EDAD DE MATERIAL VEGETATIVO Y SU EFECTO EN EL ENRAIZAMIENTO DE BROTES DE Coffea arabica. VARIEDAD CATURRA. Lady Liliana Vásquez Inuma1, Diana Ayala Montejo2, Geomar Vallejos Torres3, Luis Arévalo López4 RESUMEN La presente investigación se realizó en las instalaciones del invernadero de Biotecnología Clonal de Café del Instituto de Investigaciones de la Amazonia Peruana, sede San Martín-Perú, el objetivo consistió en determinar la edad apropiada de cosecha de brote para obtener un óptimo enraizamiento de café (Coffea arábica L.) en ambientes controlados en San Martín, para ello, se probaron brotes de C. arábica L. con edades entre los siguientes rangos: de 55 a 64 y de 65 a 74 días; estos brotes fueron sometidos a una desinfección y una aplicación de hormona AIB de 1 000 ppm, luego se colocaron en pellets de jiffy y finalmente se introdujeron en microtuneles con condiciones controladas para fomentar el enraizamiento. Para el análisis se utilizó un diseño experimental factorial completamente al azar, cuyos factores corresponden a edad y tratamiento hormonal (AIB) y 6 repeticiones, con 24 unidades experimentales en total, estando estas últimas comprendidas por seis brotes de cafeto, conformando un total de 144 brotes. Después de seis semanas de instalado el ensayo se evaluaron los brotes, cuyos datos fueron sistematizados y sometidos a un análisis de varianza y una prueba de tukey para las variables: Número de raíz, longitud de raíz, porcentaje de enraizamiento y mortandad. Los resultados indican que la mejor edad de brote para obtener plantas de café con un óptimo enraizamiento es la edad que se encuentra en el rango de 65 a 74 días. Palabras clave: Edad, cosecha, brote, café. ABSTRAC AGE vegetative material AND ITS EFFECT ON ROOTING outbreaks of Coffea arabica VARIETY CATURRA. This research was conducted in the greenhouse facilities Clonal Coffee Biotechnology Research Institute of the Peruvian Amazon, at San Martin, Peru, the objective was to determine the appropriate vintage aged outbreak optimum rooting for coffee (Arabica) controlled Coffea in San Martin, for this environment, outbreaks of Coffea arabica ages tested the following ranges: 55 to 64 and from 65 to 74 days; these shoots were desinfected and hormone AIB application of 1000 ppm, then placed in jiffy pellets and finally introduced into Microtuneles with controlled conditions to promote rooting. The analysis used a completely randomized experimental design, with two types of age and 12 outbreaks by age, with 24 experimental units in total, the latter being comprised of six coffee tree buds, making a total of 144 outbreaks. Number of root, root length, rooting percentage and mortality: After six weeks of testing installed outbreaks, whose data were systematized and subjected to analysis of variance and a Tukey test for variables were evaluated. The results indicate that the best outbreak age for coffee plants with optimal age rooting is found in the range 65 to 74 days. Keywords: Age, harvest, bud, coffee. 1 Asistente Técnico Administrativo de Vicepresidencia de Investigación de la Universidad Nacional Autónoma de Alto Amazonas, Ingeniero Agrónomo. Correo electrónico: [email protected] 2 Oficina General de Transferencia e Innovación de la Universidad Nacional Autónoma de Alto Amazonas, Ingeniero Forestal, Magister Sciencie en suelos. Correo electrónico: [email protected] 3 Coordinador General. Instituto de Investigaciones de la Amazonía Peruana, Ingeniero Agrónomo. Correo electrónico: [email protected] 4 Gerente Regional. Instituto de Investigaciones de la Amazonía Peruana, Ingeniero Agrónomo, Magister Science en suelos. Correo electrónico: [email protected] 1 I. INTRODUCCIÓN b. Materiales de Campo El café es el segundo producto natural de explotación Plumones indelebles y etiquetas para la identificación. mundial más vendido después del petróleo. En el Perú, el café es el principal producto de exportación agrícola c. junto a los espárragos y representa cerca de la mitad Materiales de Gabinete de las exportaciones agropecuarias y alrededor del 5% del total de las exportaciones peruanas. Este producto es también uno de los que ejerce mayor influencia Papel Bond A4. Lápiz y bolígrafo. Computadora e impresora. d. socioeconómica. El Perú dispone de condiciones Tablero de apuntes y libreta de campo Insumos favorables para la producción de cafés especiales por Pellets Jiffy la disponibilidad de diversos pisos ecológicos con Hormona Ácido Indol-3-Butírico (AIB). climas propicios para este cultivo. En la selva alta, el cafeto es el principal cultivo lícito, la principal fuente Brotes de C. arabica L. de ingresos y el mayor generador de empleos. Durante las últimas dos décadas, el café ha sido el principal 2.2. Metodología producto peruano de agroexportación, pues ha a. Diseño Se generado más divisas que cualquier otro cultivo. utilizó el Diseño Factorial completamente al Azar, cuyos factores son Esto de una manera especial está propiciando que se edad y tratamiento hormonal (AIB), se adopte tecnologías de propagación del café en el cual incluye un testigo sin aplicación de una de las alternativas para tener mayor éxito en el hormona prendimiento de las partes vegetativas son los medios repeticiones, de enraizamiento, ya que ayudan a la proliferación y experimentales en total, estando estas formación del sistema radicular que permite el últimas comprendidas por seis brotes de crecimiento y desarrollo de una nueva planta, la cafeto, conformando un total de 144 brotes. formación de raíces es vital para absorber y conducir Los agua y minerales disueltos, acumular nutrientes y sometidos al análisis de varianza y a la sujetar la planta al suelo. prueba Tukey, con un nivel de significancia para datos es cada edad, decir fueron 24 con 6 unidades sistematizados y de (p<0,05), para determinar la naturaleza de las diferencias entre los tratamientos. En ésta investigación se pretende evaluar la edad de Los datos fueron analizados en el software brotes de café (C. arabica L.) apropiadas para el InfoStat v. 2014. enraizamiento. b. II. El experimento de enraizamiento se MATERIALES Y MÉTODOS llevó a cabo en las instalaciones del 2.1. Materiales: Se utilizaron a. Ubicación del experimento invernadero de propagación vegetativa del Equipo Experimental Bandejas Instituto de Investigaciones de la Amazonia Vernier digital Peruana (IIAP), con sede en San Martín, Termohidrómetro cuyas coordenadas UTM son: N 9283654 y 2 E 0347742 a una altitud de 332 m.s.n.m. realizó en laboratorio, para preparar la con temperaturas promedio de 25.44° C, solución de 1000 ppm (0.1%), se diluyó con una precipitación de 72.3 mm/mes 0.025g de AIB en polvo en 25 ml de (IIAP 2013). alcohol al 96%; para luego colocar en el matraz de Erlenmeyer las cuales fueron c. selladas con papel de aluminio. Origen y Colecta de los brotes El material vegetativo de C. arabica L., se obtuvo de los patrones identificados y Para lograr el enraizamiento, se eliminaron seleccionados, características las partes oxidadas del corte de colecta, y sobresalientes en productividad, calidad de hasta el 30% de área foliar que permitió taza y tolerancia a roya. Se utilizaron los mejor manipulación en el establecimiento brotes de la provincia de Lamas, comunidad del ensayo; pues la presencia de área foliar, nativa de Aviación de la finca del productor ejerce una fuerte influencia estimulante Wilson Sangama Tapullima con edad de 10 sobre años y altitud de 1 000 a 1 200 m.s.n.m. probablemente se debe a los carbohidratos previamente inducidas siendo los mejores traslocados de las hojas y otras sustancias individuos (HARTMANN Y KESTER, 1989). con seleccionados para la la iniciación de raíces. Esto recolección de brotes, donde se utilizaron brotes de 55 a 64 y 65 a 74 días de edad. Posteriormente los brotes se sumergió en Dicha actividad se realizó con una tijera de una solución fúngica de Atracon 70% PM mano, desinfectada con alcohol (96%). de 5 gr. por 2 litros de agua, durante un periodo de 10 minutos. Luego se sumergió Luego del manejo de las plantas madres se la base de los brotes (1 cm) en la solución procedió a aislar los brotes colocándolos en auxinica, mediante el método de inmersión bolsa de papel seguidamente a la caja de rápida en un periodo de 40 segundos, para tecnopor luego tomar los datos de procedencia, donde se le agregó agua permitiendo tener una temperatura casi variedad, longitud y diámetro. homogénea, para evitar el estrés hídrico y deterioro de los brotes debido al traslado de e. Sustrato e instalación de brotes la finca hasta las instalaciones del centro de Para la siembra de brotes de C. arabica L. investigación. se utilizó como sustrato pellets Jiffy de 50 x 95 mm, los cual se hidrataron con d. Preparación y aplicación hormonal abundante agua durante un periodo de 15 en base a ácido indol-3-butírico ( minutos, hasta que alcanzó su longitud AIB) máxima (10 cm). Los pellets (jiffy) fueron La dosis de AIB se preparó a partir del colocados en bandejas livianas en la cual se ácido indol-3-butírico químicamente puro hicieron pequeños hoyos a una profundidad diluido en una solución de alcohol al 96% de 2 cm, para la introducción de los brotes. en una relación de peso/volumen. La preparación de las dosis hormonales se 3 Los brotes fueron distribuidos según su Debido a la alta humedad generada en el edad en las bandejas, con su respectiva interior del microtúnel se crea un ambiente etiqueta para finalmente introducir las con bandejas en los microtuneles tecnificados. propagación de hongos y otros patógenos, condiciones propicias para la por lo que es necesario una adecuada f. limpieza de hojas caídas o estacas con Microtúnel de enraizamiento Para el proceso de enraizamiento se utilizó necrosis, limpieza de la superficie interna y un Microtúnel de 3 m de largo por 1.5 m de externa del microtúnel con una solución de ancho y 0,6 m de altura, con una estructura agua y lejía para prevenir la propagación de conformada por un marco de hierro patógenos, por lo que se realizó esta soldado, de media pulgada, colocados en actividad una vez a la semana. forma horizontal y arqueada para dar la forma de microtúnel, forrado con plástico h. transparente de polietileno dentro y fuera. Los La base del microtúnel presentó soporte de continuación hierro con malla metálica, para el depósito registrados en el formato que se muestra en. de las bandejas donde se depositaron los Evaluación de las Variables datos de las se variables describen que a fueron Número de raíces brotes. Así mismo, el microtúnel cuenta con Esta variable se evaluó al finalizar el tres nebulizadores para el riego, y drenes experimento, contándose directamente para evitar el exceso de agua dentro de este. el número de raíces en cada brote. Se realizó la limpieza y desinfección de los de raíces por cada brote. Los datos de microtúneles con la finalidad de evitar número cualquier tipo de contaminación al recibir de Suministro de riego del microtúnel Longitud de raíz Se evaluó al final del experimento, Se proporcionó riego nebulizado en el midiéndose con un vernier todas las interior del microtúnel, por cada dos horas raíces que presentaban los brotes, durante el lapso de 1 min, con el fin de estos datos se sistematizaron para lograr la humedad relativa alta y mantenerla luego obtener un promedio de raíces en rangos aproximados al 80 %. Con el fin por brote. de disminuir la temperatura interna la cual debe mantenerse entre 30 y 33 °C, la que es 𝐋𝐨𝐧𝐠𝐢𝐭𝐮𝐝 𝐫𝐚í𝐳 𝐦𝐞𝐝𝐢𝐚 (𝐦𝐦. ) = directamente proporcional a la temperatura Se desarrolló un riego fueron fórmula √(x+1) enraizados. externa. raíces transformados mediante la siguiente los brotes colectados de café a ser g. Número de raíces por brote = conteo por nebulizado externo tres veces por día, Se considerándose el periodo de riego por Suma de las longs. de las raíces por brote Porcentaje de mortadad Porcentaje de Enraizamiento evaluó al final del experimento, contándose el número de brotes enraizados, nebulización de 3 min. se consideró un brote enraizado a aquel que 4 presentó al menos una raíz de 5 milímetros III. RESULTADOS o más de longitud (SANTELICES, 1998). 3.1. Número de raíz Además se consideró la categoría de Se expresa la prueba de Tukey, para mejor enraizamiento según lo propuesto por DEL interpretación de los resultados. En el Grafico RÍO Y CABALLERO (2005), En función 01, de la variabilidad observada, se establecen significativa del número de raíces, reportando las siguientes categorías: que la edad 2 ocupa el primer lugar, es decir los : 80-100% 2 – Enraizamiento alto : 60-80% 3 – Enraizamiento medio : 40-60% 4 – Enraizamiento bajo : 20-40% 5 – Enraizamiento muy bajo : 1-20% %𝐄𝐧𝐫𝐚𝐢𝐳𝐚𝐦𝐢𝐞𝐧𝐭𝐨 = Los fueron la diferencia estadística mejores. Número de brotes enraizadas por unidad experimental 𝑥 100 Número de brote por unidad experimental datos muestra brotes con edad de 65 a 74 días son los transformados Númerode Raíces 1 – Enraizamiento muy alto se A 2 B 1 0 facilitar la interpretación, esta constante Edad 2 Edad 1 Edades tiene un valor igual a 5 mm, debido a que es Gráfico 01. Edad de material vegetativo para la medida mínima para considerarse una el Número de Raíz de brotes. considerando la suma de una constante para raíz (SANTELICES, 1998). Posteriormente se aplicó la siguiente fórmula √(x+5) Mortandad La prueba de Tukey, según el gráfico 02 Esta variable se evaluó cada semana, muestra la diferencia estadística significativa consistió en identificar las plantas que iban para longitud de raíces. La prueba de Tukey muriendo, las cuales se retiraron y la indica que el rango de edad 2 (55 a 64 días) información levantada fue sistematizaba presenta las mayores longitudes para las para realizar el cálculo del porcentaje de raíces, mientras que el rango de edad 1 (65 a sobrevivencia por tratamiento. 74 días) muestra valores más bajos. %𝐌𝐨𝐫𝐭𝐚𝐧𝐝𝐚𝐝 = Número de brotes vivas por unidad experimental 𝑥 100 Número de brote por unidad experimental Longitud de Raíz (mm) 3.2. Longitud de raíz 30 Los datos para estos dos últimos parámetros mortandad) fueron B 20 (porcentaje de enraizamiento y porcentaje de A 10 transformados mediante la fórmula de arcsen √(%). 0 2 Edades 1 Gráfico N° 2. Edad de material vegetativo con relación en Longitud de Raíces (mm). 5 MOE Y VEIERSKOV ANDERSEN 1988), Y 3.3. Porcentaje de enraizamiento VEIERSKOV ANDERSEN 1982). Por tanto la La prueba de Tukey, indica que la edad 2 es edad la producción de raíces, siendo la edad 2 (55 a 64 que presenta mayor porcentaje de enraizamiento (Gráfico 03). es un factor determinante en la días), la que produjo mayor número de raíces, Porcentaje de Enraizamiento (%) sin embargo en las Imagen 2, se puede observar que la edad 1 no presenta la misma A tendencia, el testigo presenta mayor número de 1 raíces. B 0.8 0.6 0.4 0.2 0 2 1 Edades Gráfico 03. Edad de material vegetativo para Porcentaje de Enraizamiento en brotes de Café. Imagen N° 1. Evaluación de Raíces. (A) Número de Raíces en tratamiento testigo de IV. DISCUCIONES la Edad 2, (B) Número de Raíces en tratamientos de 1 000 ppm de la Edad 2. 4.1. Número de raíz La mayor producción de Raíces según la prueba de Tukey se dio en la edad 2. La producción de raíces para la edad 2 mostró una típica tendencia de desarrollo radicular, esta se observó en otras especies tropicales tal como lo menciona MESÉN (1993) y MESEN ET AL. (1996). Sin embargo, para la edad 1 no se cumple esta tendencia lo cual puede explicarse por la cantidad de reservas de carbohidratos Imagen N° 2. Evaluación de Raíces. (A) que poseen estos brotes entre el intervalo de Número de Raíces en tratamiento testigo de tiempo 55 a 64 días y los carbohidratos la Edad 1, (B) Número de Raíces en producidos a través de la biomasa foliar y mediante la fotosíntesis los cuales, ayudan a la producción de raíces tal como se evidencia en la Imagen 01 (LOVELL Y WHITE 1986, 6 tratamientos de 1 000 ppm de la Edad 1. (BLAZICH 1988, HARTMANN Y KESTER 4.2. Longitud de raíz 1996, MESÉN 1993). Como se ha indicado, La edad 2 muestra el mayor promedio de los efectos positivos de las auxinas en el longitud de raíces (la Imagen 03), según enraizamiento han sido asociados a sus estudios de MESÉN (1997) indica que se esto efectos sobre la división celular, el aumento se debe a que la concentración de auxinas de de transporte de carbohidratos y otros 1000 ppm, aporta a un óptimo desarrollo cofactores foliares a los sitios de aplicación, radicular. Sin embargo, en ambas edades se así como a la estimulación en la síntesis de promovió mayor longitud de raíces con la ADN en las células tratadas aplicación de hormona (AIB). 4.4. Mortandad La prueba de Tukey indica que no existe diferencia significativa en la mortandad de ambas edades. V. CONCLUSIONES a. La mejor edad fue la que corresponde al rango de 65 a 74 días (edad 2), con un Imagen 03. Evaluación de Longitud de 88% de enraizamiento en brotes de C. Raíces. (A) Longitud de Raíces en Edad 2, arabica L. en condiciones controladas. (B) Longitud de Raíces la Edad 1. b. La dosificación de 1 000 ppm y la edad 2 han generado enraizamiento que los 4.3. Porcentaje de enraizamiento categoriza como muy alto. La prueba de Tukey indica que el mayor c. porcentaje de enraizamiento se dio en la edad condiciones para que los brotes presenten 2, con 88% y en la edad 1 solo enraizó el 59% de la población de menor brotes, para Y CABALLERO (2005) con un porcentaje enraizamiento muy alto y porcentaje de mortandad, confirmando que los brotes seleccionados categorizándolas según la escala de DEL RÍO de El tratamiento testigo también genero la presente experimentación contienen concentraciones optimas de medio auxinas para sobrevivir en un ambiente respectivamente; siendo el mejor tratamiento aislado de la planta madre, sin embargo la dosificación de 1 000 a diferencia del no es el mejor tratamiento para obtener testigo. brotes enraizados de mejor calidad en biomasa radicular. Tanto para la Edad 1 y 2 los mejores valores obtenidos fueron con la aplicación de auxinas a 1 000 ppm. Este patrón de respuesta ha sido encontrado en gran cantidad de otras especies 7 VI. REFERENCIA BIBLIOGRÁFICA BLAZICH F.A. 1988. Chemicals and B. 1996. Vegetative propagation of formulations used to promote adventitious rooting, Ricinodendron heudeloti, a West African pp. 132-149. In: T.D. Davis, B.E. Haissig and N. Fruit tree. J. Trop. For. Sci. In press. Sankhla (eds). Adventitious Root Formation in Cuttings. B.E. Dioscorides Press, EE. UU. SHIEMBO, P; NEWTON, A; LEAKEY, HARTMANN, H.; K, D. 1989. Propagación de plantas, principios y prácticas. La Habana, Cuba. Instituto Cubano del libro. Pg 693. MESÉN, F (1993). Vegetative Propagation of Central American Hardwoods. Umpublished Ph. D. Thesis, University of Edimburgh, Institute of terrestrial Ecology. Edimburgh, scotland. 231 pp. VII. AGRADECIMIENTO MESÉN, F Y TREJOS, E. 1997. 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