS

cm-1 (Muñoz-Ramos, 2003).

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Fosfato Monopotásico

Es un abono de excelentes cualidades físicas-químicas y nutricionales, y

por lo mismo, su precio es elevado. En hidroponía es empleado con aguas de muy

buena calidad, con escasa presencia de bicarbonatos, donde el uso de ácido

fosfórico hace descender el pH a valores extremadamente bajos. Es un abono que

aporta valores bajos en CE, una disolución de 0.5 g L-1 presenta una CE de solo

375 mS cm-1 (Muñoz-Ramos, 2003).

Sulfato potásico

Es el segundo abono potásico más ampliamente utilizado. Su empleo

viene motivado principalmente por situaciones de carencia potencial de azufre o

por necesidades de abonado potásico sin incrementos en el aporte de nitrógeno.

Una disolución de 0.5 g L-1 muestra una CE de 880 mS cm-1, por lo que provoca

aumentos de CE altos, limitando su empleo en aguas de alta salinidad, sobre todo

si en ellas predomina el ion sulfato.

4.8 Requerimientos climáticos del tomate

4.8.1 Temperatura

Dado su origen tropical, la mejor adaptación climática se consigue en

situaciones similares a estas condiciones, y para un desarrollo completo de su

ciclo necesita gran cantidad de calor, por lo que en los países templados es un

cultivo de pleno verano (Sobrino y Sobrino, 1989).

Las temperaturas altas favorecen el rápido desarrollo de la planta, pero los

rendimientos son menores. Con las temperaturas bajas el metabolismo celular se

reduce y las plantas crecen más lentamente (Anónimo, 2001). Necesita de una

temperatura diurna de 23 – 24 ºC y nocturna de 14 ºC, con 24 – 31 ºC la planta se

desarrolla rápidamente, a 33 ºC disminuye el ritmo de crecimiento (León, 2001). El

rango de temperatura del suelo debe de ser de 12 a 16 ºC (mínimo 10 ºC y

máximo 30 ºC (Valdez, 1990).

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4.8.2. Humedad

La cantidad de vapor de agua en el aire es un factor importante en la

transpiración. Su presencia puede expresarse en gramos por kilogramos de aire

(humedad específica), en gramos de agua por m3 de aire (humedad absoluta) y

como humedad relativa. Para el tomate, la humedad relativa optima de día y

noche, oscila entre 70 y 80%, estos valores permiten una adecuada transpiración

y los procesos relacionados con el desarrollo y crecimiento (León, 2001).

4.8.3 Luminosidad y fotoperiodo

La luminosidad tiene una importancia grande, principalmente cuando es

escasa, ya que afecta a la floración, fecundación y robustez de la planta. Respecto

al fotoperiodo, aunque es una planta neutra, probablemente sus ancestrales son

de periodo de “día corto” (Serrano, 1996).

4.9 Hidroponía

El término “hidroponía” procede de las palabras griegas hydros (agua) y

ponos (cultivo, labor). Es un método de cultivos de plantas en un medio que no es

el tradicional (en tierra), si no artificial, que se basa en la práctica racional la teoría

que los minerales son la principal alimentación de los vegetales. Hace Mas de

1000 años se practicaba la hidroponía empíricamente en china y en la india

(Samperio, 1997)

4.9.1 Importancia de la hidroponía

Esta técnica puede ser rentable en donde otros sistemas agrícolas

fracasarían; con esta técnica los cultivos tienden a aumentar la calidad y la

cantidad de los frutos, siendo este el fin que persigue el agricultor, también son

mayor los cuidados que se dan a la planta, pero sobre todo se intenta tener un

mejor control de los parásitos animales y vegetales que en los cultivos de tipo

tradicional llegan a tener una mayor intensidad. Está claro que el aspecto

fitosanitario condiciona las prácticas agrícolas y la cantidad y calidad de los

productos.

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De esta manera, la hidroponía es una técnica en la cual las raíces de las plantas

se desarrollan en un medio inorgánico u orgánico y son abastecidas con una

solución nutritiva (Peralta, 2002).

4.9.2 Concepto de cultivo sin suelo

Los limites de los denominados cultivos sin suelo son bastantes amplios.

Incluye a todos aquellos métodos y sistemas que hacen crecer la planta fuera de

su ambiente natural: el suelo por lo tanto, engloba a todos los sistemas que abajo

se describen y considera también a los términos como hidropónico, cultivos sin

tierra, aeropónicos, etc.

El cultivo sin suelo tiene dos variantes: la hidroponía líquida la cual no tiene un

medio de soporte y la hidroponía en agregado que posee un medio de soporte

sólido, así mismo es necesario especificar si se maneja un sistema abierto, en

donde se pierden los drenados, o bien si el sistema es cerrado en que la solución

nutritiva excedente se recupera, regenera y recicla.

En los cultivos sin suelo destaca el alto costo de los sustratos inorgánicos y la

eliminación de estos después de terminar su vida útil, impactando negativamente

el medio ambiente (Urrestarazu, 2004).

4.9.3 Control de riegos en hidroponía

En el cultivo hidropónico existen distintos sistemas para determinar las

necesidades de riego del cultivo, siendo el más extendido el empleo de bandeja de

riego a la demanda. El tiempo y volumen de riego dependerá de las

características físicas del sustrato (Urrestarazu, 2004).

Riego por subirrigación, recibe el nombre por su aspecto y función, ya que se

adapta al contenedor del sustrato y además recoge todo lo que drena de un

contenedor. El drenaje se canaliza hacia un recipiente que se encuentra de bajo

de el contenedor del sustrato conectados por una manguera donde fluye la

solución o drenaje que se vuelve a reutilizar cuando la planta lo demande, con lo

cual se levanta el recipiente y se riega la planta por gravedad.

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Y así, mantener las mismas condiciones del cultivo. Está información, expresada

normalmente a través del porcentaje de volumen drenado en relación al gasto, es

lo que gobierna la dotación (Volumen) y frecuencia (Número de riegos a efectuar).

4.9.4 Ventajas

La hidroponía ofrece ventajas en comparación con cultivos tradicionales

en suelo (Peralta, 2002; Resh, 1997; Urrestarazu, 2000).

Nutrición vegetal: control completo relativamente estable, homogéneo

para

Todas las plantas, fácilmente disponible en las cantidades que se precisen,

Control de pH: para regular el ph de las soluciones se utilizo ac.cloridrico

al 10% para acidificar la solución y hidróxido de sodio para basificar la

solución nutritiva.

Número de plantas: limitado solamente por la iluminación, así pues es

posible una mayor producción por una unidad de superficie.

Control de malas hierbas: se limpio entre medio de los surcos con asadon

y pala para mantener lejos a los insectos hospederos.

Enfermedades y parásitos del suelo: no hay enfermedades, insectos ni

es precisa la rotación de cultivos, debido a que no están en suelo.

Agua: no existe estrés hídrico.

Calidad de fruto: lo que permite a los agricultores al cosechar la fruta

madura.

Fertilización: se utiliza en pequeñas cantidades, que al estar distribuida

uniformemente, permite una utilización óptima por las raíces.

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Estado sanitario: al no añadir agentes biológicos a las plantas no existen

agentes patógenos en ella.

Trasplante: no se necesita una preparación especial del suelo para el

trasplante.

Maduración: con unas condiciones adecuadas de iluminación se puede

conseguir un adelanto en la maduración.

Rendimiento de fruto: mayor cantidad de frutos.

4.9.5 Desventajas

Requiere para su manejo a nivel comercial de conocimientos técnicos,

combinados con la comprensión de principios de fisiología vegetal y

química inorgánica.

A nivel comercial el gasto inicial es relativamente alto.

Se requiere cuidado con los detalles.

Se necesita conocer y manejar la especie que se cultive en el sistema.

Problemas potenciales de comercialización.

Requiere de un abastecimiento continuo de agua.

4.10 Sustrato

Sustrato se define como el material en que se desarrolla el sistema radical

de la planta, limitando físicamente el volumen aislado del suelo y capaz de

proporcionar el agua y los elementos nutritivos que la planta demanda, así como la

oxigenación óptima del sistema radicular.

4.10.1 tipos de sustratos

El número de materiales que puede ser utilizado como sustrato es muy

amplio. Los materiales se han clasificado tradicionalmente de modo muy diverso,

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una de las clasificaciones más frecuentes comprenden los orgánicos e inorgánicos

(Peralta, 2002).

4.10.2 De origen orgánico

Los sustratos de origen orgánico se caracterizan por estar sujetos a

descomposición biológica, como las turbas, y se dividen en sintéticos que son

polímeros orgánicos no biodegradables que se obtienen mediante síntesis química

(por ejemplo espuma de polietileno y polietileno expandido). Otra división de los

orgánicos es rendimientos y subproductos, definiéndose como actividades de

producción y consumo. La mayoría de los materiales de este grupo deben

experimentar un proceso de compostaje, por ejemplo el orugo de uva, fibra de

coco, cascara de arroz, y otros, para su adecuación como sustrato (urrestarazu,

2000).

4.10.3 De origen inorgánico

Se obtiene a partir de rocas o minerales de origen diverso, modificándose

muchas veces de modo ligero mediante tratamientos físicos sencillos. No son

biodegradables como residuos y subproductos industriales como lo comprenden

los materiales procedentes de muy distintas actividades industriales (escoria de

horno alto y estériles de carbón). Otros son los transformados o tratados

industrialmente, siendo estos a partir de rocas o minerales, mediante tratamientos

físicos y a veces también químicos más o menos complejos, que modifican

notablemente las características de los materiales originales, entre ellos se obtiene

la perlita, vermiculita arcilla expandida, lana de roca y tezontle (Gallardo, 2005).

4.10.4 El tezontle como sustrato

Actualmente, el tezontle es uno de los sustratos más usados en mexico en

los cultivos sin suelos, pero es uno de los menos conocidos en cuanto a sus

características físicas y químicas (castellanos, 2004).

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Según Luque (1981) se han preferido las arenas, particularmente el tezontle

por razones de economía, disponibilidad y facilidad de manejo.

El tezontle es un mineral de origen volcánico, esta compuesto de sílice,

alúmina y oxido de hierro; contiene calcio, magnesio, fosforo, y algunos

oligoelementos; las granulometrías son muy variables y por la misma razón, las

propiedades físicas de estos materiales cambian en función de sus composiciones

granulométricas (Martínez y García, 1993; Bugarin, 1996). El pH del tezontle es

ligeramente acido con tendencias a la neutralidad. La CIC es tan baja que puede

considerarse como nula. Como ventajas de este sustrato hay que destacar la

buena aireación, la inercia química y la estabilidad de su estructura. Dentro de los

inconvenientes es muy notoria la baja capacidad de retención de agua. La alta

densidad hace que las labores de preparación del sustrato se hagan relativamente

pesadas (Martínez y García, 1993).

4.10.5 Características del tezontle

Nombre: tezontle

Tipo básico: ígnea; roca volcánica; extrusiva

Grupo: óxidos

Sistema cristalino/estructura: sustrato granular

Composición química: dióxido de hierro

Formulación u origen: volcánica

Dureza: 5 Mohs

Textura: vesicular, burbujeado; porosa

Densidad: de 1.2 a 1.6 g cm-3

Color: De rojos anaranjado a tonos amarillentos

Brillo: mate

Propiedades: guarda calor, pero no es permeable ni aislante, de rápida

erosión.

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Las propiedades físicas del sustrato son:

Porosidad total: 68.9525 %

Porosidad de aireación: 54.15 %

Capacidad de retención de agua: 14.7975%

Densidad aparente: 0.661 mg m-3

Densidad de partículas: 2.1364 mg m-3

4.10.6 Desventajas del tezontle

1. El peso: Esta desventaja puede ser corregida utilizando poliestireno en la

base de la maseta.

2. Acumulación de sales: Esta situación se presenta cuando no

enjuagamos las macetas. Las lluvias de verano generalmente son

suficientes para remediar el problema, pero durante el invierno y

primavera no llueve y por lo tanto hay que hacer los enjuagues. Como las

sales solidas requieren una hora expuesta al agua para disolverse para

que puedan ser enjuagadas hay que regar varias veces sobre un par de

horas, utilizando una buena cantidad de agua en cada riego.

4.11 Nutrición nítrica

Los fertilizantes nítricos son fuentes convencionales de nitrógeno en el

cultivo hidropónico de hortalizas (Resh, 1983). Estos fertilizantes son preferidos

porque son fisiológicamente neutros y de baja toxicidad. Sin embargo, tienen dos

desventajas principales: (1) el nitrato puede acumularse en las plantas cuando la

absorción es mayor que su asimilación. Lo anterior, puede provocar daños a la

salud humana (falta de oxígeno en la sangre y cáncer en el estomago) al ser

consumidos (Wright y Davison 1964; Greenwood, 1990); (2) el costo económico

de los fertilizantes nítricos es mayor que el de otras fuentes nitrogenadas, como

por ejemplo, los fertilizantes amoniacales, los cuales son actualmente la fuente

más barata de nitrógeno. Debido a lo anterior, sería conveniente la sustitución

parcial del nitrato por el amonio, sin embargo, el amonio en condiciones normales

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generalmente es más tóxico para las plantas que el nitrato por lo que solo se

recomienda su uso en pequeñas cantidades (Baca, 1983).

4.12 Nutrición amoniacal

La nutrición amoniacal produce un patrón de absorción catiónica basado

principalmente en NH4+, disminuyendo así la absorción de otros cationes como

Ca2+, Mg2+ y K+ (Marschner, 1995). Asimismo, induce la excreción radicular de H+

al medio para mantener la electroneutralidad en la planta (Imas et al., 1997). La

disminución de pH en la rizosfera puede causar toxicidad de Al y Mn, y tiene en

general un efecto adverso sobre el crecimiento radical y sobre el desarrollo

vegetal (Ganmore-Neumann y Kafkafi, 1980; 1983). La forma de absorción

amoniacal (N-NH4+

), en ciertas concentraciones, puede resultar tóxica para

muchas de ellas (Salsac et al., 1987). La toxicidad por amonio varía entre

especies y entre cultivares (Clauusen y Lenz, 1999) y se ha atribuido a diversos

mecanismos: (1) cuando la absorción de NH4+ excede a su asimilación el amonio

se acumula en el tejido, lo cual es dañino para la planta (Reisenauer, 1978); (2) la

absorción de iones NH4+ por las raíces libera iones hidrógeno acidificando el medio

y afectando a la raíz (Maynard y Barker, 1969); (3) una disminución en la

absorción de cationes (Kirkby y Mengel, 1967); (4) alteraciones en el balance

osmótico o en el metabolismo de las fitohormonas (Gerendas et al., 1997).

4.13 Nutrición nítrica y amoniacal

Aunque la mayoría de las plantas absorben preferentemente a los

nitratos es conocido que los mayores rendimientos son obtenidos con una

combinación de nitrato y amonio (Haynes y Goh, 1978). En presencia de esta

mezcla, la actividad de la enzima fosfoenolpiruvato carboxilasa (PEPCase) en las

raíces se incrementa aumentando la producción de esqueletos carbonados para la

asimilación de esta forma las concentraciones de amonio.

19

4.14 El bicarbonato y su asimilación en la planta

En el proceso fotosintético, las plantas terrestres aparte de la asimilación

de CO2 Atmosférico, muestran con estos órganos también la habilidad de tomarlo

arriba y también se puede asimilar disolviendo carbón inorgánico (DCI= CO2 +

HCO3-) en la raíz. Carbonic anhydrase y phosphoenolpyrubate carboxilase

mediante en la incorporación de carbón inorgánico disuelto en las raíces de las

plantas. El primer producto de phosphoenolpyrubate carboxylation es oxaloacetic

acid sufre una rápida conversión de otros ácidos orgánicos producidos en las

raíces es transportado en el xilema y floema hasta las hojas, constituyendo un

adicional origen de carbono.

El dato estimado mostrado que se disuelve en el carbón inorgánico puede estar

incorporado en raíces en la cantidad de 1 a 5% del total del carbón del fondo que

se tomo de arriba de la planta.

La asimilación de carbono inorgánico disuelto en la solución del medio y este tiene

un efecto positivo sobre las biomasas incrementadas que estuvieron observadas

en numerosas especies de plantas. El efecto de un incremento simultaneo en la

concentración de carbón inorgánico disuelto en la rizosfera sobre el crecimiento de

las plantas puede resultar de un aumento de concentración de carbono inorgánico

incorporado en las células de las raíces, el efecto simultaneo sobre la absorción

de NO3- reduce CO2 liberado en el proceso de respiración de las raíces o de

cambios que ocurran en la conversión de gas arriba. La evaluación de la (DCI) en

el proceso de incorporación en raíces dependen de la forma del componente del

nitrogenado agregado, la concentración de la (DCI), y otro factor ambiental (e.g.,

salinidad y PH). La (DCI) en raíces afecta el carbono y metabolismo de la planta

completa. Así, varias contestaciones metabólicas responsables ocurren en la

concentración y forma del N original aplicado y la (DCI) y también los efectos de

los agentes ambientales, directamente con los efectos del metabolismo del

carbono pueden estar esperados. Un incremento en la (DCI) simultaneo en la

rizosfera y la absorción directa de NO3- un cambio directo de HCO3

- /NO3- . la

asimilación de HCO3- suple adicionalmente a los C- esqueletos de iones de NH4

+

generado con la reducción de NO3 (Jan y Andrzej, 2004). -

20

La aplicación de las formas NO3- o NH4

+ con el nitrógeno original con los medios

diferentes afecto este el PH. La asimilación de NO3- en plantas resulta en la

alcalinización en el medio. Mientras que con el uso de NH4+ trae consigo la

acidificación del medio. Cada unas de esas formas de nitrógeno induce la

apariencia de diferencias en la proporción de varias formas de (DCI), (CO2, HCO3-,

CO32, ciertos niveles dependen del PH de la solución. En algunas especies la

actividad de PECc en raíces aumento en el caso de la fertilización con NH4+,

mientra que la incorporación de HCO3- estuvo mas intensiva que el medio

conteniendo NO3-. En el caso del NH4

+ donde crecieron plantas C de (DCI)

aplicado al medio estuvo principalmente fundado en los aminoácidos, mientra con

la aplicación de NO3- la cantidad predominante de C ocurrió en non- amino, y

ácidos orgánicos. La alimentación de plantas con NH4+ cuando el nitrógeno original

es energético en más procesos económicos, todavía esta forma de nitrógeno

puede ser toxica en algunas especies de plantas. En la aplicación de NO3- al

medio con NH4+, se pueden aminorar los efectos del NH4

+ con una aplicación

combinada de NH4+ con HCO3

- sobre el desarrollo de plantas, pero estas no

tienen suficiente investigación todavía.

Los efectos de varias concentraciones de HCO3- aplicados en medios con NO3

-,

NH4+ , o varias mezclas de ambos sobre la acumulación de biomasa y desarrollo

de la vegetación temprana del tomate (lycopersicum esculentum mill). Las plantas

fueron probadas en experimentos hidropónicos fuera y dentro. La óptima

concentración de HCO3- es 5mM y es similar en todas las combinaciones de

nitrógeno original aplicado a concentraciones de 3mM. El promedio de biomasa de

plantas que crecieron con NH4+ sin HCO3

- alcanzaron solamente un 50% del valor

con respecto a las plantas que usaron NO3- con el nitrógeno original. Con respecto

al desarrollo sin HCO3- la biomasa fue incrementada por cerca del 160% o 130%

con NO3- o NH4

+ usada con el nitrógeno original respectivamente. Las plantas con

biomasa de NH4+ que crecieron en medio con HCO3

- alcanzaron solamente

cercas del 42% de la evaluación obtenida con plantas cultivas en medios con NO3-

y HCO3- .relaciones similares estuvieron observadas en el tamaño de hojas. Una

simultanea adición de NO3- a el medio conteniendo NH4

+ mejoro los efectos

21

tóxicos de estos componentes. La óptima relación de con NO3- : NH4

+ para el

crecimiento de las plantas estuvo en ≤ 1. El uso de tales proporciones de formas

nitrogenadas en el medio estimulo la acumulación de biomasa, cercas de 115%

mas que se logro con NO3- donde crecieron plantas.La adición de HCO3

- al medio

conteniendo el N original en las dos formas a una óptima razón simultanea da un

incremento en la biomasa de las plantas cercas del 180% con respecto a las

plantas desarrolladas con HCO3- . Cierto parámetro desarrollado calculado, i e,

lanzo la razón causa.

La especifica área de la hoja y el relativo numero de crecimiento confirman la

mejoría del efecto NO3- si añadido al medio conteniendo NH4

+ y el efecto

simultaneo del HCO3- .en la producción de biomasa de los diferentes órganos de la

planta (Jan y Andrzej, 2004).

22

V. MATERIALES Y METODOS

5.1 Ubicación del área de estudio

La presente investigación se realizó en el ciclo agrícola otoño-invierno

2008-2009, en casa sombra con malla al 50% (porcentaje de luz que bloquea la

malla) instalada en el campo experimental de la Facultad de Agronomía, en el

valle de Culiacán, Sinaloa, ubicado en el kilómetro 17.5 de la maxipista Culiacán-

Mazatlán.

5.2 Clima

De acuerdo con la clasificación de Köppen, modificada por García (1973),

el tipo de clima es B1 S1, descrito como semiárido, con lluvias en verano,

presencia de lluvias invernales y una precipitación pluvial de 670 mm. La zona

tiene una temperatura media anual de 24 ºC, presentándose la máxima de 41ºC

en verano y la mínima de 5 ºC en invierno, la humedad relativa promedio anual

es de 66.66%.

5.3 Establecimiento del cultivo

5.3.1 Material genético

Para la presente investigación se utilizó tomate tipo bola, variedad Gus

Slolly F-1, de crecimiento indeterminado.

5.3.2 Sistema hidropónico del experimento

Se utilizó un sistema hidropónico de subirrigación en circuito cerrado

integrado por dos recipientes de plástico con capacidad de 20 L cada uno,

pintados de color negro en el exterior e interconectados entre sí con manguera de

plástico de 1.25 cm de diámetro. Uno de los recipientes contenía 18 L de tezontle

negro como sustrato, el cual tenía dos temporadas de uso, con una granulometría

de 2 a 5 mm de diámetro; la caracterización física del tezontle utilizado en el

experimento se indica en el Cuadro 1.

En cada recipiente se colocó una planta de tomate, y en el otro, 10 L de solución

nutritiva del tratamiento correspondiente.

23

Los recipientes con las plantas se colocaron en tablas de madera, las cuales

tenían como soporte barrotes de madera unidos mediante alambre. Encima de las

tablas se pusieron las cubetas con las plantas, mientras que en la parte inferior

encima del suelo se colocaron las cubetas con la solución nutritiva.

Cuadro 1. Caracterización físicaz del tezontle utilizado en el experimento.

Densidad

aparente

Densidad

real

Porosidad

total

Porosidad de

aireación

Capacidad de

retención

de agua

( g cm-3) ( g cm-3) (% de

volumen)

(% de volumen) (% de volumen)

0.75 2.0 63.0 43.0 20.0z Valor promedio de cuatro determinaciones.

5.3.3 Trasplante

La fecha de trasplante se realizó el 17 de noviembre del 2008, se

colocó 1 planta por cubeta y se utilizaron 5 repeticiones por tratamiento, dando un

total de 45 plantas para todos los tratamientos, con una separación de cubetas de

40 cm.

5.3.4 Tratamientos

Los tratamientos evaluados fueron nueve soluciones nutritivas (Cuadro

2), resultantes de la combinación de tres relaciones nitrato/amonio (100/0, 85/15 y

70/30), y tres concentraciones de bicarbonato (0, 2.5 y 5.0 meq L-1).

Cuadro 2. Composición química de las soluciones nutritivas que se utilizaron en el experimento.Tratamiento NO3

- H2PO4- SO4

2- HCO3- K+ Ca2+ Mg2+ NH4

+

-------------------------------------meq L-1---------------------------------------1 12.0 1.0 7.0 0 7.0 9.0 4.0 02 10.3 1.2 8.6 0 6.4 8.2 3.7 1.8

24

3 8.5 1.5 10.3 0 5.8 7.5 3.3 3.64 11.6 0.7 4.6 2.4 6.7 8.7 3.9 05 9.9 0.9 6.2 2.4 6.2 8.0 3.5 1.86 8.2 1.1 7.8 2.4 5.6 7.2 3.2 3.67 11.2 0.4 2.5 4.7 6.5 8.4 3.7 08 9.6 0.6 4.0 4.7 6.0 7.7 3.4 1.79 7.9 0.8 5.5 4.7 5.4 7.0 3.1 3.4

5.4 Manejo

5.4.1 Riegos

Se aplicaron dos riegos diarios al tezontle, el primero a las 8 am y el

segundo a las 13 pm; diariamente se repuso el agua evapotranspirada, aforando

a 10 L con agua destilada y se ajustó el pH a 5.5±0.1 con HCl o NaOH 1N; las

soluciones nutritivas se renovaron cada 15 días.

5.4.2 Preparación de las soluciones nutritivas

Se prepararon con sales inorgánicas grado reactivo y agua destilada y se

les añadieron las concentraciones de micronutrimentos (en mg L-1) siguientes: Fe

2.5, Mn 0.5, B 0.5, Cu 0.02 y Zn 0.05. El Fe se proporcionó como Fe-EDTA

(Steiner y Van Winden, 1970).

5.4.3 Poda de brotes axilares y deshojes

Después de definir la poda de la planta a un tallo, se eliminaron los brotes

axilares, la primera poda se realizó aproximadamente a los 30 días después del

trasplante (ddt). Se realizaron de 1 a 2 desbrotes cada semana, según el

crecimiento de los brotes.

5.5 Variables de respuesta

5.5.1 Rendimiento de fruto

El periodo de cosecha inició el 23 de enero y terminó el 2 de marzo de

2009. Se realizaron 12 cortes de frutos, los cuales se recolectaron de manera

individual, conforme iban alcanzando su madurez; específicamente cuando se

encontraban entre los estados de maduración dos y tres (salunkhe, D.K. y Kadan,

25

2004). Cada fruto cosechado se registró y clasificó de acuerdo a su diámetro

ecuatorial, utilizando una tabla de madera con orificios correspondientes a los

diámetros de los calibres comerciales: 7×8, 7×7, 6×7, 6×6, 5×6, 5×5, 4×5, 4×4. El

peso de cada fruto se obtuvo con una báscula de barra triple.

5.5.2 Contenidos nutrimentales en órganos vegetales

La composición mineral de los órganos vegetales se evaluó en el último

corte, para ello, las plantas se separaron en hojas, tallos y frutos; estos órganos

se colocaron en estufa con circulación forzada de aire a una temperatura de 70 °C

durante 72 h, fueron molidos en un molino eléctrico y pasados por un tamiz con

malla 40. A este material resultante se le realizó una digestión seca en una mufla a

550 °C durante 5 h y se determinaron las concentraciones P, K, Ca y Mg. El P se

cuantificó por el método amarillo vanadato molibdato (Rodríguez y Rodríguez,

2002), K por flamometría (Alcántar y Sandoval, 1999), Ca y Mg por titulación con

EDTA (Chavira y Castellanos, 1987); mientras que el N se determinó por el

procedimiento semi-micro Kjeldhal (Bremner, 1965) modificado para incluir

nitratos.

5.5.3 Diseño y unidad experimental

El diseño experimental utilizado fue completamente al azar con cinco

repeticiones. Cada unidad experimental estuvo constituida por una planta de

tomate, conducida a un tallo, por recipiente.

5.5.4 Análisis estadístico

El análisis de varianza de las variables estudiadas se realizó evaluando los

factores principales del diseño factorial: relación nitrato/amonio y concentración de

bicarbonato en la solución nutritiva así como su interacción. Para la comparación

de medias se utilizó la prueba de Tukey (α = 0.05). Los análisis estadísticos se

realizaron con el programa SAS (Statistical Analysis System, 1999).

26

VI. RESULTADOS Y DISCUSIÓN

6.1 Variables del rendimiento

El análisis de varianza para los valores de los parámetros que integran

esta variable no indican diferencias estadísticas debido a los factores relación

nitrato/ amonio y concentración de bicarbonato en la solución nutritiva (Cuadro

3), Con la relación 70/30 se obtuvieron 19.1 frutos de tomate por planta, valor

estadísticamente igual a los obtenidos con 85/15 y 100/0 (17.66 y 17.11 frutos).

Con 0 meq L-1 de bicarbonatos se obtuvo 19.66 frutos, valor estadístico

comparado con 5 meq L-1 (18.22 frutos). El peso promedio de frutos no fue

afectado en forma significativa por los factores estudiados.

Con la relación nitrato/amonio de 100/0 se obtuvo 4.347 kg de tomate por planta-1,

valor estadísticamente igual a los obtenidos con las relaciones 85/15 y70/30, 4.503

kg y 4.147 kg, respectivamente. Con 0 meq L-1 de bicarbonatos en la solución

nutritiva se obtuvo 4.369 kg de tomate por planta-1, valor estadísticamente igual a

los obtenidos con 2.5 y 5.0 meq HCO3- L-1, 4.252 y 4.376 kg de tomate,

respectivamente.

Cuadro 3. Efecto de la relación nitrato/amonio y la concentración de bicarbonatos

en la solución nutritiva en las variables del rendimiento de tomate.

Factor Núm. De frutos Peso promedio de

frutos (gr)

Rendimiento

total (gr)

--------------------------------------------------------------------

Relación nitrato/amonio

100/0 17.11 a 142.78 a 4347.7 a

85/15 17.66 a 127.00 a 4503.5 a

70/30 19.11 a 124.16 a 4147.4 a

HCO3- (meq L-1)

0 19.66 a 124.53 a 4369.2 a

2.5 16.00 ab 134.11 a 4252.7 a

5 18.22 b 135.29 a 4376.8 a

27

nitrato/amonio* HCO3- ns ns ns

†Medias con letras iguales dentro de cada columna no son estadísticamente

diferentes, Tukey (P ≤ 0.05); ns = no significativo, Tukey (P ≤ 0.05).

El tamaño de los frutos de tomate tampoco fue afectado estadísticamente por los

factores nitrato/amonio y concentración de bicarbonato en la solución nutritiva

(Cuadro 4).

Cuadro 4. Efecto de la relación nitrato/amonio y la concentración de bicarbonatos en la

solución nutritiva en el tamaño de frutos de tomate.

Factor Frutos por tamaños

7x7 6x7 6x6 5x6 5x5

Relación nitrato/amonio

100/0 1.9 a 2.8 a 6.7 a 6.1 a 0.0 a

85/15 1.9 a 3.9 a 6.9 a 4.8 a 0.2 a

70/30 3.6 a 4.4 a 6.4 a 4.6 a 0.1 a

HCO3- (meq L-1)

0 3.2 a 4.4 a 6.9 a 5.4 a 0.1 a

2.5 1.3 a 3.0 a 6.0 a 5.4 a 0.1 a

5 2.8 a 3.7 a 7.1 a 4.5 a 0.1 a

nitrato/amonio* HCO3- ns ns ns ns ns

†Medias con letras iguales dentro de cada columna no son estadísticamente

diferentes, Tukey (P ≤ 0.05); ns = no significativo.

28

6.2 Concentración nutrimental en hojas de tomate

La relación nitrato/amonio no afectó los contenidos nutrimentales en hojas

de tomate en el último corte, excepto el contenido de calcio (Cuadro 5). Con la

relación 100/0 el contenido de calcio fue de 3.86%, valor significativo con respecto

a las relaciones 85/15 y 70/30 (2.43 y 2.51%). Este resultado coincide con

Marschner (1995), quién menciona que las plantas suministradas con nitrógeno

nítrico a menudo contienen altas concentraciones de cationes como por ejemplo,

calcio, para mantener el equilibrio de cationes y de aniones en las plantas. La

concentración de bicarbonatos en la solución nutritiva afectó en forma significativa

las concentraciones de nitrógeno, potasio y calcio. Con 5 meq L-1 de HCO3- la

concentración de nitrógeno fue de 2.83%, valor significativo comparado con 0 y

2.5 meq L-1 (1.94 y 1.77%). En contraste, con 5 meq L-1 de HCO3- la concentración

de potasio fue 1.92%, valor estadísticamente menor comparado con 0 meq L-1 de

HCO3- (2.53%). Con 5 meq L-1 de HCO3

- la concentración de calcio fue de 3.85%,

valor significativo comparado con 0 meq L-1 de HCO3- (2.08%).

Cuadro 5. Efecto de la relación nitrato/amonio y la concentración de bicarbonatos en la

solución nutritiva sobre el contenido de fósforo, potasio, calcio y magnesio en hojas de

tomate.

Factor Nitrógeno Fósforo Potasio Calcio Magnesio------------------------------%--------------------------------------

Relación

nitrato/amonio100/0 1.88 a 0.04 a 2.15 a 3.86 a 0.85 a85/15 2.30 a 0.06 a 2.20 a 2.43 b 0.69 a70/30 2.36 a 0.07 a 2.26 a 2.51 b 0.95 a

HCO3- (meq L-1)

0 1.94 b 0.05 a 2.53 a 2.08 b 0.72 a2.5 1.77 b 0.06 a 2.16 ab 2.68 a 0.85 a5.0 2.83 a 0.05 a 1.92 b 3.85 a 0.92 a

nitrato/amonio* HCO3- ns ns ns ns ns

29

         

†Medias con letras iguales dentro de cada columna no son estadísticamente diferentes;

Tukey (P ≤ 0.05); ns = no significativo, Tukey (P ≤ 0.05).

6.3 Concentración nutrimental en tallos de tomate

La relación nitrato/amonio afectó estadísticamente las concentraciones de fósforo,

calcio y magnesio en tallos de tomate en el último corte (Cuadro 6). Con la

relación 70/30 la concentración de fósforo fue de 0.23%, valor significativo

comparado con 100/0 (0.10%). Este resultado coincide con Marschner (1995),

quién menciona que las plantas suministradas con nitrógeno amoniacal pueden

contener altas concentraciones de aniones, como por ejemplo, fósforo, esto para

mantener el equilibrio de aniones y cationes en las plantas. Con la relación 70/30

las concentraciones de calcio y magnesio fueron 0.55% y 0.29%, valores

estadísticamente menores comparados con la relación 100/0 (1.03% y 0.45%), lo

cual coincide con Marschner (1995), quién menciona que las plantas

suministradas con nitrógeno amoniacal pueden contener bajas concentraciones de

cationes, como por ejemplo, calcio y magnesio para mantener el equilibrio de

cargas en las plantas. La concentración de bicarbonatos en la solución nutritiva

afectó en forma significativa las concentraciones de fósforo y potasio. Con 5 meq

L-1 de HCO3- la concentración de fósforo fue de 0.08 %, valor estadísticamente

menor a los obtenidos con 0 y 2.5 meq L-1 de HCO3 (0.27% y 0.14% de P). Con 5

meq L-1 de HCO3- la concentración de potasio fue de 1.62%, valor menor

significativamente comparado con 0 meq L-1 de HCO3- (2.04%).

30

Cuadro 6. Efecto de la relación nitrato/amonio y la concentración de bicarbonatos en la

solución nutritiva sobre el contenido de fósforo, potasio, calcio y magnesio en tallos de

tomate.

Factor Nitrógeno Fósforo Potasio Calcio Magnesio----------------------------%--------------------------------------

Relación nitrato/amonio

100/0 1.32 a 0.10 b 1.85 a 1.03 a 0.45 a85/15 1.29 a 0.18 a 1.83 a 0.72 b 0.34 ab70/30 1.43 a 0.23 a 1.73 a 0.55 c 0.29 b

HCO3- (meq L-1)

0 0.98 a 0.27 a 2.04 a 0.67 a 0.43 a2.5 0.84 a 0.14 b 1.73 b 0.76 a 0.33 a5.0 1.04 a 0.08 c 1.62 b 0.87 a 0.32 a

nitrato/amonio* HCO3- ns ** ns ns ns

         

†Medias con letras iguales dentro de cada columna no son estadísticamente diferentes,

Tukey (P ≤ 0.05).

ns y ** = no significativo y altamente significativo, Tukey (P ≤ 0.05).

6.4 Concentración nutrimental en frutos verdes de tomate

La relación nitrato/amonio no afectó estadísticamente las concentraciones de

nitrógeno, fósforo, potasio, calcio y magnesio en frutos verdes de tomate en el

último corte (Cuadro 7). Mientras que la concentración de bicarbonatos en la

solución nutritiva afectó en forma significativa las concentraciones de fósforo,

potasio y calcio. Con 5 meq L-1 de HCO3- la concentración de fósforo fue de

0.13%, valor estadísticamente menor a los obtenidos con 0 y 2.5 meq L-1 de HCO3

(0.29% y 0.22% de P). Con 5 meq L-1 de HCO3- la concentración de potasio fue de

1.72%, valor menor significativamente comparado con 0 y 2.5 meq L-1 de HCO3

(2.14 y 2.18%). Con 5 meq L-1 de HCO3- la concentración de calcio fue de 0.16%,

valor significativamente menor al obtenido con 2.5 meq L-1 de HCO3- (0.26%).

Cuadro 7. Efecto de la relación nitrato/amonio y la concentración de bicarbonatos

31

en la solución nutritiva sobre el contenido de nitrógeno, fósforo, potasio, calcio y

magnesio en frutos verdes de tomate.

Factor Nitrógeno

Fósforo

Potasio

Calcio Magnesio

--------------------------------------%-----------------------------------

Relación nitrato/amonio

100/0 1.07 a 0.18 a 2.12 a 0.24 a 0.20 a85/15 0.90 a 0.24 a 2.04 a 0.21 a 0.23 a70/30 0.89 a 0.22 a 1.88 a 0.18 a 0.19 a

HCO3- (meq L-1)

0 0.98 a 0.29 a 2.14 a 0.21 ab 0.23 a2.5 0.84 a 0.22 b 2.18 a 0.26 a 0.20 a5.0 1.04 a 0.13 c 1.72 b 0.16 b 0.18 a

nitrato/amonio* HCO3- ns ** ns ns ns

         

†Medias con letras iguales dentro de cada columna no son estadísticamente

diferentes, Tukey (P ≤ 0.05).

ns y ** = no significativo y altamente significativo, Tukey (P ≤ 0.05).

6.5 Concentración nutrimental en frutos maduros de tomate

La relación nitrato/amonio afectó estadísticamente la concentración de fósforo en

los frutos en el último corte (Cuadro 8). Con la relación 70/30 se obtuvo 0.25% de

P, valor significativamente mayor al obtenido con 100/0 (0.19%). La concentración

de bicarbonatos en la solución nutritiva afectó en forma significativa la

concentración de fósforo. Con 5 meq L-1 de HCO3- la concentración de P fue de

0.20%, valor estadísticamente menor comparado con 0 meq L-1 de HCO3- (0.24%).

Cuadro 8. Efecto de la relación nitrato/amonio y la concentración de bicarbonatos

32

en la solución nutritiva sobre el contenido de nitrógeno, fósforo, potasio, calcio y

magnesio en frutos maduros de tomate.

Factor Nitrógeno Fósforo Potasio Calcio Magnesio---------------------------------%------------------------------------

Relación nitrato/amonio

100/0 2.18 a 0.19 b 2.11 a 0.20 a 0.23 a85/15 2.02 a 0.22 ab 2.06 a 0.34 a 0.24 a70/30 1.59 a 0.25 a 1.99 a 0.19 a 0.19 a

HCO3- (meq L-1)

0 2.11 a 0.24 a 1.96 a 0.29 a 0.23 a2.5 1.92 a 0.22 ab 2.05 a 0.25 a 0.22 a5.0 1.79 a 0.20 b 2.16 a 0.21 a 0.22 a

nitrato/amonio* HCO3- ns ns ns ns ns

         

†Medias con letras iguales dentro de cada columna no son estadísticamente

diferentes, Tukey (P ≤ 0.05).

ns = no significativo, Tukey (P ≤ 0.05).

33

VII. CONCLUSIONES

El número de frutos, el peso promedio de frutos y el rendimiento de frutos

de tomate no fueron afectados estadísticamente por la relación porcentual

nitrato/amonio en la solución nutritiva.

La concentración de bicarbonatos en la solución nutritiva afectó

estadísticamente el número de frutos por planta.

El tamaño de frutos de tomate no fue afectado en forma significativa por la

relación nitrato/amonio ni por la concentración de bicarbonatos en la

solución nutritiva.

La relación nitrato/amonio afectó significativamente la concentración de

calcio en las hojas, mientras que los contenidos de nitrógeno, potasio y

calcio fueron afectadas por la concentración de bicarbonatos en la solución

nutritiva.

Los contenidos de fósforo, calcio y magnesio en los tallos de tomate fueron

afectados significativamente por la relación nitrato/amonio, mientras que la

concentración de bicarbonatos afectó estadísticamente los contenidos de

fósforo y de potasio.

Los contenidos de fósforo en los frutos maduros de tomate fueron

significativamente afectados por la relación nitrato/amonio y por la

concentración de bicarbonatos en la solución nutritiva.

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