24. MODELOS DE CRECIMIENTO DE MAGUEY (Agave americana L.)

Anuncio
MODELOS DE CRECIMIENTO DE MAGUEY (Agave americana L.) Y
NOPAL NATIVO (Opuntia lindheimeri L.) EN MARÍN, NUEVO LEÓN
José Romualdo Martínez-López1, Rigoberto E. Vázquez-Alvarado2, Erasmo
Gutiérrez-Ornelas2, Ma. de los Ángeles Peña-del Río1, Argelio Santos-Haliscak2,
Juan Francisco Pinales-Quiroz1.
1
INIFAP-CIRNE-CEGET, Km 31 Carr. Montemorelos-China. General Terán, Nuevo León. C.P. 67400.
2
FA-UANL, Faculta de Agronomía, Universidad Autónoma de Nuevo León, Calle Francisco Villa s/n,
Escobedo, Nuevo León.
Correo-Electrónico: [email protected]
Resumen
El presente estudio se enfocó a analizar el crecimiento anual de maguey y nopal, aunado al efecto de
inoculación micorrízica. Este trabajo se llevó a cabo en la Facultad de Agronomía de la UANL, en
Marín, N.L., a 25o 53’ latitud norte, 100o 03’ longitud oeste y una altitud de 375 msnm. El nopal y el
maguey fueron plantados en 3 bordos a nivel en abril de 2006. Cada bordo fue sembrado con 30
plantas por tratamiento. El diseño experimental fue bloques al azar bajo un arreglo factorial 2 x 2, con
dos especies (agave y nopal) y dos tipos de inoculación (comercial y nativa). Para el análisis
estadístico se utilizó el programa SPSS V15 (2006). Cuando se requirió hacer comparación de
medias, se usó la prueba de Tukey. La inoculación comercial se realizó con Glomus intraradices,
bioinoculante producido por INIFAP®. A cada planta inoculada se le proporcionó 25 g de inóculo. Para
inocular con la cepa nativa de Glomus intraradices, simplemente se sembraron en el mismo suelo, sin
inoculación comercial. La producción de materia seca por planta (MS planta-1), se evaluó a 1, 2 y 3
años, muestreando 3 pencas representativas de cada planta y extrapolando el peso seco en función
del total de pencas. Se corrieron modelos lineales, exponenciales y sigmoideos para detectar el
modelo con mejor ajuste al crecimiento de estas especies. La producción de materia seca por planta
(MS planta-1) tuvo diferencia significativa para el efecto de especie (P<0.05). El tipo de inoculación y
las dobles interacciones no tuvieron significancia (P>0.05). El maguey produjo 332, 864 y 2541 g
-1
-1
planta en el año 1, 2 y 3, respectivamente, mientras el nopal produjo 35, 189 y 760 g planta para los
mismos años. Todos los modelos predijeron significativamente el crecimiento de nopal y maguey, sin
embargo, los modelos exponenciales y sigmoideos tuvieron igual y mejor ajuste. Las ecuaciones de
2
2
crecimiento lineal (R =0.90), exponencial y sigmoideo (R =0.92) para maguey fueron y = 92.03x 962.96, e(4.71+0.08x) y 111.80 e
2
(4.71+0.08x)
, respectivamente. Las ecuaciones de crecimiento lineal
(R =0.91), exponencial y sigmoideo (R =0.97) para nopal fueron y = 30.22x – 397.29, e(1.97+0.13x) y 7.23
e
(0.13x)
2
. La similitud de las curvas y la R2 entre el crecimiento exponencial y sigmoideo de ambas
especies manifiesta que se encuentran en etapa de crecimiento. Se determinó que tanto el maguey
presentó mayor producción a tres años de producción.
RESPYN “Revista Salud Pública y Nutrición” Edición Especial No. 5 2011 pp 265-270. (ISSN 1870-0160)
Palabras clave: proteína cruda, fibra detergente neutra, Glomus intraradices, fósforo.
Introducción
El nopal y el maguey se han usado por más de 100 años como alternativa de sobrevivencia para la
alimentación del ganado, además, son especies que prosperan en ecosistemas erosionados, debido
al tipo de desarrollo radical y a su fisiología. Asimismo, en algunas áreas donde es fuerte la
predominancia de agaves y cactus, estas plantas son un elemento importante del hábitat de la fauna,
ya que sirven como alimento, sombreaderos y cobertura de protección para mamíferos, aves, reptiles
y animales invertebrados (1). Por otro lado, el norte de México posee grandes extensiones desérticas
o semidesérticas, donde los periodos de sequía son prolongados y comunes. Estos factores causan
bajas producciones forrajeras, lo que aunado a las condiciones climáticas e inadecuados manejos de
los agostaderos, han causado el deterioro de grandes extensiones de estos ecosistemas, afectando al
suelo, último receptor de tales efectos y elemento de enlace entre los factores bióticos y abióticos, el
cual está considerado como no renovable (2,3). El uso inadecuado de la tierra ha ocasionado una
disminución de la fertilidad del suelo en alrededor de un 80 % del territorio nacional (4). Estas plantas,
generalmente son de baja calidad nutricional, sin embargo, se han usado por más de 100 años como
una alternativa de sobrevivencia para la alimentación del ganado y como ingrediente de raciones de
alimentación normales (5), sin embargo, uno de los problemas más importantes que limitan esta
actividad es la falta de conocimiento que le permita hacer uso racional y sistemático del recurso.
En años recientes, se le ha dado especial importancia a los hongos micorrízicos, particularmente la
micorriza arbuscular, con base en los efectos benéficos que estos micosimbiontes proveen a sus
hospedantes, facilitando la absorción de los elementos menos solubles y móviles como: fósforo,
amonio, potasio, cobre, fierro y zinc (6,7,8). Sin embargo, estos efectos se han observado en plantas
anuales.
El presente trabajo evaluó la producción y generó una ecuación para predecir el crecimiento de agave
y nopal a tres años de su siembra, aunado al efecto de inoculación comercial y nativa.
Materiales y métodos
El presente trabajo se realizó en la Facultad de Agronomía de la Universidad Autónoma de Nuevo
León, ubicada en Marín, N. L. México, a 25o 53’ latitud norte, 100o 03’ longitud oeste y una altitud de
375 msnm. el nopal y el maguey fueron plantados en 3 bordos a nivel, preparados con tractor y pala
mecánica en abril de 2006. Cada bordo fue considerado como Bloque. Los bordos midieron 80 cm de
ancho y 50 cm de altura, en forma triangular, donde la longitud fue de 200 m y con una separación de
aproximadamente 30m. Cada bordo fue sembrado con 30 plantas por tratamiento para asegurar la
sobrevivencia de suficientes unidades experimentales para la evaluación de los tratamientos. El
diseño experimental fue bloques al azar bajo un arreglo factorial 2 x 2, con dos especies (agave y
nopal) dos tipos de inoculación (comercial y nativa). La inoculación comercial se realizó con Glomus
intraradices, bioinoculante producido por INIFAP®, el cual contiene como mínimo, 40 propágulos 1 g-1
RESPYN “Revista Salud Pública y Nutrición” Edición Especial No. 5 2011 pp 265-270. (ISSN 1870-0160)
266
de inóculo. A cada planta inoculada se le proporcionó 25 g de inóculo, esto es, mínimamente 1000
propágulos. Para inocular con la cepa nativa de Glomus intraradices, simplemente se sembraron en el
mismo suelo. Este experimento se condujo bajo condiciones de temporal. La producción de materia
seca por planta (MS planta-1), se evaluó a 1, 2 y 3 años, muestreando 3 pencas representativas de
cada planta y extrapolando el peso seco en función del total de pencas. Se corrieron modelos lineales,
exponenciales y sigmoideos para detectar el modelo con mejor ajuste al crecimiento de estas
especies. Cabe mencionar que el nopal liso forrajero fue también sembrado pero fue consumido por
liebres (Lepus californicus) principalmente. Para el análisis estadístico se utilizó el programa SPSS
V15 (2006). Cuando se requirió hacer comparación de medias, se uso el método de Tukey.
Resultados y discusión
La producción de materia seca por planta (MS planta-1) tuvo diferencia significativa para el efecto de
especie. El factor tipo de inoculación y las dobles interacciones, no tuvieron significancia. Los análisis
estadísticos no detectaron efecto de la inoculación en la producción de materia seca, lo que significa
que las micorrizas nativas pueden sustituir la biofertilización comercial en estas especies y bajo
condiciones de temporal (Figura 1). Resultados similares fueron reportados para Opuntia matudae
(9), sin embargo, en Agave cocui se encontró efecto positivo a la inoculación (10).
Los resultados encontrados, muestran diferencias muy marcadas en la producción de estas especies,
favoreciendo al maguey (Figura 1). El maguey produjo en el primer año más materia seca que el nopal
nativo al segundo año y el 50 % de lo que produjo el nopal nativo en el tercer año.
-1
-1
Figura 1. Promedios productivos de MS planta año (gr).
RESPYN “Revista Salud Pública y Nutrición” Edición Especial No. 5 2011 pp 265-270. (ISSN 1870-0160)
267
2
Al realizar una regresión lineal (R =0.90), exponencial y de crecimiento (sigmoidea) para la producción
de maguey, con la variable MS planta-1 como dependiente y mes como variable independiente, esta
fue altamente significativa (P<0.01) para todas las regresiones, sin embargo, se obtuvo una R 2 mayor
para la regresión exponencial y sigmoidea (R2= 0.92), presentando ambas el mismo valor (Figura 2).
Figura 2. Tendencia lineal, exponencial y de crecimiento de MS planta-1 del maguey respecto al
tiempo (meses).
La regresión lineal (R2=0.91), exponencial y sigmoidea para nopal nativo, usando las mismas variables
también fueron altamente significativas (P<0.01) para todas las regresiones y mostrando la mayor R
2
2
para la regresión exponencial y sigmoidea (R = 0.967, Figura 3).
Martínez (11) encontró que 750 plantas de agave producen alrededor de 6.1 t de MS ha-1. Igualmente,
Hamilton (12) reportó que 1250 plantas de Opuntia, producen 3.5 t de MS ha-. Aquí se encontró que el
maguey y el nopal produjeron 2.5 y 0.76 kg de MS planta-1, respectivamente, que extrapolando a una
-
hectárea, corresponderían a 1.905 y 0.95 t de MS ha , lo que se explica porque son plantas
inmaduras, de tres años de edad y las que pasaron por dos años secos. Los resultados encontrados
en este trabajo, demuestran el potencial productivo de maguey y nopal bajo condiciones de temporal.
Las semejanzas en las curvas de las ecuaciones sigmoideas y exponenciales se explican ya que la
función sigmoidea inicia como función exponencial en sus etapas iniciales, mostrando que tanto el
maguey como el nopal están en la etapa de crecimiento.
RESPYN “Revista Salud Pública y Nutrición” Edición Especial No. 5 2011 pp 265-270. (ISSN 1870-0160)
268
Figura 3. Tendencia del crecimiento de la MS planta-1 del nopal nativo respecto al tiempo
(meses).
Conclusiones
La inoculación comercial y nativa no presentó diferencias estadísticas, por lo que se concluye que la
inoculación comercial puede ser sustituida por la inoculación nativa en estas especies y bajo
condiciones de temporal.
La producción de maguey fue muy superior a la del nopal nativo a tres años de su siembra.
Las ecuaciones lineales, exponenciales y sigmoideas explican correctamente el crecimiento del nopal
y maguey a tres años de su siembra, sin embargo las ecuaciones exponenciales y sigmoideas ajustan
mejor la curva, lo que es entendible ya que las plantas están en su fase de crecimiento exponencial.
Bibliografía
1. Chavez–Ramirez, F., X. Wang, K. Jones, D. Hewitt, P. Felker. 1997. Ecological characterization of
Opuntia clones in South Texas: Implications for wildlife herbivory and frugivory. Journal of the
Professional Association for Cactus Development. 2: 9–19.
2. CONAZA, 1993. Plan de Acción para el Combate a la Desertificación en México. Primera edición.
Saltillo, Coah. Pp 160. http://www.conaza.gob.mx/libro/bibliografia.pdf
3. Fuentes-Rodríguez, J. 1997. A Comparision of the Nutricional Value of Opuntia and Agave Plants
for Ruminants. J. PACD. 20-22. http://www.jpacd.org/Fuentes1.pdf.
RESPYN “Revista Salud Pública y Nutrición” Edición Especial No. 5 2011 pp 265-270. (ISSN 1870-0160)
269
4. CONAZA Op. cit.
5. Fuentes-Rodríguez, J. Op. cit.
6. Alarcón A., R. Ferrera. 1999. Manejo de la micorriza arbuscular en sistemas de propagación de
plantas frutícolas. Terra. 17(3):179-191.
7. Augé, R. M. 2004. Arbuscular mycorrhizae and soil/plant water relations. Can. J. Soil Sci. 84: 373–
381.
8. Koide, R. T. y B. Mosse. A history of research on arbuscular mycorrhiza. Mycorrhiza: 2004. 14:145–
163.
9. Vargas, F., S. D. Montiel, O. J. L. Olivares, B. P. Zavaleta, A. A. Fierro. 2004. Efecto Simbiótico
entre Poblaciones micorrízicas sobre Opuntia matudae, establecida en una ladera altamente
erosionada. En: Memorias del X Congreso Nacional y VII Congreso internacional sobre Conocimiento
y Aprovechamiento del Nopal. Universidad Autónoma Chapingo. Chapingo, Méx.
10. Naranjo-Briceño L, Díaz M, Granadillo E. 1998. Efecto de la Fertilización Orgánica y la Inoculación
con Hongos Micorrízicos Arbusculares sobre la Productividad del Agave cocui. (Trelease). Laboratorio
de
Ecofisiología
Vegetal,
CIEZA-UNEFM.
Venezuela.
http://espanol.geocities.com/lenaranjo/proyectosMicorrizas.htm
11. Martínez C J. 1994. Valor nutricional de dos especies de maguey (Agave atrovirens y Agave
salmiana) en el sur del estado de Coahuila. Tesis. Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro.
Saltillo, Coahuila, México.
12. Hamilton, J. R. 1992. Planning and cultivating native cactus for cattle feed and wildlife utilization in
south Texas. Proc. Third Annual Prickly Pear Council Convention. Kingsville, TX. USA.
RESPYN “Revista Salud Pública y Nutrición” Edición Especial No. 5 2011 pp 265-270. (ISSN 1870-0160)
270
Descargar