Agron.Costarr. 8(1): 17.23.1984 , EFECTO DEL ETEFON EN EL CRECIMIENTO, FLORACION Y PRODUCCION DE TRES CULTIVARES DE MELON EN CANAS, GUANACASTE1/* FranciscoJimenezO.** Edgar Va/verdeG.** ABSTRACT Effect of ethephon on growth, flowering and yield of melon in Canas, Guanacaste.The effect of ethephon(2-chloroetylphosphonicacid) on vegetative growth, sex expressionand yield of melon was evaluatedin Canas,Guanacaste. Ethephon treatmentsconsistedof 0,150,300,450 and 600 ppm and were applied at the four true leaf stageon the andromonoeciuscultivars 'Cantaloupe 5J-45', 'Cantaloupe21' and 'ImprovedTam Dew'. Both internode length in the main stem and the number of branchesper plant of the three cultivars were proportionately reducedasthe ethephondoses increased. All treatmentswhen comparedto control (0 ppm), promotedthe number of hermaphroditicflowers of the three cultivars.The best treatmentcausingthis effect wasethephonat 300 ppm. Male flowering pattern wasdelayedand reduced in numberasethephonconcentrationsincreased. The hormone did not significantly affect the fruit size and shapeand the yield in any of the three cultivars. A low fruit set related to hermaphroditic floweringwasobservedat the highestethephonconcentrations. INTRODUCCION El cultivo del melon durante los mesesde diciembre-abrilse ha convertido en una actividad importante en CostaRica durantelos ultimos affos debido a que existenbuenospreciosen el mercado norteamericanopara su exportacion Ello ha motivado a algunosproductoresde Caffa~ , Guanacaste , a tratar de mejorar la tecnologiaempleadacon el objetivo de aumentar la produccion pOTarea. La sexualidadde las floresen melon esta determinada pOTla h.erenciay por. factoresfisiolo?icas (1.0~.Los cult!varesde me~onen generaltl~nen habltos floraclonalesmonOlCOS 0 andromonolcoso La mayoria de los cultivaTes que se emplean actualmente en la produccion comercial son andromonoicos; la proporcion de flores pistiladas y estaminadasvaria entre cultivaTespero el numero total de estaminadassiempresuperaal de pisti- l/ Recibido para su publicacion el 9 de junio de 1983, * Partede la tesisde Ingeniero Agronomo prcsenta~a pOTel primer autor ~ la Es~uel~ de fitotecnia, R~cultadde Agronomta,Urnverstdad de Costa tca, Escuclade fitotecnia, Univcrsidad de CostaRi. ca. ** ladas en condiciones naturales (4, 5, 18). La modificacion de la expresionsexualen esta especiey en otras cucurbitaceasseha logrado pOTmedio de tratamientoscon reguladoresde crecimiento (11). El etileno es un reguladornatural que ejerce accion en la expresionsexual(9, 17). El etefon (acido 2-cloroetilfosfonico) es un compuesto que libera etileno al'descomponerse cuando 18 AGRONOMIACOSTARRICENSE entra en contactocon log tejidosvegetales(16, 17, 19) y se ha encontradoque modifica la expresion sexual del melon hac~ femineidad cuando se aplicaen el estado de doga 'cuatrohojasverdaderas (6,8,13,15). Tambiensehainformadoqueacorta el tamafio de 10sentrenudos(4, 12, .14), que afecta1aforma del fruto y un controverndoefecto sobre 1a produccion (4, 6, 7, 12, 15). La respuesta de lag plantas a 1aap1icacionexogenade eti1eno, segun algunos autores (2, 10), depende de varios factores; entre- ellos se citan el cultivar, la dosis del producto comercial,la etapade desarro110de la planta y de lagcondicionesclimaticas.En Costa Rica no se ha hecho ninguna investi en este particular, por 10 que se opto por evaluar el efecto del etefon sobre algunosaspectosde crecimiento, floracion y produccion de log tres cultivares de melon mas importantes en explotacion comercialcon fines de exportacion. g acion '" , i' j". ~... 5 .§'-2 ~ '11 i 3$ I j 3,. 3 0 ' 0 . 150 , , 300 , ","".".",," (ppm) . . ' ~ Fig. 1. E!ecto de las ~osisde etefon sabrela longltud promedlo de log entrenudosde la gufa primaria al inicio de la floracion,Promedia de log tres cultivaTes. MATERIALESY METODOS , de etefon (0,150, 300, 450 Y 600 ppm) en la parLa investigacionse realizo en el Canton de cela pequefia. Cada tratamiento incluyo cuatro Cafias,provincia de Guanacastedurante el perio- repeticiones. do comprendidoentre diciembre de 1981 y marLa respuestade lag plantas alas aplicaciozo de 1982, bajo condicionesde irrigacion super- Desde etefon se evaluaroncon baseen lagsiguienficial. tes variables: numero total y sexo de lag flores El material experimentalconsistio del pro- (contadascadatres dias);longitud promediode log ducto etefon conocido comercialmentecon el entrenudosde la guia primaria al inicio y al final nombre de Ethrel y log cultivaresandromonoicos de la floracion (35 y 75 dias despuesde la siembra 'CantaloupeSJ-45', 'Cantaloupe21' e 'Improved respectivamente);numero total de guias de lag Tam Dew' provenientesde la casaPetoseedCo. el plantas al final del cicIo vegetativo,peso,numero primero y de la Ferry Morse Seedlog otros dog. de frutos cosechados y porcentajede frutos exporLas practicasagronomicasse hicieron en la tablespor parcelautil. forma usual para la zona. El ancho de lag eras0 "camasmeloneras"foe de 1,7 m, la altura de 0,2 RESULTADOS m y la distanciaentre plantasde 0,4 m. Paracada Efecto del etefon en algunosaspectosde crecitratamiento se usaron tres camasmelonerasde miento del melon 4,0 m de largo cada una. Como parcela util se tomaron cuatro plantascon competenciacompleLas dosis de la hormona al compararlas ta de la era central. El ensayosesembroen forma con el testigo (0 ppm) redujeronsignificativamenmanual, depositandocuatro semillaspor hoyo. A te la longitud promedio de log entrenudosde la log 20 dias despuesde la siembraserealizola ralea guia primaria tanto al inicio como al final de la y se deja una planta por "golpe" de siembra. floracion y el numero total de guiasal final del ciLa aplicacion del etefon se realizo cuando clo vegetativo(Figuras1, 2 Y 3), la menorlongitud lag plantas tenian de dog a cuatro hojasverdade- de entrenudosal inicio y al final de la floracion se rag;para ello seutilizo unaasperjadoramanual. Pa- obtuvo con la concentracionde 600 ppm; de ma- ra facilitar la impregnaciondel tejido foliar con el nera proporcional conforme disminuyeronlag doproducto se afiadio adherente-humectante Pegafix sis del producto la longitud del entrenudoaumena la solucion final. La aplicacionse dio por termi- to. De acuerdocon log resultadosde la Figura 3, nada cuando el producto empezoa gotear del focon.Ia dosis de 600 ppm se obtuvo un numero llaje. Se usa el disefio estadisticode parcelasdivi- menor de guiasy en forma proporcional,a medi. didasen bloquescompletosal azar,log tres cultiva- da que aumenta la dosis de etefon se reduceel res dispuestosen la parcelagrandey cinco dosis numerototal de guias. . JIMENEZ y VALVERDE: Efecto del etef6n en el melon 4.oS 7,70 .-. -e 7,60 4.90 , 4~S :!- 7,s0 . 4,80 i740 . , 47S ' ~ 6 . 1 -;; ~ ~ 7 ' 10 ~ !g 4,65 s 7,30 ~ 4.70 -c 7,20 .1 4,60 -c i 19 4~S 7,00 S ... 6,90 4,so 0,00' 0 . . . . ISO 300 4S0 600 000;, de ",fon (..,m) 44S ' 0 0 ISO JOO 4S0 600 Dom.,...ron(ppm) Fig. 2. Efecto de las dosisde etefon sobrela longitud promedio de los entrenudosde la gu{a primaria al final del periodo de la floracion. Promediode los tres cultivares. Fig. 3. Efecto de la dosisde etefon sobreel numero de gu{asal final del periodo vegetativo. Promediode los tres cultivares.Parael analisis respectivolos daios de campofueron sometidosa la transformacion..[Y-: Se detecto una interaccion cultivar par do. valoresobtenidos para el numero de frutos case. sis de etefon, Figura 4. La mellor longitud de en. chados,su pesoal momentade la cosechay el portrenudos se obtuvo con el cultivar 'Cantaloupe centajede frutos exportablespor parcela util. Es SJ 45' y con la dosisde 600 ppm de etefon, aun- importante mencionarque a pesarde que no bubo que esta medida rue ligeramenteinferior con la significanciaestadistica,en el campo se observo misma dosis en los otros dos cultivares.for otro frutos con problemasde formacion en susetapas lado, el cultivar 'Improved Tam Dew' mostro en iniciales especialmentea la aplicacionde las dosis aparienciamenossusceptibilidadquelos otros culmayores,10 que podria explicarel bajo porcentaje tivaresa reducir el largo del entrenudoen las dosis de fruto exportableen el cultivar 'Improved Tam masbajas. Dew'conla dosisde 600 ppm. En esteexperimento la dificultad de trabajar dentro de una plantacion ,. comercialafecto en una medidaimportante la vaEfecto del etefon en la floraclon riacion estadisticade los datosde produccion,por , Los valores para el numero total de flores he~afroditas en lo~ tres cult~varesse observ.a? en la F..gura5. Las dosls.de.e~ef~n en compara~lonal testlgo aumentaron.slgnlflcatlvame~teel nu~ero de flores hermafrodltas,el mayor numerode estas se logro con la concentracionde 300 ppm, siguiendole en orden descendentelas dosisde 450, 600 y 150 ppm. La floracion masculina,par otra parte, se redujo significativamentecon las dosisde etefon empleadas,Figura 6. El mellor numero de estas flores con respectoal testigoseobtuvo con la dosis de 600 ppm. Efecto del etefon en la produccion La produccionen los tres cultivaresno sevio afectadaen forma significativapor la dosis de la hormona. Los resultadosdel Cuadro 1 indican los 10 que seria aconsejable, en trabajosposterioresen la zona concentrarla atencionsobrelos factores que afe~tanestavariable,conociendolas dosisde la hormona mas aconsejables para alterar el crecimiento y floracion y que no afectenel desarrollo ni el pesode los frutos. En cuantoa los cultivaresserefiere,independientementede las dosis de etefon, bubo en este experimento diferenciassignificativasentre ellos paralasvariablesde longitud de entrenudos,numero de flores masculinasy femeninasy numero de frutos cosechados por parcela(Cuadro2). El cultivar 'Cantoloupe21' rue el que present6la mellor longitud de entrenudostanto al inicio como al final de la floraci6n, el mayor numerode floreshermafroditas y de frutos cosechados.El cultivar 'Improved Tam Dew' por otra parte, rue el que presento el mellor numero de flores masculinas. 20 K ": AGRONOMIA COSTARRICENSE ~ 'Ii' "';;; -.. . 'W 5,52 0 -- 00 '" 0 ~ G Improved TamDew 0 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 = 0 0 0 .s 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 = ~ '" 4,92 ,g ~ ~ 0 :a 462 ' e ~ e 4,32 Co ~ = 'i 4,02 O' I 1..."-'101 I "'-1' 0 00 l"1°1 I I 1"-" 0 4. Efecto de t la gu{a "',,' 150 interaccion primaria cultivar al inicio por de la e i ~ I I 1-."-101 I dosis de I 1..,1 I ~"-.I°I I 1.."'-1 I 450 etefon 600 (ppm) etefon sobre la longitud promedio de los entrenudos floracion. " 6$0 I 6,60 1 t J 6,40 - 6,20 i 61X! 13 II , , j 4 ] ,§ Z r~ol 300 de 'IX! ~ . de la ~~ ! "'J°r 1 Dosis Fig. Cantaloupe 21 00 522 g, ~ ~ - Cantaloupe SJ 45 SIJQ S Z S, 3 0 ISO 300 4S0 I 600 .,... d, ""0. (ppm) Fig. 5. Efecto de las dosis de 0 etefon sobre el nu- mero total de flores 6 E& . F . Ig. hermafrodltaso . lec los d ( orma os tres cultlvareso It., V I1 Y + Valores "' 2) igual (4, trenudos sin embargo, que 12) en las los etefon plantas de resultados pOT redujo de as I OSIS d a e e b on so 1° ores It res e 600 t f' fl e t os ... d"""~- d) mascu I re e P mas. ' nu- d rome o 10 O cu Ivares. V a I ores t fans f orma- dos(vY+m). 10 encontrado el t 0 I e 11"'. gufas Sadhu gadores e t d trans- DISCUSION Al 0 mero de 300 d I Pro- '. medlo f ,~ t varios ellargo melon para investide (Figuras el numero tuvo Das efecto los en- de 1 Y 2), bajando total (Figura Y sobre mel6n. firman Aun con que 3) (12) difieren quienes el numero mas, la la hormona misma con indican de algunos 10 gufas autores en incrementa hallado que otras el pOT etefon en las (1, 3,12) cucurbitaceas la no plantas ramificacion. traa- JIMENEZ y VALVERDE: Efecto del etef6n en el me16n Cuadro1. Efecto de la dosisde etefon en la produccionde tres cultivaresde melone zonade Cafias* Cultivares Cantaloupe SJ--45 Cantaloupe 21 Improved Tam Dew . Dokisde etefon Numerode fmtosJpu** Pesode los fmtos (kg/pu)** Fmtos exportables":** (%) 0 150 300 450 600 7,5 6,0 7,5 6,5 5,3 7,9 6,9 9,2 7,8 6,2 91 93 83 85 95 0 150 300 450 600 8,8 10,3 9,3 9,5 8,0 8,6 9,8 9,5 10,1 9,1 97 100 90 90 96 0 150 300 450 600 6,0 7,0 4,5 5,3 6,0 9,2 11,9 7,5 8,5 8,9 96 96 88 100 68 El analisis estadistico no detecto diferencias significativas entre el testigo (0 ppm) y las dosi~de etefon en ninguno de los cultivares. ** La parcela util consistio de cuatro plantas en cadi repeticion. *** Porcentaje del total de frutos producidos en cadi tratamiento. El criterio de clasificacion se baso en lis normas de calidad norteamericanaspara esta fruta. Aunque no secanacecon exactitudla raz6npar la cual ocurrela reducci6nde la longitud del entrenudo y del numero de gulas,Weaver(17) indica que una de la hip6tesisesque el e!ileno regulael crecimiento modificando el transporte 0 metabolismo de las auxinasy otra esque estahormonaestimula sistemasenzimaticosimportantesasociadascon las membranascelularescontribuyendode estemodo ala excreci6ndesdelas celulasde muchasenzimas importantes en el crecimiento.Considerandoque la aplicaci6ndela hormonano rue detrimentalen la producci6n de las plantas(Cuadro 1) el efecto obtenido en el largo del entrenudo de guias podria ser de utilidad en la practicaparaaumentarla densidad de siembray presumiblemente la producci6n par unidad de areade las fincasdedicadasal cultitivo del me16nen la zonade Canas. El etef6n afect6 la expresi6nsexualde las plantas(Figuras5 y 6), ya que el numerototal de flares hermafroditas en todos los casasen que se aplic6 rue mayor que en:el tratamientotestigo. Se obtuvo el numero masalto de ellascon la concentraci6nde 300 ppm. El numero de flares masculinas disminuy6 conforme aumentaron1asdosis de etef6n. Estos resultados concuerdancon 10 informado par varios investigadores(4, 6, 8, 12) quieneshall comprobadoel efecto positivo del etef6n en la expresi6nsexualdel me16ny de atlas cucurbitaceas.SegunKarchi (6) y Rojasy Villalobas (10), el etileno liberado dentro de las plantas actua como una antigiberelinabloqueandoasi la producci6nde flares masculinasy sobleel balance auxina-giberelinafavoreciendo la acci6n de las auxinasal promoversexualidadfemenina. La producci6n del me16nno se afect6 con las dosis de la hormona utilizadas (Cuadro 1),10 que concuerdacon 10 indicado par Lippert (7) y Karchi (6) pero no con Duarte y Santos(4) quienes si tuvieron exito trabajandocon me16n.Aunque 10scitadosautoresno ofrecenuna explicaci6n 22 AGRONOMIACOSTARRICENSE Cuadro2. Comportamientode los cultivaresde melonempleadoscon respectoalas dis., tintas variablesde crecimiento,floracion y produccion* -. -CUitivar. Variables** ABC D E CantaloupeSJ-45 4,23 b*** 7,27 b 6,49a 8,03a 2,62 b** Cantaloupe21 4,11 b 6,81 b 7,27a 7,12ab 3,06a ImprovedTam Dew 4,74a 7,90a 5,29 b 6,42 b 2,48 b * *. El cuadraincluyeunicamente iasvariables enquesedetectodiferencias significativas entrelos cultivares. A =Longitudpromedio(cm) de los entrenudosde la gull primariaal initio de ia tloracion. B =Longitud promedio (cm) de los entrenudos de la gula primaria al final de la tloracion. C =Numero total de tlores hermafroditas pOl parcela util. =Numero total de tlores masculinas pOl parcela util. E =Numero de frutos cosechadospOl parcela util. D ... Promedios en una misma columna seguidosde letras igualesno difieren significativamente entre sl, segunla prueba de Duncan (p <0,05). de susdisimilesresultados,sepodria asumirque la gran cantidad de flares hermafroditasque se produjeron en las plantastratadas,en esteexperimento, no llegaron a producir mas frutos porque los cultivaresempleadosno tienen mayor capacidad geneticade fructificacion que la expresadaya que no hubo tendenciaa producirsefrutos pequenosy en gran numeroocasionandose en consecuencia un significativo "aborto" de estasflares. Otra posible explicaciona los resultadoses que el bajo numero de frutos que "cuajaron" con respectoal numero de flares femeninaspresenteshacesuponerque la planta necesitariaun mayor suministro de nutrimentospara poder satisfacerlasnecesidades metabolicas de una mayor fructificacion. Selia recomendableentonces,en trabajosfuturos, encontrar la fertilizacion optima del cultivo en la zona en combinacioncon las dosisde etefon masapropiadas ya sugeridasen estainvestigacion.De especial importanciatambien resultaria concentrarla atencion sabre el efecto en producciontrabajandoen condicionesmejor controladaspara reducir la accion de factores que afectan la variacion de los datosexperimentalesde la cosecha. Es de suponerque las diferenciasentre cuI. tivares se debea la interaccionde las caracteristicasgeneticasde cadauno de ellos con el ambiente. Cabedestacarsin embargo,que todoslos cultivares en menor 0 mayor grado fueron sensiblesalas dosis de etefon escogidas,10 que permite concluir que en el lugar y bajo las condicionesen que se realizo este.trabajo el ambito entre 150y 450 ppm de etefon es el de mayor relevanciaparainvestigacionesfuturas. RESUMEN Se evaluo el efecto del etefon (acido 2-cloroetifosfonico) sabre algunos aspectosde crecimiento, floracion y produccion del melon en Canag,Guanacaste.El producto hormonal se aplico una sola vez en el estadode desarrollocomprendido entre dosy cuatro hojasverdaderas. Lasdosis evaluadasfueron 0,150,300,450 y 600 ppm y los cultivares'Cantaloupe8J-45', 'Cantaloupe21' e ImprovedTam Dew'. La longitud promedio de los entrenudosde la guia primaria tanto al inicio como al final de la JIMENEZ Y VALVERDE: Efecto del etef6n en el me16n... floraci6n, asi como el numero total de guias de los tres cultivaTes se redujeron en forma proporcional al aumento de las con~ntraciones de etef6n. Los trata~ientos con etef6n provocaron c°.n respecto al testlgo (0 ppm), un aumento en el numero total de flores hermafroditas; el mayor numero se obtuvo con la dosis de 300 ppm. Asimismo, l~ producci6n de flores masculinas en los tres cultivaTes rue retrasada y disrninuida; el menor , d 11 bt 1 d . d numero, e e as se 0 uvo con a OS1S 600 e 7. 8.. 9.. ppm f6n tuvo efecto significativo en la producci6n comparado con el testigo debido a que solamente un . baJo ,'" numero de frutos . cuaJaron 10. respecto con nitrogeno, ROJAS:.E. y VILL~LOB~~, A. Influencia .~el acIdo 2-cloroetilfosfomcoen}a expresIo~ de las cultivar flores Honey de melon Dew. (Cucumls Agricultura SULIKERI, G. y BRANDARY, K. R. Studieson thylphosphonic acid) treatment. Current Research2: 5-51. 1973. 15. TRECCANI,C. P., MAGGIOLlNI,F. y BORGHI, B. The of ethrel,vegetative gibberellindevelopA3 and Alar oneffects sex expression, ment,yield, earlinessand fruit shapeof the Charentaismelon OrtoflorofruticolturaItaliana55: 295-313..1971. 16. WARNER, H. y LEOPOLD, A. C. Ethylene evolution from 2-chloroethylphosphonic acid. 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