Reguladores de crecimiento para estimular la germinación en

Reguladores de crecimiento para estimular la germinación en semilla de
lechuga y su efecto en el almacenamiento
Plant growth regulators to stimulation seed germination of lettuce and its
effects in storage
Mario Ernesto Vázquez Badillo1, Alma Patricia García Villanueva2 y Víctor
Manuel Zamora Villa3
Resumen
Los objetivos de esta investigación fueron determinar el efecto y dosis
optimas de cuatro fitorreguladores en la germinación de semillas de lechuga, así
como el efecto de estos después de un periodo de almacenamiento. Por lo
anterior, se utilizaron ácido fúlvico y ácidos giberelicos en presentación comercial
de Biozyme PP, Biozyme TS y GBM-044, en dosis baja, media y alta por un
periodo de inmersión de diez minutos. Se trabajo con semillas de lechuga, estas
se evaluaron antes y después de un periodo de almacenamiento de tres meses a
10 °C. Los parámetros a evaluar fueron el porcentaje de germinación (en sustrato
de papel), plántulas normales, longitud de plúmula, longitud de radícula y peso
seco de plántula. Los mejores resultados de germinación se presentaron después
del periodo de almacenamiento. En semilla de lechuga se tuvieron incrementos en
germinación del diez por ciento, siendo el biozyme PP en sus dosis baja y biozyme
TS en sus tres dosis los productos de mejor respuesta. El ácido fúlvico también
manifestó un efecto estimulante en la germinación de la semilla de lechuga.
Palabras Clave: Lechuga, germinación, hormonas, giberelinas, ácido fúlvico,
almacenamiento
Abstract
The investigation was made in order to know the effect of products based on
gibberellin (Biozyme TS, Biozyme PP, y GBM-044) and fulvic acid at different
doses (high, medium and low) on the seed germination of lettuce. The treatments
were also applied to the same seed and stored for three months at 10ºC. The
germination percentage, plumule and radicule longitude, and seedling dry weight
were the evaluated parameters. For germination, the best effects of the treatments
were observed after the storing period. In lettuce seeds, germination was
increased ten percent, being Biozyme PP in low doses and Biozyme TS in the
three doses, the products with the best performance. Fulvic acid has stimulating
effect on seed germination.
1
Maestro investigador del Centro de Capacitación y Desarrollo de Tecnología de Semillas. Depto. Fitomejoramiento.
UAAAN. Saltillo, Coah. E-mail: [email protected].
2
Tesista de la Maestría en Tecnología de Semillas. UAAAN. Saltillo, Coah.
358
Key Words: Lettuce, germination, Hormone, Gibberellins, Fulvic acid, storage
Introducción
Dadas las condiciones geográficas y topográficas con las que cuenta
nuestro país, la producción de hortalizas puede realizarse durante todo el año,
generando con ello una gran demanda de mano de obra y además una gran
fuente de divisas. Así, la superficie tan extensa destinada a su producción, como
la demanda de las mismas requiere de grandes cantidades de semillas de alta
calidad fisiológica que permitan asegurar un buen rendimiento.
Sin embargo, uno de los problemas primordiales en la calidad de las
semillas es el deterioro, el cual es un proceso irreversible (Anderson, 1973), que
demerita la calidad fisiológica al presentar un porcentaje bajo de germinación
(Miranda, 1984 y Abul Baki y Anderson, 1972), principalmente en aquellas que no
tienen un manejo adecuado de postcosecha, lo cual ocasiona que se tenga poca
emergencia y por consecuencia un bajo establecimiento de plántulas en campo,
generando así una reducción en los rendimientos por unidad de superficie.
Una alternativa en el empleo de semilla con deterioro incipiente es el uso de
productos hormonales para eficientar el potencial fisiológico de la semilla y así
evitar los problemas mencionados anteriormente, en donde los fitorreguladores
sintéticos aplicados a semillas han sido utilizados principalmente para romper la
latencia de algunas especies ((Weaever,1996), así como activar y/o acelerar el
proceso de germinación de las mismas (Bidwell, 1996), estos productos son una
buena alternativa para promover la germinación de la semilla (Agwah et al., (1994)
en virtud de que se han tenido problemas en la germinación oportuna debido a
diversos factores ambientales, de nutrición y de sustancias orgánicas presentes
en bajas cantidades.
Dentro de las hormonas utilizadas se encuentran las giberelinas, citocininas
y auxinas. Las giberelinas se pueden definir como un compuesto que estimula la
división o prolongación celular, o ambas cosas al igual que las auxinas. Por su
parte las citoquininas promueven la inducción de brotes. Por otro lado el ácido
fúlvico estimula la producción y elongación de raíces y el crecimiento de tallos, la
estimulación de la germinación, así como la capacidad de retener y poner a
disposición de la planta compuestos orgánicos e inorgánicos (Sparks, 2000).
Existe una gran cantidad de resultados de investigaciones relacionadas con
la calidad de las semillas, pero la utilización de productos químicos que actúan
como bioestimulantes han sido poco estudiados en semillas, sobre todo en
cultivos hortícolas, es por ello que el presente trabajo pretende determinar el
efecto y las dosis optimas de cuatro fitorreguladores en la germinación de semillas
de lechuga antes y después de un periodo de almacenamiento.
Metodología experimental
El presente trabajo de investigación se llevó acabo en el Laboratorio de
Ensayos de Semillas del Centro de Capacitación y Desarrollo de Tecnología de
Semillas. Se utilizó semilla de Lechuga (Lactuca sativa L.), la cual fue producida
durante el ciclo otoño-invierno del año 1999 y donadas por la compañía semillera
Petoseed. La semilla previamente fue sometida a pruebas fisiológicas para
359
conocer su calidad inicial antes de iniciar el proceso de evaluación, las cuales se
considero de calidad aceptable.
Los tratamientos utilizados fueron cuatro productos hormonales, los cuales
están formados a base de hormonas de crecimiento que favorecen el desarrollo de
la germinación, estos productos se evaluaron a diferentes dosis (baja, media, alta),
los cuales sumaron un total de 12 tratamientos más un testigo, con tres
repeticiones cada uno, teniendo un total de 39 unidades experimentales. Los
cuatro productos a evaluar son el Biozyme TS (50, 100 y 150 cc/1500 ml de
agua/100 kg de semilla), Biozyme PP (250, 500 y 1000 gr/50 kg de semilla), ácido
fúlvico (50, 100 y 150 cc/500 ml agua/100 kg de semilla) y GBM-044 (300, 600 y
1200 ppm).
Cabe señalar que la semilla tratada a base de Biozyme TS, ácido fulvico y
GBM-044 fue mediante la inmersión de la semilla en dichas soluciones por un
tiempo de diez minutos ya que estos vienen en presentación acuosa a diferencia
del Biozyme PP quien viene en presentación de polvo. Posteriormente de que la
semilla fue tratada se procedió a secar y realizar la prueba de germinación. La
prueba de almacenamiento consistió en almacenar las semillas con los
bioestimulantes aplicados (dosis ya descritas) por un periodo de tres meses y a
una temperatura de 10 °C, después de este tiempo se realizaron las pruebas
fisiológicas.
Los parámetros a evaluar fueron la germinación estándar donde se
realizaron cuatro repeticiones de 25 semillas sembradas en toallas de papel
anchor (hortalizas) y enrolladas para formar “tacos”. Posteriormente se colocaron
en la cámara de germinación a una temperatura de 25 °C, registrándose las
plántulas anormales, normales y semillas sin germinar, llevándose acabo un solo
conteo al termino de los días máximos de tiempo de germinación establecidos por
la ISTA (1996). Así mismo, las plántulas utilizadas para determinar la longitud de
plúmula y raíz provinieron de la prueba de germinación estándar midiéndose en
cm. Para el peso seco de plántulas se utilizaron las plántulas de las pruebas de
germinación estándar y longitud de plúmula y se colocaron en bolsas de papel
estraza perforadas, se sometieron a un proceso de secado a 65°C por 24 horas, el
resultado se expresó en miligramos por planta.
El análisis estadístico para los tratamientos evaluados en este experimento
se implemento un diseño completamente al azar y se analizo bajo él mismo,
realizándose una comparación de medias mediante la prueba de diferencia
mínima significativa (DMS) al nivel de 0.05 de probabilidad.
Resultados y Discusión
Antes del periodo de almacenamiento de la semilla, sólo se observó una
alta significancia en la longitud de radícula al tercero y quinto día de evaluación.
Por lo anterior, en la comparación de medias realizada a la longitud de radícula al
tercer y quinto día de evaluación (Cuadro 1), mostró al Biozyme PP en su dosis
media como la longitud mayor (4.96 y 6.01 cm), al igual que al testigo evaluado al
tercer día (4.44 cm).
Sin embargo, el Biozyme TS en su dosis baja evaluado
al tercero y quinto día presentaron las menores longitudes de radícula. Después
del período de almacenamiento, la longitud de plúmula al tercer día de evaluación,
360
así como en peso seco de plántula mostraron diferencias significativas; mientras
que la longitud de radículas evaluadas al tercer día presentó diferencias altamente
significativas.
En la longitud de plúmula de la semilla de lechuga evaluada al tercer día, el
Biozyme PP en sus dosis baja reportó la mayor longitud (1.70 cm), mientras que
en la mayoría de los tratamientos resultaron ser estadísticamente iguales; en
cambio, el Biozyme PP en su dosis alta registró la menor longitud con 1.11cm.
Estos resultados señalan que los productos evaluados superaron al testigo entre
23 al 29% en la manifestación de la plúmula, lo cual debe de repercutir estos
porcentajes en mayor capacidad germinativa, esto se refleja en el Biozyme TS en
su dosis alta y Biozyme PP en su dosis baja con porcentajes de germinación de
92.6, seguidas de Biozyme TS y ácido fúlvico en sus dosis bajas con 90.6%,
siendo estos estadísticamente iguales, en cambio, el GBM-044 en su dosis media
registró el porcentaje de germinación más bajo con 71.3.
Con estos resultados se observó que el Biozyme TS en términos medios
muestra un 10% mas de germinación en relación al testigo, seguidos del ácido
fúlvico (6.7%), Biozyme PP (6.0%) y GBM-044 (5.0%). Lo anterior confirma que al
tener mayor porcentaje de germinación con estos tratamientos se puede obtener
mayor incremento en la plúmula, trayendo como consecuencia que la aplicación
de estos productos sobre la semilla ayuda a promover la germinación evaluada
después del periodo de almacenamiento (Figura 1).
Germinación (%)
100
80
Biozyme TS
60
Biozyme PP
Acido Fulvico
40
GBM-044
Testigo
20
0
Baja
Media
Alta
Dosis
Figura 1. Germinación en semilla de lechuga después del periodo de almacenamiento.
En la comparación de medias para longitud de radícula evaluada al tercer
día (Cuadro 1) se encontró que el GBM-044 en su dosis baja registró la mayor
longitud (3.56 cm), seguida de sus dosis media y alta con 3.40 y 3.36 cm, así
como del Biozyme TS y el ácido fúlvico en sus dosis bajas (3.43 y 3.34 cm),
mientras que el testigo registró las menores longitudes con 2.70 cm. Finalmente el
Biozyme PP en su dosis alta mostró la menor longitud con 2.29 cm. En peso
seco de plántula (Cuadro2), el Biozyme PP en su dosis media registró los valores
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más altos con 4.33 mg/plántula, seguida de Biozyme TS en su dosis alta con 3.66
mg/plántula y ácido fúlvico en su dosis media con 3.33 mg/plántula, siendo el
Biozyme TS en su dosis media el que tuvo el menor valor de peso seco con 0.66
mg por plántula.
Cuadro 1. Comparación de medias de la longitud de radícula en semilla de lechuga,
evaluado al tercer y quinto día antes del almacenamiento.
Productos
Biozyme TS
Biozyme PP
Ácido fúlvico
GBM-044
Testigo
Dosis
Días
3
3.39 E
4.20 BCD
4.09 CDE
4.04 CDE
4.96 A
4.62 ABC
3.99 CDE
3.73 DE
3.99 CDE
4.96 A
4.89 AB
4.84 AB
4.44 ABCD
Baja
Media
Alta
Baja
Media
Alta
Baja
Media
Alta
Baja
Media
Alta
Testigo
5
4.16 E
5.22 BCD
5.07 CD
5.22 BCD
6.01 A
5.32 ABCD
4.92 CD
4.97 CD
4.70 DE
5.43 ABC
5.39 ABCD
5.92 AB
5.05 CD
Medias seguidas por la misma letra no son significativamente diferentes (DMS = 0.05%).
Cuadro 2. Comparación de medias de peso seco de plántula en semilla de
lechuga después del almacenamiento.
Productos
Dosis
Peso seco
(mg/planta)
Biozyme TS
Baja
1.33 CDE
Media
0.66 E
Alta
3.66 AB
Biozyme PP
Baja
2.33ABCDE
Media
4.33 A
Alta
3.00ABCD
Ácido fúlvico
Baja
1.66 BCDE
Media
3.33 ABC
Alta
1.66 BCDE
GBM-044
Baja
1.33 CDE
Media
1.66 BCDE
Alta
1.66 BCDE
Testigo
Testigo
1.00 DE
Medias seguidas por la misma letra no son significativamente diferentes (DMS = 0.05%).
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Por lo anterior se considera que la aplicación de los tratamientos en semilla
de lechuga con estos productos favorece en diferentes proporciones el estímulo
fisiológico de la semilla en relación al testigo. De acuerdo a los resultados
obtenidos y tratamientos evaluados en este estudio, se encontró una gran
divergencia entre las dosis, productos y especies, esta divergencia esta dada
principalmente por la anatomía y composición química de la semilla, así como al
grado de deterioro y genotipo presentado por la misma, en donde se observó que
en semillas de lechuga presentaron una respuesta favorable en la germinación y
por ende en el desarrollo radicular y de plúmula.
Conclusiones





Los productos utilizados tuvieron comportamientos diferentes para la
especie y parámetros evaluados.
El periodo de almacenamiento influyó positivamente en la manifestación de
los parámetros evaluados con relación a la semilla no almacenada.
El Biozyme TS y Biozyme PP fueron los productos que manifestaron el
mejor efecto en los parámetros evaluados.
El GBM-044 fue el producto que manifestó el mejor efecto sobre la longitud
de radícula antes y después del periodo de almacenamiento.
El Biozyme TS en sus tres dosis y el Biozyme PP en su dosis baja
estimularon mejor la germinación.
Literatura Citada
Abdul-Baki, A. A. and J. D. Anderson.1972. Physiological and biochemical deterioration of seeds.
In: Koslowsky T.T. (ed). Seed Biology. Vol II. Academic Press, New York. U.S.A. p. 283-316.
Agwah-EMR; Shehata-SA; El-Sayed-SF.1994. Effect of some growth regulators on seed production
of onion (Allium cepa L.). In: Bulletin of Faculty of Agriculture, University of Cairo., 45: 2, 469482p.
Anderson, J. D.1973. Physiological and biochemical differences in deteriorating barley sedes. Crop.
Sci.10(1)36-39.U.S.A.
Bidwell, R.G. 1996. Reguladores de crecimiento de las plantas en la agricultura. 8 a reimpresión. Ed.
Trillas. México. p. 461-463
Sparks Donald L.. 2000. Advances in agronomy. Department of Plant and Soil Sciences. University
of Delaware Network, Delaware. Volume 68 Academic Press.
International Seed Testing Association (ISTA). 1996. International Rule for Seed Testing.
Miranda, F.1984 a. Madurez fisiológica de semillas. VIII curso de postgrado de tecnología de
semillas. CIAT Cali, Colombia. p.33
Weaver, R. J. 1996. Reguladores del crecimiento de las plantas de la agricultura. Trillas, México. P. 19-39,
81,113-155.
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