TECNOLOGIA DE SEMILLA DE PAPA EN INVERNADERO PARA

TECNOLOGIA DE SEMILLA DE PAPA EN INVERNADERO PARA SIERRAS DEL
EDO. DE MEXICO
R. Flores López1; H. A. López Delgado1; O. Rubio Covarrubias1
1Instituto
Nacional de Investigaciones Forestales Agrícolas y Pecuarias.
INTRODUCCIÓN
La papa (solanum tuberosum l.) se cultiva en México anualmente en 64 a 65,000
ha, con una producción de 1, 750, 000 toneladas en 2007. De las cuales el 60%
son establecidas en condiciones de riego y el resto en condiciones de temporal.
Las principales variedades de papa
sembradas son: Alpha, Fianna, Adora,
Gigant, Mondial, Atlantic, Vivaldi, Agata, Ambra, Caesar, Fabula y Felsina, entre
otras. Desapareciendo prácticamente el cultivo de las variedades mejoradas
mexicanas y criollas debido a la falta de semilla de buena calidad. El estado de
México participa con el cultivo anual de 7,000 hectareas, con una demanda
promedio de semilla de 21,000 toneladas de papa de las cuales menos del 9% es
cubierto con semilla de buena calidad. El rendimiento promedio nacional es de
aproximadamente de 27.1 ton/ha (FAOSTAT, 2007), sin embargo se tienen
rendimientos con productores lideres superiores a las 40 ton/ha, así como
rendimientos experimentales de hasta 60 ton/ha, mientras que en las sierras del
centro del país el rendimiento promedio es de alrededor de 15 ton/ha, es decir, los
productores de papa que tienen bajos rendimientos y mínima recuperación
económica por concepto de mala calidad de semilla y manejo deficiente del cultivo
de papa se encuentran en el centro y sur del país, en los agroecosistemas sierras,
riego y sierras temporal.
La semilla de papa es un insumo de alto costo que representa hasta el 50 % del
costo total del cultivo en el estado de México. En los últimos años la semilla traída
de otros estados ha llegado con problemas fitosanitarios graves como presencia
de virus, punta morada y nematodo. Por lo que es necesario que el productor de
papa no empresarial del estado de México produzca su propia semilla desde
invernadero y/o túneles, con el propósito de reducir costos de producción,
asegurar la calidad de la semilla e incrementar los rendimientos de sus cultivos y
la rentabilidad de los mismos. No obstante, el estudio de los factores fisiológicos,
ambientales
y culturales que influyen en el proceso de tuberización han sido
abordados por distintos autores a nivel de campo e invernadero. Esta información
no ha llegado al productor, por lo que se requiere llevar al productor la tecnología
disponible para la producción de semilla y su uso en campo, asi como generar o
adecuar tecnología a su medida desde un punto de vista holístico que le permita
hacer del cultivo de papa una actividad sustentable y rentable.
ANTECEDENTES
El rendimiento de mini tubérculos por planta, tanto en número, peso y diámetro en
invernadero varían dependiendo de la variedad, época del año, sustrato, nutrición
del cultivo, temperatura, luz, etc, Por lo que no son estables.
El cultivo de papa presenta diferentes etapas de crecimiento como son:
establecimiento, estolonización, tuberización y llenado de tubérculo, por lo que la
demanda de nutrientes es diferencial, así, para fósforo Roberts y
Dow, 1981
concluyeron que para un 95 a 100% de máximo rendimiento se estimó un RCN
(ramo critico nutrimental) de 0.38 –0.45% de fósforo en la etapa de tuberización y
que decreció al final del ciclo a 0.14-0.17% (tres semanas más tarde).
Boersig et al, 1988 comparó los sistemas NFT y ARM para la producción de mini
tubérculos. Simko, 1991. Diferenció
el proceso de tuberización in vitro
y en
hidroponía. Mientras que Child, et al en el 2001 evaluaron el efecto de la
temperatura de la solución nutritiva para la producción de mini tubérculos y
encontraron que él numero de mini tubérculos fue mayor a 15 oC de la solución
nutritiva que a temperaturas mayores (20, 25 y 30 o), sin embargo, mencionan que
la concentración foliar de nutrientes como N, K, Ca y Mg se incrementa a
temperaturas más altas, no así de fósforo que no fue afectado.
Simko en 1991, evaluó mezclas de sustratos y dos soluciones nutritivas para el
cultivo hidropónico de papa y Muro, et al 1987, estudiaron la influencia de la
solución nutritiva, sustratos (peatmost y arena) y la densidad de población sobre
el rendimiento de semilla de papa. Relloso et al, 2000. Compararon la producción
de Mini tubérculos en cultivo convencional, perlita y aereoponia, obteniendo
mejores rendimientos en este último, tanto en número de tubérculos como en peso
de los mismos. Rolot y Seutin en 1999 incrementaron en un 100% la producción
de minitubérculos por metro cuadrado en cultivos sin suelo.
Yang-YuanJun et al, en el 2002, comparo la producción de tubérculos en sustrato
y en aereoponia, con una producción de mini tubérculos por planta de 5.7 y 76,
respectivamente.
En el 2001, Martínez, et al, estudiaron la interacción de días cortos y la presencia
de giberelinas en Solanum tuberosum
ssp. andigena, observando que la
influencia de estas es determinante para el inicio de la tuberización aun en
fotoperiodos de día corto.
Sin embargo, en cultivos hidropónicos se mencionan rendimientos muy variables
desde 8-10 tubérculos por planta hasta 30-70 dependiendo de la variedad y el
sistema de producción empleado. No obstante que la hidroponía favorece la
obtención de
cultivos más homogéneos, favorece el desarrollo del sistema
radicular y de que en todos ellos se tienen las ventajas del cultivo hidropónico en
sí mismo, como son: Ausencia de plagas y enfermedades asociadas al suelo,
aporte óptimo de nutrientes, precocidad y alto potencial de rendimiento Roberts y
Dow, 1981.
El sustrato empleado asi como el sistema de producción y la variedad van a influir
de manera determinante en el rendimiento por planta en invernadero, como lo
mencionan Vanaei, et al 2008.
Otra alternativa de manejo para la producción de semilla de papa en invernadero
es el uso de suelo o sustratos, fertilización convencional o en base al uso de
compostas y microorganismos, el uso de medios físicos para la esterilización de
suelo y agua, control de plagas y enfermedades mediante el empleo de extractos
vegetales y microorganismos (Hongos y bacterias). El presente proyecto inicia
con la transferencia de tecnología ya disponible y de manera simultánea con la
adecuación de la misma a las condiciones socioeconómicas de los productores.
PROBLEMÁTICA U OPORTUNIDAD IDENTIFICADA
Bajos rendimientos por el uso tuberculos comerciales como semilla tanto de
variedades criollas, variedades mejoradas o introducidas.
Falta de tubérculo semilla de papa con la calidad fitosanitaria adecuada
Presencia de plagas y enfermedades de la papa que degeneran la semilla en
pocos ciclos de cultivo.
JUSTIFICACIÓN
Falta de tecnología apropiada para el manejo de semilla de papa de nuevas
variedades resistentes a plagas y enfermedades.
OBJETIVO
Mejorar la calidad de tubérculo semilla de papa en el estado de México
METAS
Incrementar el uso de tubérculo semilla de calidad en el estado de México
MATERIALES Y MÉTODOS
AÑO 1
Se seleccionaran cinco productores con invernadero, de 250 a 500 m 2 en cuatro,
localidades: Raíces y Loma Alta, Zinacantepec; San Miguel, Temascaltepec y San
Miguel Balderas, Tenango del Valle.
Fase de laboratorio en Metepec, México.
Las variedades demandadas por los productores (dominio público, generadas por
el INIFAP y/o variedades criollas) serán verificadas respecto a la presencia de
virus (PVX, PVY, PVS, PLRV, PVA, PVM), mediante la prueba serológica de
ELISA. En caso de no contar con ellas en el banco de germoplasma, se incluirán
in vitro y se someterán a termoterapia para la erradicación de virus.
Detección de Fitoplasma
se probaran también contra fitoplasma antes de proceder a su micropropagaciòn,
eligiendo aquellas que se encuentren libres de virosis y fitoplasma. El fitoplasma
se detectara usando PCR anidado con los primers universales 16S rDNA-based
primers P3/P7 and R16F2n/R16R2 (Smart et al. 1996 a, b).
se someterán a Micro-propagación para su incremento en el medio de MurashigeSkoog, 1962, Se producirán 1500 plantas por genotipo de cada uno de las cinco
variedades seleccionadas, para ser transferidas a invernadero, no obstante, el
laboratorio de Biotecnologia-Fisiologia del INIFAP en Metepec, tiene una
capacidad para producir 20,000 plántulas in vitro por mes,
lo cual se puede
aprovechar si asi llegara a demandarlo el proyecto.
Fase de Invernadero
Se establecerán dos experimentos para la evaluación de sustratos locales,
compostas y mezclas de ellos para la producción de papa en invernadero.
Se evaluaran en invernadero los sistemas de producción convencional a base de
turba y perlita, el sistema de película nutritiva y un sistema de producción con el
uso de compostas y nutrición convencional desarrollado para los productores.
Incremento de variedades en invernaderos del INIFAP en Zinacantepec, Méx.
Se transferirán a invernadero 1500 plantas de las variedades seleccionadas por
los productores, en sustrato de turba y perlita y el uso de solución nutritiva
hidropónica (Flores, et al 2009) para producir 6,000 minitubérculos de cada una de
ellas. Estos minitubérculos serán proporcionados al productor 6,000 a cada uno
para iniciar un esquema de producción de semilla artesanal en invernadero. Que
se tomará como un modulo demostrativo.
Antes de iniciar el proceso de producción, los productores serán capacitados en el
manejo del cultivo en invernadero, mediante pláticas y demostraciones en
invernaderos del INIFAP y posteriormente con demostraciones de (preparación de
camas para siembra, esterilización al suelo, manejo de material vegetativo y
práctica de siembra en uno de los invernaderos de los productores.
Se hará una planeación estratégica de producción de minitubérculos y su uso en
campo a mediano y largo plazo, dependiendo de las necesidades especificas de
cada productor.
Cada uno de los productores en el primer ciclo de cultivo estará comprometido a
regresar al INIFAP el número de minitubérculos que recibió para el inicio del
proceso de producción de semilla, y el INIFAP se los proveerá a otros productores
que se interesen y cuenten con el invernadero o bien lo construyan por iniciativa
propia.
Para el segundo ciclo de cultivo en invernadero se contara con 10
productores.
En los primeros cinco módulos se hará una demostración a la cosecha de los
minitubérculos producidos.
Fase de campo
Se establecerá una parcela demostrativa en campo de 2500 a 5000 m2 para
mostrar el uso y manejo de minitubérculos a los productores de las sierras del
estado de México. Demostración de la siembra de minitubérculos en campo.
Año 2
Se repetirá todo el proceso del año 1 y además se establecerá en campo una
parcela demostrativa del uso de mini tubérculos en campo, con el propósito de dar
a conocer las bondades del uso de la semilla sana.
Se hará una demostración de campo durante el desarrollo del cultivo.
Año 3
Se repetirá todo el proceso in vitro – Invernadero y campo.
Calendarización de actividades año 1.
Actividad
Jul
Agt
Sep
Oct
Nov
Incremento
en
Laboratorio
x
x
Incremento
en
invernadero
x
x
x
Evaluación de
sistemas de
producción
x
x
x
Mar
Abr
Establecimien
to de módulos
en
invernadero
y campo
x
x
Conducción
de módulos
x
x
Capacitación:
platicas
y
demostracion
es
Informe
de
actividades
Dic
x
Ene
x
Feb
x
x
May
jun
x
x
x
x
Presupuesto por etapa y concepto
Concepto
Año 1
Año 2
Año 3
Viáticos
10,000
10,000
10,000
Pasajes
15,000
15,000
15,000
110,000
110,000
25,0000
25,000
130,000
150,000
Gastos de trabajo 100,000
de campo
Servicios externos 25,000
y comerciales
Artículos
y 125,000
materiales
Materiales vivos
25,000
-
-
Becas alumnos
50,000
55,000
60,000
Congresos,
20,000
20,000
20,000
370,000
365,000
390,000
convenciones
y
exposiciones
Total
Cada Invernadero tendrá la capacidad de hacer dos ciclos al año, con una
producción
total
estimada
de
100,000
minitubérculos
por
invernadero.
Considerando los cinco invernaderos se producirá un total de 500,000
minitubérculos por año, con valor de $1,000.000.00.
Es necesario mencionar que cuatro de los invernaderos están ubicados en áreas
cuarentenadas para la producción de semilla certificada, por la presencia de
nematodo dorado. Sin embargo, es posible producir su propia semilla y mover la
misma dentro de la zona de estas áreas.
LITERATURA CITADA
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