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UDO Agrícola “ VOLUMEN 12 JULIO-SEPTIEMBRE 2012 Revista Científica de la Escuela de Ingeniería Agronómica de la Universidad de Oriente ISSN 1317 - 9152 Depósito Legal pp200102Mo1203 NÚMERO 3 UNIVERSIDAD DE ORIENTE Autoridades Rectorales Rector: Milena Bravo de Romero Vice-Rector Académico: Jesús Martínez Yépez Vice-Rector Administrativo: Tahís Pico de Olivero Secretario: Juan Bolaños Curvelo Autoridades del Núcleo Monagas Decano: Ernesto Hurtado Coordinador Académico: Felix Cedeño Coordinador Administrativo: Nelson Montenegro Director Escuela de Ingeniería Agronómica: Omar Lanz Jefe Departamento de Agronomía: María Zerpa Jefe Departamento de Ingeniería Agrícola: Marden Vásquez Jefe Departamento de Economía Agrícola: Angel Martínez Impreso en Maturín por el Departamento de Publicaciones del Núcleo de Monagas de la Universidad de Oriente, Venezuela. 100 ejemplares Diseño y Diagramación (Edición Técnica) realizados por Prof. Jesús Rafael Méndez Natera Páginas en Internet de la Revista: http://udoagricola.udo.edu.ve, http://www.udoagricola.orgfree.com, http://www.bioline.org.br/cg, http://udoagricola.150m.com http://dialnet.unirioja.es/servlet/revista?tipo_busqueda=CODIGO&clave_revista=8490 (En estas páginas en Internet se muestran las fotos a todo color) Volumen 12 Julio-Septiembre 2012 Número 3 REVISTA CIENTÍFICA UDO AGRÍCOLA Revista de la Escuela de Ingeniería Agronómica del Núcleo de Monagas de la Universidad de Oriente La REVISTA CIENTIFICA UDO AGRÍCOLA de la Escuela de Ingeniería Agronómica de la Universidad de Oriente, es una publicación arbitrada de distribución gratuita que publica un volumen al año con un número por volumen, pudiéndose publicar uno o más suplementos por volumen. La presentación de trabajos implica el compromiso del autor o autores en cuanto a que el material presentado no ha sido ni será publicado en otros medios de difusión, ya sean extranjeros o nacionales. La Revista publica artículos científicos originales e inéditos en Ciencias Agrícolas que enfoquen aspectos de agronomía, botánica, entomología, fitopatología, suelos, ingeniería agrícola, genética y mejoramiento de plantas, ecología, biotecnología, sociales, economía, etc. También pueden artículos en las áreas de Veterinaria, Zootecnia, Tecnología de Alimentos, Ambiente y Biología terrestre y acuática tanto vegetal como animal. Pueden publicarse avances de trabajos, notas técnicas, cartas con opiniones o comentarios debidamente argumentados y reseñas de libros, así mismo podrán publicarse revisiones bibliográficas o monografías, a solicitud del Consejo Directivo o por iniciativa propia del autor o autores. La Revista no se hace responsable de los conceptos y opiniones emitidos por los autores de los trabajos publicados en la misma. Para solicitar cualquier información puede enviar un correo a la siguiente dirección electrónica: [email protected]. Abreviatura recomendada para citas bibliográficas: UDO Ag. La Revista Científica UDO Agrícola está indexada en Catálogo de Latindex (México), Scopus (Holanda), CABI Abstracts Database (Reino Unido), Bioline International System (Canadá), Registro (Acreditación) de Publicaciones Científicas y Tecnológicas Venezolanas del FONACIT, Índice, Biblioteca Electrónica de Revistas Venezolanas de Ciencia y Tecnología (REVENCYT) Código RVR037 (Fundacite Mérida, Venezuela), Base de Datos Periódica (México) y Difusión de Alertas en la Red (Dialnet) (España). Adicionamente está indexada em Electronic Sites of Leading Botany, Plant Biology and Science Journals (http://www.e-journals.org/botany/#R) y Genamics JournalSeek (http://journalseek.net/cgibin/journalseek/journalsearch.cgi?field=issn&query=1317-9152). Biblioteca Virtual de Biotecnología para las Américas, Instituto de Biotecnología de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), México (http://biblioteca.ibt.unam.mx/virtual/letra.php?letra=R); BiblioVie, Le portail d'information scientifique des unités CNRS en Sciences de la Vie. Francia. http://bibliovie.inist.fr/revues_chercher.php?id =2821&adv=&search=&searchAdv=&lettre=acces=&dom=BIO&sousdom=AGR&port=&ed=&limit=0&numse l=89, E-Journals, Zugänglich für TU BS, Universitätsbibliothek der TU Braunschweig, Pockelsstr, Braunschweig. Alemania. http://www.biblio.tu-bs.de/db/cool/grec.php?urN=45295 y Electronic Journals Libraryhttp://rzblx1.uniregensburg.de/ezeit/warpto.phtml?bibid=AAAAA&colors= 7&lang=en&jour_id=56398 EDITORIAL En el marco del Año Jubilar de la Escuela de Ingeniería Agronómica, cuyos 50 años se cumplieron el pasado mes febrero, las autoridades del Núcleo de Monagas reconocieron la labor de los docentes jubilados y activos que conforman esta unidad académica, al imponer un “Botón de Honor”. Nos reunimos, los profesores de la primera Escuela del Núcleo de Monagas, lo que marcó un reencuentro entre el ayer, el hoy y el futuro de la Escuela de Ingeniería Agronómica, que en sus cincuenta años ha sido factor fundamental para el desarrollo agrícola de la región y del país. El momento fue propicio para la presentación del video remembranza “Agronomía: 50 años, tres Cum Laudes y una licencia MERCOSUR”, una producción audiovisual para rendir homenaje a esta Escuela Cincuentenaria y a quienes en 50 años han sabido producir la mejor cosecha de Ingenieros Agrónomos del país, hombres y mujeres quines desde las aulas monaguenses han sabido dirigir importantes instituciones y organizaciones, ministerios, gobernaciones, alcaldías y hasta las riendas de esta misma academia. Esta fiesta académica, donde reinó la camaradería, los abrazos de reencuentros y el entusiasmo, sirvió para que Pedro Luis Urriola, reconocido docente jubilado e investigador udista, presentara y bautizara el segundo volumen de su libro “La Agricultura en el estado Monagas: el ayer, el hoy y el mañana”. Del pueblo venimos y hacia el pueblo vamos Los Editores Revista Científica UDO Agrícola Volumen 12, N° 3, 2012 Comité Editorial Editores Principales (Escuela de Ingeniería Agronómica, Universidad de Oriente) Jesús Rafael Méndez Natera Víctor Alejandro Otahola Gómez Editores Asociados (Escuela de Ingeniería Agronómica, Universidad de Oriente) Departamento de Agronomía: Nilda Alcorcés de Guerra Departamento de Ingeniería Agrícola: Américo José Hossne García Departamento de Economía: Beatriz Febres de Milano Consejo de Árbitros del Volumen 2012 No 3 Abeer Nafeaa Adeyinka Adeniyi Odunsi Ahmed A. Njidda Ainhoa Arana Cuenca Alberto Enrique Becerril Román Alberto Vélez van Meerbeke Alejandro Casimiro Michel Aceves Alexia Torres Ali Morad Hassanli Álvaro Benavides González Amancio Alvarado Ana Gabriela Pérez Castillo Ana Laura Lara Domínguez Ana Paula de Faria Andreas Gaigl Anette Wichman Ángel Villegas Monter Ángela María Burgos Antonio Vicent Physiology Department, Faculty of Veterinary Medicine, Moshtohor, Benha University, Benha, Egypt. Department of Animal Production and Health, Ladoke Akintola University of Technology, P. M. B. 4000, Ogbomoso, Nigeria. Department of Animal Science, Bayero University, Kano, P.M.B. 3011, Kano, Nigeria. Universidad Politécnica de Pachuca, Carretera Pachuca-Ciudad Sahagún Km. 20, Zempoala, Hidalgo, México. Programa de Fruticultura, Colegio de Postgraduados. Km 36,5 Carretera MéxicoTexcoco, Montecillo, Estado de México. C. P. 56230. México. Oficina de Investigaciones, Facultad de Medicina, Universidad del Rosario. Carrera 24 # 63C- 69 Quinta de Mutis, Bogotá, Colombia. Colegio Superior Agropecuario del Estado de Guerrero, Centro de Estudios Profesionales, Avenida Vicente Guerrero No. 81, Colonia Centro, 1er piso. Iguala, Guerrero, C. P. 40000, México. Departamento de Procesos Biológicos y Bioquímicos, Edif. QYP, Universidad Simón Bolívar (USB), Caracas 1080, Venezuela. Desert Management Department, School of Agriculture, Shiraz University, Shiraz, Iran. Universidad Nacional Agraria. Programa Recursos Genéticos Nicaragüense. Desarrollo Participativo Integral Rural (DEPARTIR). Km 12 1/2 Carretera Norte, Managua, Nicaragua. Mejoramiento Genético de Palma Aceitera. ASD de Costa Rica. Apartado Postal 301000, San José, Costa Rica. Centro de Investigación en Contaminación Ambiental, Escuela de Química, Universidad de Costa Rica, 2060 San José, Costa Rica. Instituto de Ecología, A.C. Carretera antigua a Coatepec 351. Congregación El Haya. Xalapa 91070, Veracruz, México. Instituto de Ciêncais Biológicas (ICB), Departamento de Botânica, Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG), Laboratório de Fisiologia Vegetal, Bloco I2, Sala 254. Avenida Antônio Carlos, 6627. Pampulha. Caixa Postal 486 -31270-901, Belo Horizonte, Minas Gerais, Brasil Facultad de Agronomía, Universidad Nacional de Colombia, Ciudad Universitaria, Sede Bogotá. Avenida Carrera 30 # 45-03, Edificio 500, Bogotá, Colombia. Department of Animal Environment and Health, Swedish University of Agricultural Sciences, Sweden. Posgrado de Recursos Genéticos y Productividad-Fruticultura. Colegio de Posgraduados, Campus Montecillo. Km 36,5 Carretera México-Texcoco. 56230, Montecillo, Texcoco, Estado de México. Departamento de Producción Vegetal. Facultad de Ciencias Agrarias, Universidad Nacional del Nordeste (UNNE). Sargento Cabral 2131 (3.400). Corrientes, Argentina. Centro de Protección Vegetal y Biotecnología. Instituto Valenciano de Investigaciones Arturo Aguirre León Atilio Alberto Higuera Moros Auris Damely García M. Belgin Cakmak Benjamín Ortiz Espejel Bonifacio Vicentino Brendan Ikechukwu Odo Caridad González Fernández Carlos A. Busso Carlos Alberto Ortega Ojeda Carlos Fernández Paniagua Carlos José López Herrera Carlos M. Chinchilla Carlos Manuel Bedia Sánchez Carolina Palomino Cateryna Aiello Mazzarri Cipriano García Gutiérrez Claudia Rodríguez Consuelo Lobato Calleros Deivis Milla Diofanor Acevedo Correa Dorian Rodríguez González Eduardo Ferrandini Banchero Agrarias (IVIA). Apartado Oficial, Moncada 46113, Valencia. España. Universidad Autónoma Metropolitana-Xochimilco. Departamento El Hombre y su Ambiente. Calzada del Hueso 1100, Colonia Villa Quietud, México 04960, D.F. México. Facultad de Agronomía, Universidad del Zulia (LUZ). Avenida 16 (Guajira). Ciudad Universitaria “Dr. Antonio Borjas Romero”. Núcleo Agropecuario. Maracaibo, estado Zulia, Venezuela. Laboratorio de Bioquímica de Alimentos, Instituto de Química y Tecnología, Facultad de Agronomía. Universidad Central de Venezuela. Apdo. 4579. Maracay 2101. Estado Aragua. Venezuela. Ankara University, Faculty of Agriculture, Department of Agricultural Structures and Irrigation. 06110 Dıskapı, Ankara, Turkey. Universidad Iberoamericana Puebla. Boulevard del Niño Poblano No. 2901. Unidad Territorial Atlixcáyotl, Puebla, C. P. 72197. Puebla, México. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria El Colorado. Av. Carlos Pellegrini s/n Acc. Sur (3603), El Colorado, Formosa, Argentina. Department of Animal/Fisheries Science and Management, Enugu State University of Science and Technology, P.M.B. 01660, Enugu, Enugu State, Nigeria. Instituto de Investigaciones en Fruticultura Tropical. Avenida 7.a No. 3005 e/ 30 y 32, Playa, Ciudad de La Habana, Cuba. Departamento de Agronomía. Universidad Nacional del Sur. Altos del Palihue 8000. Bahía Blanca, Buenos Aires. Argentina. Laboratorios de Biotecnología y Servicios Asociados (LABIOTSA) y Facultad de Agronomía, Universidad Central del Ecuador. Teniente Teodoro Carrión Oe6-36 y Machala (Quito Norte). Quito, Ecuador. Consultor en Perú. ASD de Costa Rica. Instituto de Agricultura Sostenible (IAS), Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC). Avenida Menéndez Pidal s/n Campus Alameda del Obispo Apartado 4084 14080. Córdoba. España. Agronomía y Protección de Plantas. ASD de Costa Rica. Apartado Postal 30-1000, San José, Costa Rica. Laboratorio de Ecología y Conservación, Facultad de Estudios Superiores. Iztacala, Universidad Autónoma de México (UNAM). Avenida De Los Barrios No. 1, Los Reyes Iztacala, Tlalnepantla, Estado de México, C.P. 54090. México. Instituto de Ciencia y Tecnología de los Alimentos (ICTA). Facultad de Ciencias. Universidad Central de Venezuela. Calle Suapure, Colinas de Bello Monte. Distrito Capital, municipio Baruta, estado Miranda, Venezuela. Laboratorios de Tecnología de Alimentos y Fermentaciones Industriales. Departamento de Ingeniería Bioquímica. Escuela de Ingeniería Química. Facultad de Ingeniería. Universidad del Zulia. Maracaibo, estado Zulia, Venezuela. Laboratorio de Bioinsecticidas. Centro Interdisciplinario de Investigación para el Desarrollo Regional Oaxaca. Instituto Politécnico Nacional, Comisión de Operación y Fomento de Actividades Académicas (CIIDIR-IPN-COFAA). Unidad Sinaloa. Boulevard Juan de Dios Bátiz Paredes No. 250. C.P. 81101. Guasave, Sinaloa, México. Ecologia. Facultad de Agronomía y Veterinaria, Universidad Nacional de Río Cuarto, Río Cuarto, Córdoba, Argentina. Departamento de Preparatoria Agrícola y Departamento de Ingeniería Agroindustrial, Universidad Autónoma Chapingo. Carretera México-Texcoco, km 38.5, Chapingo, Estado de México, C.P. 56230, México. Universidad Centroccidental “Lisandro Alvarado”. Decanato de Agronomía. Departamento de Fitotecnia. Código Postal 3001. Barquisimieto, estado Lara, Venezuela. Ingeniería de Alimentos, Falcultad de Ingeniería, Universidad de Cartagena, Cartagena, Colombia. Universidad Centrooccidental Lisandro Alvarado (UCLA), Decanato de Agronomía. Barquisimeto. Estado Lara. Venezuela Departamento de Tecnología de los Alimentos, Nutrición y Bromatología. Facultad de Veterinaria. Universidad de Murcia. Avenida Teniente Flomesta, 5 – 30003. Murcia. Eduardo Spiaggi Egon Andres Bogado Elba Sangronis Elena Villacrés Poveda Elevina Eduvigis Pérez Sira Eliú G. Herrera Navarro Emmanuel Oluropo Akinfala Ena Luisa Chocano Arévalo Eroarome Martin Aregheore Eugenio de Jesús Guerrero Eva Tůmová Finn Plauborg Francesco Giuffrida Francia C. Fuenmayor Campos Francia Elena Valencia García Francisco Javier Serna Cardona Freddy Javier Lopez Molina Freddy Leal Pinto Gelis T. Torrealba N. Grace Takpejewho Iyeghe Erakpotobor Greivin Fallas B. Grigna J. Piña Dumoulín Guillermo Acevedo Ampié Hilmig Viloria España. Observatorio del Sur, Facultad de Ciencia Política y RRII, Universidad Nacional de Rosario. Berutti y Riobamba - Monoblock I. Ala Oeste- Primer Piso S.C.I. 2000. Santa Fé. Argentina. Sección Leguminosas de Consumo. Centro de Investigacion Capitan Miranda (CICM), Centro Regional de Investigación Agrícola (CRIA), Instituto Paraguayo de Tecnologia Agraria (IPTA). Ruta 6ta, Km 16. Capitan Miranda, Departamento de Itapua. Paraguay. Departamento de Procesos Biológicos y Bioquímicos. Universidad Simón Bolívar. Edificio QYP, Oficina 121. Sartenejas, Baruta. Apartado Postal 89000. Venezuela. Instituto Nacional Autónomo de Investigaciones Agropecuarias (INIAP). Estación Experimental Santa Catalina. Departamento de Nutrición y Calidad de Alimentos. Panamericana Sur Km. 1, Sector Cutuglagua, Cantón Mejía, Pichincha, Ecuador. Instituto de Ciencia y Tecnología de los Alimentos (ICTA). Facultad de Ciencias. Universidad Central de Venezuela. Calle Suapure, Colinas de Bello Monte. Distrito Capital, municipio Baruta, estado Miranda, Venezuela. Departamento de Entomología, Colegio de Postgraduados 56230, Estado de México. México. Department of Animal Sciences, Obafemi Awolowo University, Ile-Ife, Nigeria. Departamentos de Ictiología y Limnología. Museo de Historia Natural (MHN). Universidad Nacional Mayor de San Marcos (UNMSM). Av. Universitaria/Av. Germán Amézaga s/n. Edificio Jorge Basadre Ciudad Universitaria, Lima. Perú. Livestock Production Systems/Applied Animal Nutrition. Department of Animal Health and Production. Faculty of Veterinary Medicine. University of Nigeria. Nsukka, Nigeria. Departamento de Agronomía, Facultad de Agronomía, Universidad Nacional de Colombia. Bogotá, Colombia. Department of Animal Husbandry, Czech University of Life Sciences, 166 21 Prague 6 Suchdol, Czech Republic. Department of Agroecology and Environment, Faculty of Agricultural Sciences, Aarhus University, Blichers Allé 20, Postboks 50, DK-8830 Tjele, Denmark. University of Catania, Department of Agriculture and Food Science, Via Valdisavoia, 5 – 95123 Catania, Italy. Instituto Nacional de Investigaciones Agrícolas (INIA). Centro Nacional de Investigaciones Agropecuaria (CENIAP). Maracay, estado Aragua, Venezuela Departamento de Alimentos, Facultad de Química Farmacéutica, Universidad de Antioquia. Calle 67 No 53-108, Bloque 2. Medellín, Colombia. Universidad Nacional de Colombia, Sede Bogotá. Facultad de Agronomía. Museo Entomológico Universidad Nacional Agronomía Bogotá (UNAB). A.A. 14490, Bogotá, Colombia. Departamento de Ciencias Agropecuarias, Universidad del Cauca. Bloque Administrativo de la Facultad de Ciencias Agropecuarias. Vereda Las GuacasKilómetro 3 vía Penitenciaria de San Isidro. Popayán, Colombia. Facultad de Agronomía. Universidad Central de Venezuela. Maracay. Estado Aragua, Venezuela. Instituto Nacional de Investigaciones Agrícolas (INIA)-Guárico. Carretera Nacional Calabozo-San Fernando de Apure, Km. 28. Banco de San Pedro, Calabozo, estado Guarico, Venezuela. Rabbit Research Unit, National Animal Production Research Institute, Department of Animal Science, Faculty of Agriculture, Ahmadu Bello University, Samaru, Zaria. Kaduna, Nigeria. Fundación INCIENSA, Liberia, Guanacaste. Torre La Sabana, Piso 7, Sabana Norte, San José, Costa Rica. Instituto Nacional de Investigaciones Agrícolas (INIA)-CENIAP, Avenida Casanova Godoy. Recinto Universitario Universidad Central de Venezuela. Edificio 07. Maracay 2101, estado Aragua. Apartado Postal 4653, Venezuela. Facultad de Tecnología de la Construcción, Universidad Nacional de Ingeniería (UNI). PO Box 5595, Managua, Nicaragua. Departamento de Ciencias, Unidad de Estudios Básicos, Universidad de Oriente. Campus Los Guaritos, Maturín, 6201, estado Monagas. Venezuela. Hugo Calvache Guerrero Ibisime Etela Iran Alia Tejacal Iria del Carmen Acevedo Pons Isabel Aburto Rizo Jaime Ruiz Vega Jiakui Li Jonathan Franco López Jorge Alirio Monsalve Canchica José Juan Castro Hernández José Luis García R. José Nahed Toral José Roberto Sanginés García Juan Bautista Pineda Perez Juan Ygnacio López Caraballo Julieta Ledezma Arias Julio César Rodríguez Reyes Julio Javier Diez Casero K. Ramaiah Sridhar Leonardo Romero Ligia María Arias Giraldo Lorella Giuliotti Luis A. Brumovsky Luis Alberto Avilán Rovira Luis Cedeño Área de Entomología. Centro de Investigación de la Palma de Aceite (CENIPALMA). Km. 9 No.71-42, 5o. Piso. Bogotá D. F. Colombia. Department of Animal Science and Fisheries, Faculty of Agriculture, University of Port Harcourt. East-West Road, Choba, P.M.B. 5323, Port Harcourt, Rivers State, Nigeria. Universidad Autónoma del Estado de Morelos. Facultad de Ciencias Agropecuarias. Unidad Biomédica, Avenida Universidad Núm. 1001, Colonia Chamilpa, C.P. 62209 Cuernavaca, Morelos, México. Departamento de Gerencia y Estudios Generales. Programa de Tecnología e Ingeniería Agroindustrial. Decanato de Agronomía. Universidad Centroccidental Lisandro Alvarado (UCLA). Tarabana, estado Lara, Venezuela. Instituto Nicaragüense de Tecnología Agropecuaria (INTA), Colonia Centroamérica, Contiguo al Distrito 5, Policía Nacional-Apartado Postal 1247, Managua, Nicaragua. Centro Interdisciplinario de Investigación para el Desarrollo Regional Oaxaca. Instituto Politécnico Nacional (CIIDIR – IPN – Unidad Oaxaca). Calle Hornos 1003 Santa Cruz Xoxocotlán. C.P. 71230 Oaxaca, México. College of Veterinary Medicine, Huazhong Agricultural University, Wuhan 430070, China. Laboratorio de Ecología y Conservación, Facultad de Estudios Superiores. Iztacala, Universidad Autónoma de México (UNAM). Avenida De Los Barrios No. 1, Los Reyes Iztacala, Tlalnepantla, Estado de México, C.P. 54090. México. Ingeniería de Alimentos, Universidad Simón Rodríguez. Carretera Canoabo-Urama, Municipio Bejuma, Edo. Carabobo, Venezuela. Departamento de Biología, Universidad de Las Palmas de Gran Canaria, Edificio de Ciencias Básicas, Campus de Tafira, 35017. Las Palmas de Gran Canaria. España. Universidad Nacional Experimental Simón Rodríguez. Núcleo Maracay, estado Aragua, Venezuela. El Colegio de la Frontera Sur. Carretera Panamericana y Periférico Sur S/N, San Cristóbal de Las Casas, C. P. 29290. Chiapas. México. Instituto Tecnológico de Conkal, km 16.3 Carretera Mérida-Motul, Conkal, Yucatán, México. Universidad Centrooccidental Lisandro Alvarado (UCLA), Decanato de Agronomía. Barquisimeto. Estado Lara. Venezuela Centro Regional de Investigaciones Ambientales (CRIA). Campus Guatamare, Universidad de Oriente, Avenida 31 de Julio Sector Guatamare, Isla de Margarita, estado Nueva Esparta, Venezuela. Museo de Historia Natural Noel Kempff Mercado (NKM), Avenida Irala 565, Casilla, 2489 Santa Cruz, Bolivia. Centro Regional de Investigaciones Ambientales (CRIA). Campus Guatamare, Universidad de Oriente, Avenida 31 de Julio Sector Guatamare, Isla de Margarita, estado Nueva Esparta, Venezuela. Instituto de Investigación en Manejo Forestal Sostenible. Departamento de Producción Vegetal y Recursos Forestales, Escuela Técnica Superior de Ingenierías Agrarias. Campus Yutera. Edificio E. Despacho 204. Avenida de Madrid 44 34071. Palencia, España. Microbiology and Biotechnology, Department of Biosciences, Mangalore University, Mangalagangotri 574 199, Karnataka, India. Departamento de Zoología. Facultad de Ciencias Biológicas. Universidad Nacional Mayor de San Marcos. Apartado postal 11-0058, Lima, Perú. Centro de Investigaciones y Estudios en Biodiversidad y Recursos Genéticos, CIEBREG. Grupo de Investigación Gestión en Agroecosistemas Tropicales Andinos (GATA). Universidad Tecnológica de Pereira, Facultad de Ciencias Ambientales, AA 097. Pereira, Colombia. Dipartimento di Scienze, Fisiologiche, Facoltà di Medicina Veterinaria, Università di Pisa, via San Zeno, 56100. Pisa, Italy. Facultad de Ciencias Exactas, Químicas y Naturales. Universidad Nacional de Misiones, Félix de Azara 1552 (3300), Posadas, Misiones. Argentina. Centro Nacional de Investigaciones Agropecuarias. Apdo. 4653. Av. Universidad, vía el Limón. Maracay 2101, estado Aragua. Venezuela. Instituto de Investigaciones Agropecuarias (IIAP), Universidad de Los Andes (ULA), Apartado. 77. La Hechicera, Mérida 5101A, estado Mérida. Venezuela. Instituto de Ciencia Animal. Carretera Central, Km 47 ½, San José de las Lajas, Mayabeque, Apartado 24, Cuba. Madeleidy Martínez Pérez Instituto de Ciencia Animal. Carretera Central, Km 47 ½, San José de las Lajas, Mayabeque, Apartado 24, Cuba. María Del Carmen De Gouveia P. Instituto Nacional de Investigaciones Agrícolas (INIA)-Guárico. Carretera Nacional Calabozo-San Fernando de Apure, Km. 28. Banco de San Pedro, Calabozo, estado Guarico, Venezuela. María Elena Siqueiros Delgado Universidad Autónoma de Aguascalientes, Departamento de Biología, Centro de Ciencias Básicas. Av. Universidad No. 490, C.P. 20100. Aguascalientes, Aguascalientes, México. María Gabriela Cabrera Universidad Nacional del Nordeste (UNNE), Facultad de Ciencias Agrarias, Sargento Cabral 2131, C. P. 3400, Corrientes, Argentina María Ligia Roa Vega Escuela Ciencias Animales. Universidad de los Llanos. Villavicencio, A.A. 2333. Meta, Colombia. María Neftalí Rojas Valencia Universidad Nacional Autónoma de México, Instituto de Ingeniería. Edif. 5, Post Box 70-472, Coyoacán, 04510 México, D.F., Mexico. Maria Novella Benvenuti Dipartimento di Scienze, Fisiologiche, Facoltà di Medicina Veterinaria, Università di Pisa, via San Zeno, 56100. Pisa, Italy. Mario Pérez Grajales Departamento de Horticultura, Universidad Autónoma Chapingo (UACh). km 38.5 carretera México - Texcoco. CP 56230, Chapingo, Estado de México. México, Maritza Yamarte Chirinos Insituto Nacional de Investigaciones Agrícolas (INIA-Zulia). Carretera vía Perija Km. 7, Maracaibo, estado Zulia, Venezuela. Marta Chiappe Hernández Departamento de Ciencias Sociales. Facultad de Agronomía, Universidad de la República Oriental del Uruguay. Garzón 780 CP 12900, Montevideo, Uruguay. Marta Coll Montón Instituto de Ciencias del Mar (ICM). Departamento de Recursos Marins Renovables. Passeig Marítim de la Barceloneta, 37-49. E-08003, Barcelona, España. Mateo Fabián Itzá Ortiz Universidad Autónoma de Ciudad Juárez, Instituto de Ciencias Biomédicas. Departamento de Ciencias Veterinarias, Avenida Benjamín Franklin #4651, Circuito Pronaf, 32315, Ciudad Juárez, Chihuahua. México. Matics Zsolt MTA - KE Research Group of Animal Breeding and Hygiene, University of Kaposvár, Hungary. Michel Leiva Mora Instituto de Biotecnología de las Plantas (IBP), Universidad Central ‘Marta Abreu’ de Las Villas. Carretera a Camajuaní Km 5,5, Santa Clara, Villa Clara, C. P. 54 830, Cuba. Migdalia Díaz Vargas Laboratorio de Hidrobiología, Centro de Investigaciones Biológicas. Universidad Autónoma del Estado de Morelos. Avenida Universidad 1001 Colonia Chamilpa, C. P. 62210, Cuernavaca, Morelos, México. Miguel Bernardo Nájera Rincón Patología y Manejo Agroecológico de Insectos. Campo Experimental Uruapan. Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias (INIFAP). Avenida Latinoamericana No. 1101. Colonia Revolución. C. P. 60500. Uruapan, Michoacán, México. Miguel Mancini Área de Acuicultura, Facultad de Agronomía y Veterinaria, Universidad Nacional de Río Cuarto Ruta Nacional 36 Km 601. (5800) Río Cuarto, Argentina. Munir Mustafa Al-Bashan Department of Biology, College of Science, Taif University, Taif, P. O. Box 971, Kingdom of Saudi Arabia. Neidy Lorena Clavijo Ponce Departamento Desarrollo Rural y Regional. Pontificia Universidad Javeriana. Transversal 4 No. 42-00. Edificio J. Rafael Arboleda, S.J. Piso 8. Bogotá, D. C. Colombia. Nelson José Montaño Mata Universidad de Oriente. Núcleo Monagas, Escuela de Ingeniería Agronómica. Departamento de Agronomía. Avenida Universidad Campus Los Guaritos. Maturín. 6201. estado Monagas. Venezuela. Netzahualcoyotl Mayek Pérez Centro de Biotecnología Genómica, Instituto Politécnico Nacional. Boulevard del Maestro esquina Elías Piña s/n, Colonia Narciso Mendoza. C.P. 88710, Reynosa, México. Nicacio Cruz Huerta Posgrado en Recursos Genéticos y Productividad, Colegio de Postgraduados, carretera México–Texcoco, km 35.5 Montecillo, Texcoco, 56230, Estado de México, México. Ninive Espinoza Rodríguez Laboratorio de Oceanografía y Ecología Molecular, Departamento de Biología, Facultad Experimental de Ciencias, Universidad del Zulia, Avenida Universidad Grano de Oro, Apartado 526, Maracaibo, Estado Zulia, Venezuela. Luis Enrique Dihigo Cuttis Norkys Meza Oscar García Oscar Jaime Restrepo Baena Oscar Mitsuo Yamashita Oscar Rojas López Osmar Quijada Pedro Cerezal Mezquita Pedro Emilio Mondino Hintz Pedro Jiménez Prado Pedro José López Guaimacuto Pedro Paneque Rondón Petra M. Madriz Istúriz Pilar América Romero Castillo Primitivo Díaz Mederos Ricardo Daniel Améndola Massiotti Riccardo d’Andria Roberto Eduardo Lecuona Roberto Lezama Gutiérrez Rodrigo García Ferreira Rubén La Rossa Sandra Maria Alaniz Ferro Santiago A. Barbona Instituto Nacional de Investigaciones Agrícolas (INIA-Trujillo). Vía Valera 3139. Pampanito, estado Trujillo. Venezuela. Departamento de Gerencia y Estudios Generales. Programa de Tecnología e Ingeniería Agroindustrial. Decanato de Agronomía. Universidad Centroccidental Lisandro Alvarado (UCLA). Tarabana, estado Lara, Venezuela. Escuela de Ingeniería de Materiales. Facultad de Minas. Universidad Nacional de Colombia. Carrera 80 #65-223 Bloque M7-205 Apartado Aéreo 1027, Medellín, Colombia. Departamento de Agronomia, Universidade do Estado de Mato Grosso, Campus Universitário de Alta Floresta, Caixa Postal 324, 78580-000 Alta Floresta, Mato Grosso, Brasil. Universidad Autónoma Chapingo. Departamento de Zootecnia. Producción Animal, Sección de Forrajes. Km 38,5 Carretera. México-Texcoco. CP 56230, Chapingo, Estado de México. México. Instituto Nacional de Investigaciones Agrícolas (INIA). Km 7 vía a Perijá, Maracaibo, estado Zulia, Apartado Postal 1316, Venezuela. Departamento de Alimentos. Facultad de Recursos del Mar. Universidad de Antofagasta. Avenida Universidad de Antofagasta. 02800 Campus Coloso. Casilla 170. Antofagasta. Chile. Unidad de Fitopatología, Departamento de Protección Vegetal, Facultad de Agronomía, Universidad de la República. Avenida Garzón 780. C. P. 12900 Montevideo, Uruguay. Pontificia Universidad Católica del Ecuador Sede Esmeraldas. Calle Espejo s/n y subida a Santa Cruz, Esmeraldas. Ecuador. Centro Regional de Investigaciones Ambientales (CRIA). Campus Guatamare, Universidad de Oriente, Avenida 31 de Julio Sector Guatamare, Isla de Margarita, estado Nueva Esparta, Venezuela. Universidad Agraria de La Habana (UNAH), Facultad de Ciencias Técnicas, Centro de Mecanización Agropecuaria (CEMA), Carretera de Tapaste y Autopista Nacional, San José de las Lajas, Mayabeque, CP: 32700, Cuba. Facultad de Agronomía. Universidad Central de Venezuela (UCV), Maracay, estado Aragua, Venezuela. Departamento de Ingeniería Agroindustrial. Posgrado en Ciencia y Tecnología Agroalimentaria. Universidad Autónoma Chapingo. México. Centro de Investigación Regional Pacifico Centro (CIRPAC). Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias (INIFAP). Interior Parque los Colomos s/n, Colonia Providencia C. P. 44660. Guadalajara, Jalisco, México. Universidad Autónoma Chapingo. Departamento de Zootecnia. Producción Animal, Sección de Forrajes. Km 38,5 Carretera. México-Texcoco. CP 56230, Chapingo, Estado de México. México. Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR). Istituto per i Sistemi Agricoli e Forestali del Mediterraneo. Via Patacca 85, 80056 Ercolano, Napoli, Italy. Instituto de Microbiología y Zoología Agrícola (IMyZA), Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas (CICVYA), Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Nicolás Repetto y de los Reseros s/n (1686), Hurlingham, Provincia de Buenos Aires, Argentina. Facultad de Ciencias Biológicas y Agropecuarias de la Universidad de Colima, Autopista Colima-Manzanillo Km 40, Tecomán, C. P. 28100, Colima, México. Facultad de Veterinaria, Universidad de la República de Uruguay. Avenida Alberto Lasplaces 1550, Montevideo, Uruguay. Instituto de Microbiología y Zoología Agrícola (IMyZA), Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas (CICVYA), Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Nicolás Repetto y de los Reseros s/n (1686), Hurlingham, Provincia de Buenos Aires, Argentina. Unidad de Fitopatología, Departamento de Protección Vegetal, Facultad de Agronomía, Universidad de la República. Avenida Garzón 780. C. P. 12900 Montevideo, Uruguay. Programa Regional Hortícola. Centro Regional Chaco–Formosa. Proyecto Tecnología para la Producción de Mandioca. Estación Experimental Agropecuaria Colonia Benítez. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Marcos Briolini s/n (3505), Chaco Argentina. Sebastião Carneiro Guimarães Silvia Bautista Baños Silvia Díaz Ruiz Talha E. E. Abbas Tarek M. Shafey Teodulfo Aquino Bolaños Teresa Francisca Mier González Timothy Rotimi Fayeye Víctor Manuel Hernández Velázquez Victoria Rossmary Santacruz Oviedo Yaxcelys A. Caldera Departamento de Fitotecnia e Fitossanidade, Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária, Universidade Federal de Mato Grosso, Avenida Fernando Corrêa da Costa s/n, s/n Bairro Coxipó 78060-900 Cuiabá, Mato Grosso, Brasil. Centro de Desarrollo de Productos Bióticos, Instituto Politécnico Nacional (IPN). Km 8,5 Carretera Yautepec-Jojutla, Colonia San Isidro. 62731, Yautepec, Morelos. México. Universidad Autónoma Metropolitana-Iztapalapa. Departamento de Hidrobiología. Lab. Ictiología y Ecolgía Costera. Apartado Postal 55-535, México 09340, D. F. México. Department of Poultry Production and Technology, Faculty of Agricultural Technology and Fish Science, University of Alneelain, P.O. Box: 12702, Khartoum, Sudan. Department of Animal Production, University of King Saud, College of Agriculture. P.O. Box 2460, Riyadh 11451, Kingdom of Saudi Arabia. Centro Interdisciplinario de Investigación para el Desarrollo Regional Oaxaca. Instituto Politécnico Nacional (CIIDIR – IPN – Unidad Oaxaca). Calle Hornos 1003 Santa Cruz Xoxocotlán. C.P. 71230 Oaxaca, México. Laboratorio de Micología, Departamento El Hombre y su Ambiente, División de Ciencias Biológicas y de la Salud, Universidad Autónoma Metropolitana (UAM). Calzada del Hueso 1100, Colonia Villa Quietud, 04960. Xochimilco, D. F. México. Department Animal Production, Faculty of Agriculture, University of Ilorin, P. M. B 1515, Ilorin, Kwara State, Nigeria. Centro de Investigación en Biotecnología (CEIB). Cuerpo Académico de Entomología y Fitopatología. Universidad Autónoma del Estado de Morelos (UAEM). Avenida Universidad 1001, Colonia Chamilpa, Cuernavaca, C. P. 62210. Morelos, México. Sección Leguminosas de Consumo. Centro de Investigacion Capitan Miranda (CICM), Centro Regional de Investigación Agrícola (CRIA), Instituto Paraguayo de Tecnologia Agraria (IPTA). Ruta 6ta, Km 16. Capitan Miranda, Departamento de Itapua. Paraguay. Laboratorio de Investigaciones Ambientales. Núcleo Costa Oriental del Lago. Universidad del Zulia. Cabimas, estado Zulia, Venezuela. Del Pueblo Venimos y hacia el Pueblo Vamos REVISTA CIENTÍFICA UDO AGRÍCOLA Volumen 12 Julio-Septiembre 2012 Número 3 CONTENIDO Páginas Artículo de Revisión (Review Paper) Edilberto GUEVARA PÉREZ Lineamientos para la formulación de proyectos de investigación y divulgación científica de los resultados Guidelines for formulation of research proposals and scientific diffusion of results Agronomía. Evaluación de Cultivares (Agronomy. Cultivar Evaluation) Michel José HERNÁNDEZ GONZÁLEZ y Nicolás Enrique VALLADARES SÁNCHEZ Evaluación del desarrollo vegetativo de 19 cultivares de frijol (Vigna unguiculata (L.) Walp), cultivados en Santa Bárbara, estado Monagas, Venezuela, en época de Norte, 2008 Evaluation of the vegetative development of 19 lines of cowpea (Vigna unguiculata (L.) Walp), cultivated at Santa Bárbara, Monagas state, Venezuela, in post rainy season, 2008 Agronomía. Fisiología vegetal (Agronomy. Plant physiology) Miguel Eduardo AÑEZ QUERALES, Oswaldo GONZÁLEZ y Carlos PÁRRAGA J. Variables biométricas de guanábano (Annona muricata L.) tipo gigante en las condiciones edafoclimáticas del estado Portuguesa, Venezuela Biometric variables in giant type soursop at climatic and soil conditions of Portuguesa State, Venezuela Adolfo Enrique CAÑIZARES CHACÍN, Osmileth BONAFINE, Jesús Rafael MÉNDEZ NATERA, Dierman LAVERDE y Raimundo PUESME Crecimiento, desarrollo y calidad del fruto de Lima ‘Tahití’ (Citrus latifolia Tanaka) en el Estado Monagas, Venezuela Growth, development and quality of fruit of ‘Tahiti’ lime (Citrus latifolia Tanaka) in the Monagas State, Venezuela Agronomía. Manejo de podas (Agronomy. Pruning managment) Maryluz FOLGUERAS MONTIEL, Sergio RODRÍGUEZ MORALES, Nilo MAZA ESTRADA y María OLIVA VALDÉS Cosecha, beneficio y conservación de la yuca (Manihot esculenta Crantz). I. Efecto de la poda de las plantas y tratamiento químico de las raíces sobre su deterioro Harvest, benefit and conservation in cassava (Manihot esculenta Crantz) crop. I. Effect of plant pruning and root chemical treatments on its deterioration Pedro Jorge CENÓZ y Angela María BURGOS Efecto de las podas pre-cosecha en plantas de mandioca (Manihot esculenta Crantz) cultivadas en Corrientes, Argentina Pre-harvest pruning effect in cassava (Manihot esculenta Crantz) plants cultivated in Corrientes, Argentina Eliécer MORENO, Tania RUSSIÁN L. y César RUIZ S. Uso de la poda para extender el ciclo productivo del cultivo de pimentón (Capsicum annuum L.) Use of prunning to extend the productive cycle of bell pepper (Capsicum annuum L.) crop Agronomía. Manejo del agua (Agronomy. Water managment) Allívia Rouse Carregosa RABBANI, Renata SILVA MANN, Robério Anastácio FERREIRA, Angela Maria dos Santos PESSOA, Edilene Souza BARROS e João Basílio MESQUITA Restrição hídrica em sementes de moringa (Moringa oleifera L.) Water restriction on moringa seeds (Moringa oleifera L.) Restricción hídrica en semillas de moringa (Moringa oleifera L.) Abdelaziz HIRICH, Redouane CHOUKR ALLAH, Sven Erik JACOBSEN, Lahcen EL YOUSSFI and Halima EL OMARI Using deficit irrigation with treated wastewater in the production of quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) in Morocco El uso de riego deficitario con aguas residuales tratadas en la producción de quinua (Chenopodium quinoa Willd.) en Marruecos Continuación.... 505-521 522-529 530-534 535-541 542-549 550-558 559-562 563-569 570-583 Agronomía. Entomología (Agronomy. Entomology) Gladys RODRÍGUEZ GONZÁLEZ, Ramón SILVA ACUÑA, Rafael CÁSARES MOIZANT, Renny BARRIOS MAESTRE, Asdrúbal DÍAZ QUINTANA y José FARIÑAS MARCANO Tecnología agronómica de la palma aceitera (Elaeis guineensis Jacq,) y manejo integrado de su defoliador Opsiphanes cassina Felder (Lepidoptera: Brassolidae) en plantaciones comerciales del estado Monagas, Venezuela Agricultural technology of oil palm (Elaeis guineensis Jacq,) and integrated management of its defoliator Opsiphanes cassina Felder (Lepidoptera: Brassolidae) in commercial plantations at Monagas State, Venezuela Lilián MORALES ROMERO, Horacio GRILLO RAVELO, Nilo MAZA ESTRADA y Ricardo GRAU Efectividad de hongos entomopatógenos en el manejo de Pseudacysta perseae (Heid.) (Hemiptera: Tingidae) en aguacate (Persea americana Mill.) Effectiveness of entomopathogenic fungi in the management of Pseudacysta perseae (Heid.) (Hemiptera: Tingidae) in avocado (Persea americana Mill.) Jaime RUIZ VEGA, Teodulfo AQUINO BOLAÑOS, María Eugenia SILVA RIVERA y Sergio GIRÓN PABLO Control integrado de la gallina ciega Phyllophaga vetula Horn (Coleoptera: Melolonthidae) con agentes entomomopatógenos en Oaxaca, México Integrated control of white grubs Phyllophaga vetula Horn (Coleoptera: Melolonthidae) with entomopathogenic agents in Oaxaca, Mexico Gladys RODRÍGUEZ GONZÁLEZ, Ramón SILVA ACUÑA, Rafael CÁSARES MOIZANT, Renny BARRIOS MAESTRE, Asdrúbal DÍAZ QUINTANA y José FARIÑAS MARCANO Aspectos bioecológicos del defoliador de la palma aceitera, Opsiphanes cassina Felder (Lepidoptera: Nymphalidae) Bioecological elements of the oil palm defoliator, Opsiphanes cassina Felder (Lepidoptera: Nymphalidae) Agronomía. Fitopatología (Agronomy. Phytopathology) Nelson José MONTAÑO MATA y José JIMÉNEZ GARCÍA Sintomatología y control de la necrosis foliar de la chufa (Cyperus esculentus L.) Symptoms and control of leaf necrosis of tigernut (Cyperus esculentus L.) Ingrid HERRERA y Hernán LAURENTIN Evaluación de la esporulación de Fusarium oxysporum f. sp. sesami en dos medios de cultivo y dos metodologías de inoculación en ajonjolí (Sesamum indicum) Sporulation evaluation of Fusarium oxysporum f. sp. sesami in two culture media and two inoculation methods on sesame (Sesamum indicum L.) Zootecnia. Producción de aves (Zootechny. Poultry science) Mahesh SUTHAR, Shahzad Akbar KHAN MUGHAL and Muhammad AZAM The influence of female:male ratio of Fayoumi layers on fertility, hatchability of eggs and chicks livability Influencia de la relación macho:hembra de ponedoras Fayoumi sobre la fertilidad, eclosión de huevos y viabilidad de los polluelos Edeheudim Bassey ETUK, Anthonia Chinelo UDEGBUNAM, Nnanyere Okwunna ALADI, Oliver Onwueyiagba EMENALOM and Babington Onyemechi ESONU Effects of partial replacement of maize with 2:1:1 combination of plantain peels, yam peels and palm kernel cake in broiler starter diet Efectos de la sustitución parcial de maíz con la combinación 2:1:1 de cáscaras de plátano, cáscaras de ñame y torta de almendras de palma en la dieta de inicio de pollos de engorde Laercis LEYVA CAMBAR, Carlos OLMO GONZÁLEZ y Exequiel LEÓN ÁLVAREZ Inclusión de harina deshidratada de follaje de morera (Morus alba L.) en la alimentación del pollo campero Inclusion of foliage dehydrated flour of Morus alba L. in the broiler chicken feeding Continuación.... 584-598 599-608 609-616 617-626 627-638 639-643 644-648 649-652 653-659 Richard Abayomi SOBAYO, Abimbola Oladele OSO, Olajide Ayorinde ADEYEMI, Adeboye Oluseun FAFIOLU, Adebayo Vincent JEGEDE, Olusegun Mark Obafemi IDOWU, Olawale Usman DAIRO, Rita Blessing IYERIMAH, Oyeniyi Anuoluwapo AYOOLA and Ridwan Akorede AWOSANYA Changes in growth, digestibility and gut anatomy by broilers fed diets containing ethanol-treated castor oil seed (Ricinus communis L.) meal Cambios en el crecimiento, digestibilidad y anatomía intestinal de pollos de engorde alimentados con dietas que contienen harina de semillas de ricino (Ricinus communis L.) tratada con etanol Zootecnia. Producción de conejos (Zootechny. Rabbit science) Olajide Ayorinde ADEYEMI and Ayoola Oluwatosin AKANJI Restricted concentrate with ad libitum forage feeding: effects on performance and carcass yield of growing rabbits Concentrado restringido con la alimentación de forraje ad libitum: efectos sobre el comportamiento y rendimiento de la canal de conejos en crecimiento Biología acuatica. Taxonomía de peces. (Aquatic Biology. Fish taxonomy) Carlos GONZÁLEZ GÁNDARA, Vicencio DE LA CRUZ FRANCISCO, José de Jesús SALAS PÉREZ y Consuelo DOMÍNGUEZ BARRADAS Lista de los peces de Tuxpan, Veracruz, México Checklist of fishes from Tuxpan, Veracruz, Mexico Agroecología. Sistemas agrícolas sustentables. (Agroecology. Sustainable agrosystems) Darío CASTILLO RODRÍGUEZ, María TAPIA RODRÍGUEZ, Luis BRUNETT PÉREZ, Ofelia MÁRQUEZ MOLINA, Omar TERÁN VALERA y Enrique ESPINOSA AYALA Evaluación de la sustentabilidad social, económica y productiva de dos agroecosistemas de producción de leche en pequeña escala en el municipio de Amecameca, México Evaluation of social, economic and productive sustainability of two agroecosystems of small-scale milk production at the Amecameca Municipality, Mexico Ingrid ACEVEDO, Rosario GONZÁLEZ, Jorge CONTRERAS, Iria del Carmen ACEVEDO PONS y Oscar GARCÍA Establecimiento y producción de un huerto orgánico piloto con la participación de familias semiurbanas, en Carora, estado Lara, Venezuela Participation of semi-urban family in the establishment of pilot organic garden at Carora, Lara State, Venezuela Ciencias ambientales. Calidad del agua (Environmental science. Water quality) Marisela LÓPEZ ORTEGA, Griselda PULIDO FLORES, Arturo SERRANO SOLÍS, Juan Carlos GAYTÁN OYARZÚN, William Scott MONKS SHEETS y María Alejandra LÓPEZ JIMÉNEZ Evaluación estacional de las variables físicoquímicas del agua de la Laguna de Tampamachoco, Veracruz, México Seasonal assessment of physicochemical variables of water Tampamachoco Lagoon, Veracruz, Mexico Tecnología de los Alimentos. Evaluación de calidad (Food technology. Quality evaluation) Iria del Carmen ACEVEDO PONS y Oscar GARCÍA Elaboración y evaluación de ciruela (Spondias purpurea L.) en almíbar como rellenos en queso tipo Mozzarella de búfala (Bubalus bubalis) Development and evaluation of red mombin (Spondias purpurea L.) in syrup as fillers in buffalo Mozzarella cheese (Bubalus bubalis) Euler MIQUILENA y Atilio HIGUERA MOROS Evaluación del contenido de proteína, minerales y perfil de aminoácidos en harinas de Cajanus cajan, Vigna unguiculata y Vigna radiata para su uso en la alimentación humana Evaluation of protein content, mineral content and aminoacid profile of Cajanus cajan, Vigna unguiculata and Vigna radiata flours as alternative in human feeding Johnson Oluwasola AGBEDE, Samuel Adebowale ADEYEYE and Muyiwa ADEGBENRO Nutritional, functional property and bioactive components of the leaf products from edible vegetables Propiedad nutritiva y funcional y componentes bioactivos de los productos de la hoja de vegetales comestibles 660-667 668-674 675-689 690-704 705-712 713-719 720-729 730-740 741-748 Lineamientos para la formulación de proyectos de investigación y divulgación científica de los resultados Guidelines for formulation of research proposals and scientific diffusion of results Edilberto GUEVARA PÉREZ Centro de Investigaciones Hidrológicas y Ambientales (CIHAM). Escuela de Ingeniería Civil, Facultad de Ingeniería, Universidad de Carabobo, Valencia, estado Carabobo. E-mails: [email protected], [email protected] y [email protected] Recibido: 22/12/2011 Fin de segundo arbitraje: 23/06/2012 Fin de primer arbitraje: 18/04/2012 Segunda revisión recibida: 28/06/2012 Primera revisión recibida: 26/04/2012 Aceptado: 29/06/2012 RESUMEN El proceso de investigación surge cuando en una institución hay la necesidad de resolver un problema; se inicia por la definición de dicho problema, continúa con la elaboración de la propuesta, el desarrollo de la investigación, la elaboración del reporte y la difusión de los resultados. La proliferación de medios científicos para la divulgación de los resultados ha generado sistemas de evaluación y homologación para clasificarlos según su trascendencia y ello obliga a sistematizar el mencionado proceso de investigación y difusión, a fin de lograr éxito en la aceptación de los artículos científicos en aquellos medios de mayor calidad científica y tecnológica. El presente trabajo tiene como objetivo principal motivar y ayudar a los investigadores nóveles en la formulación sistemática de sus propuestas de investigación y en la redacción científica de su resultados mediante la presentación de lineamientos que deben seguir en cada etapa del proceso de investigación difusión; está estructurado de tal modo que sirva de guía en la elaboración de cada etapa de dicho proceso. Palabras clave: Investigación, propuesta de investigación, redacción científica, divulgación científica, el artículo científico ABSTRACT The research process begins when in an institution comes the need to solve a problem. The process starts by defining the problem, continue with the development of the proposal, the development of research, preparation of reports and dissemination of results. The proliferation of scientific means for the dissemination of results has led to evaluation and approval systems to classify them according to their relevance; this requires a more systematic research process in order to achieve success in the acceptance of scientific articles in those scientific and technologic Journals of highest quality. This paper is a bibliographic review on the guidelines of each stage of that process, structured in a way that can help and motivate novel researchers in the formulation of their research proposals and writing of their results. Key words: Research, research proposal, scientific writing, dissemination of science, scientific paper INTRODUCCIÓN Universidades como Harvard, Massachusetts Institute of Technology, Oxford, Justus Liebig, Goettingen, por dar algunos nombres, son universidades de cuya excelencia nadie duda. Son universidades que, con holgura, cumplirían con el contenido del Artículo Tercero de la Ley de Universidades de Venezuela de 1961, que textualmente dice: “…Las Universidades deben realizar una función rectora en la educación, la cultura y la ciencia. Para cumplir esa misión, sus actividades se dirigirán a crear, asimilar y difundir el saber mediante la investigación y la enseñanza; a completar la formación integral iniciada en los ciclos educacionales anteriores; y formar los equipos profesionales y técnicos que necesita la Nación para su desarrollo y progreso…” Para esas universidades no existen problemas con la captación de investigadores de alto nivel porque no están sujetas a problemas presupuestarios. Para el profesor, que tiene que ser doctor e investigador, la sola pertenencia a esas instituciones de prestigio universal, es garantía para la obtención de fondos para la investigación, la posibilidad de obtener contratos de asesoría y captar tesistas de postgrado que servirán de asistentes para el desarrollo de sus investigaciones. A cambio de ello, están obligados a investigar y ser productivos, apegados a la máxima del profesor universitario postmoderno en los países desarrollados: "Publish or perish", que se podría traducir como "Publique o Muera"; o que, interpretado Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 505-521. 2012 505 Guevara Pérez. Formulación de proyectos de investigación y divulgación científica de los resultados de una forma más simple, sería, "trabaje con ahínco para que sus investigaciones generen productos publicables o será despedido. La calidad, productividad, aceptabilidad y honorabilidad del docente-investigador de esas universidades es evaluada por la generación de conocimientos, medidos por sus publicaciones en revistas científicas y patentes (Guevara y Divo, 2006). El objetivo de la investigación científica es entonces la generación de conocimiento, el cual para ser reconocido tiene que ser evaluado y publicado. Un experimento científico basado en una propuesta de investigación, no termina, por más espectaculares que puedan ser los resultados, sino hasta que ellos hayan sido publicados; de hecho, la filosofía de la ciencia se basa en la premisa fundamental de que las investigaciones originales tienen que publicarse; sólo así pueden verificarse los nuevos conocimientos y añadirse luego a la base de datos que precisamente se denomina “conocimientos científicos”. El investigador científico está obligado a elaborar y presentar un informe escrito sobre lo que hizo, por qué lo hizo, cómo lo hizo y que aprendió al hacerlo. El concepto clave es la reproducibilidad; es lo que caracteriza a la ciencia y a la redacción científica. Un científico no sólo tiene que hacer ciencia sino también escribirla; sin embargo, existen muchos científicos que pueden ser excelentes en sus investigaciones pero son pésimos redactores; por lo que siempre será de ayuda proveerlos de ideas que describan el proceso de la investigación, desde la identificación de la problemática a investigar, hasta la publicación del informe en las revistas científicas. El objetivo de este trabajo es servir de guía para el desarrollo de cada etapa del proceso de investigación, especialmente para aquellos investigadores jóvenes que se están iniciando en dicho proceso, de modo tal que puedan lograr la estructuración sistemática de las propuestas de investigación, de la redacción científica de los resultados y la publicación en las revistas científicas. Existe una gran variedad de bibliografía sobre el tema; para la elaboración de este trabajo, se ha usado básicamente la experiencia del autor y las referencias dadas al final del documento. LA PROPUESTA DE INVESTIGACIÓN La propuesta de investigación es el plan que va a guiar al investigador a desarrollar sus 506 investigaciones, optimizando el tiempo y los recursos. A continuación se presentan las partes esenciales que debe contener una propuesta de investigación (CBE Style Manual Committee, 1983; CBE Journal Procedures and Practices Committee, 1987; Guevara y Divio (2006); Guevara, 2010); O’Connor, 1991; y Weiss, 1982). El título: La función del título es resumir la idea principal, debe ser corto y redactado con estilo para efectos de publicación. En el título se debe identificar el aspecto técnico sobre el que se va a investigar y/o analizar, señalando las variables o el modelo o método a aplicar. El planteamiento del problema: Inicialmente debe incluirse una presentación que indique brevemente el contenido a ser tratado en esta sección. Los procesos de investigación comienzan cuando alguien en una institución confronta un problema. El investigador debe tomar un tiempo prudencial para identificar y formular con claridad y precisión el problema de la investigación. Sólo así podrá dar soluciones y mejoras a la situación que se presenta. Se puede comenzar explicando acerca de los aspectos teóricos básicos, aplicaciones e importancia del tema en la actualidad. Posteriormente se hace referencia al proceso a analizar o estudiar refiriéndose a la situación del área o departamento en estudio. Se deben indicar cada una de las etapas que lo componen seguido de una breve descripción de cada una de ellas. Luego se introduce la problemática existente, para seguidamente exponer la descripción del problema o la necesidad de tratarlo. Dicha explicación debe estar sustentada con datos que lo soporten, que le den carácter relevante al problema a resolver. También se deben señalar las influencias en otras áreas. Es recomendable utilizar la estrategia “de lo general a lo particular”; es decir, presentando primero la problemática sobre la que va a tratar la investigación a nivel global; luego a nivel nacional, regional y local. Finalmente, a modo de cierre, se indica la necesidad de llevar a cabo la investigación. La justificación: El propósito de la investigación debe ser suficientemente sólido para justificar su desarrollo. Por tanto, se debe exponer claramente por qué es conveniente realizar el estudio; y a su vez indicar los beneficios asociados. En esta sección se identifican las razones de utilidad del trabajo; es decir, cuáles serán los beneficios derivados de la investigación a realizar. Para ello se utilizan criterios como: relevancia social; Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 505-521. 2012 Guevara Pérez. Formulación de proyectos de investigación y divulgación científica de los resultados conveniencia y beneficios; implicaciones prácticas; valor teórico; implicaciones metodológicas y otras. Objetivo general y objetivos específicos: Los objetivos constituyen la guía que dirige el proceso de investigación e impide desviarse del propósito fundamental o de lo que se pretende hacer. Responden a la interrogante ¿para qué?; es decir, lo que se quiere lograr con la investigación a corto, mediano y largo plazo. Se redactan de forma clara, para evitar posibles desviaciones en el proceso de investigación, además deben ser congruentes entre sí, utilizando verbos en infinitivo. Los objetivos deben ser medibles y susceptibles de alcanzar. El objetivo general tiene una estrecha relación con el título de la investigación; indica la acción global a llevar a cabo, de modo tal que una vez definido el objetivo general se puede formular el título más apropiado. Por su parte, los objetivos específicos implican acciones separadas, distintas y congruentes que en una secuencia lógica conllevan al propósito de la investigación. Provee un marco de referencia interpretar los resultados del estudio. para Por otro lado, el marco teórico o marco referencial es el resultado de la selección de aquellos aspectos más relacionados y referidos al tema específico elegido para su estudio. De allí que su racionalidad, estructura lógica y consistencia interna, va a permitir el análisis de los hechos conocidos, así como, orientar la búsqueda de otros datos relevantes. Los elementos constitutivos Teórico Referencial suelen ser: del Marco Consideraciones generales. Antecedentes de la investigación. Antecedentes históricos. Reseña organizacional. Bases teóricas o fundamentos teóricos. Marco teórico o referencial: Comprende una revisión bibliográfica o estado del arte de los trabajos previos realizados sobre el problema en estudio y de la realidad contextual en la que se ubica, por lo menos durante los últimos cinco años. Dependiendo de la naturaleza de la Tesis, el marco referencial puede contener aspectos teóricos, conceptuales, legales, situacionales de la realidad objeto de la investigación u otros según convenga al caso. En esta fase usualmente se explican los conceptos y términos relacionados con el problema en estudio; sin embargo, si resultara más conveniente por el enfoque de la investigación, estas definiciones pueden presentarse en la sección de metodología o en un glosario anexo. El marco teórico o marco referencial cumple las siguientes funciones: Ayuda a prevenir errores que se han cometido en otros estudios. Orienta sobre cómo habrá de llevarse a cabo el estudio. Amplía el horizonte y guía al investigador para que éste se centre en su problema evitando desviaciones del planteamiento original. Inspira nuevas líneas y áreas de investigación. Sistema de variables. Bases legales. Definición de términos básicos. Marco Metodológico: Al inicio de esta fase, debe incluirse nuevamente una presentación de la sección, que contenga una breve descripción de lo que se va a tratar. Además, se debe establecer el tipo de investigación tanto por nivel de profundidad, como el diseño adoptado por el investigador. Al comprender cada tipo de investigación según la profundidad, el investigador podrá categorizar su trabajo, a fin de delimitar su situación deseada y alcance. Así mismo, podrá elegir la estrategia para la recolección de datos según el nivel y diseño de su investigación. En esta sección se presenta un conjunto de pasos ordenados que van a permitir obtener, clasificar, comprender y organizar la información para dar soluciones factibles. La metodología es la estrategia con la cual se realizará el estudio y se plantea por actividades, donde cada una de ellas corresponde a uno o más objetivos. Además de incluir la aplicación de técnicas, métodos y procedimientos los cuales deben ser expresados con suficientes detalles. En las investigaciones tecnológicas, las actividades del marco metodológico se inician con la recolección y evaluación de la información básica, continúa con Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 505-521. 2012 507 Guevara Pérez. Formulación de proyectos de investigación y divulgación científica de los resultados aquellas actividades que van a cubrir los objetivos específicos y concluyen con la redacción del informe. Cronograma de actividades: Esta fase constituye un esquema tipo diagrama Gantt en el que se programan y relacionan las actividades de un proyecto y el tiempo probable para su realización. Esto permite organizar las acciones y coordinar las actividades de una etapa determinada. Se recomienda utilizar el mes como unidad de tiempo. Recursos humanos y materiales: En el apartado de recursos humanos se especifican qué personas (investigadores, asistentes, tesistas, auxiliares, secretarias, otros) van a realizar ciertas actividades dentro de la investigación. En el inciso de recursos materiales deberán describirse las instalaciones, el equipo y los componentes necesarios para la realización del proyecto. Es conveniente especificar también el material de consumo a utilizar. Asignando los recursos materiales y humanos a cada una de las actividades del cronograma, y dando valor a seos recursos, se puede calcular el presupuesto para el desarrollo de la investigación. Apoyo institucional: Viene a ser la Función determinada y destinada a asegurar la disposición oportuna de los recursos humanos, materiales y financieros necesarios para la realización del proyecto. Referencias bibliográficas: La lista de referencias que se utilizan en la elaboración de la propuesta se coloca al final del texto. Esta fase tiene como objetivo primordial ofrecer al lector toda la información necesaria sobre las distintas fuentes utilizadas. Deben colocarse todos los documentos consultados, libros, trabajos de grado, artículos, consultados directamente cualquiera que sea su naturaleza: impresa o electrónica. Se trata de una lista de fuentes referenciales utilizadas como soporte directo para elaborar la propuesta, no es una bibliografía sobre el tema. Se recomienda utilizar un sistema de referencias, por ejemplo APA, y mantenerlo a lo largo de la redacción de la propuesta y del informe de investigación. CARACTERIZACIÓN DE LA REDACCIÓN CIENTÍFICA Un artículo de investigación exige que los hechos científicos sean expuestos de la forma más sencilla que se pueda. A continuación se resumen las 508 características que debe cumplir la redacción científica (Day, 2005; Bishop, 1984; y Fellows and Liu, 2008). Elementos de la redacción científica: Para que la redacción científica sea eficaz se debe considerar los siguientes elementos: La necesidad de la claridad: La claridad es la característica fundamental de la redacción científica. El éxito de la experimentación científica es el resultado de una persona que aborda claramente un problema y llega a conclusiones que se enuncia de forma clara. Se entiende que la claridad es una característica que está incluida desde la formulación de la propuesta de investigación y continúa lo largo del desarrollo del proceso de investigación. La percepción de las señales: Cuando un árbol cae en un bosque y no hay nadie que lo oiga caer, no produce ruido. El sonido es algo más que simples “ondas de presión” y, no puede haber sonido sin oyentes; por eso, la comunicación científica es el ruido que produce la investigación en el proceso de generación de conocimiento; es un proceso en dos sentidos. Lo mismo que una señal resulta inútil mientras no se perciba, un artículo publicado resulta inútil si no es entendido por el público al que se destina. Por tanto, un experimento científico no está completo hasta que sus resultados se hayan publicado y entendido. La comprensión de las señales: La redacción científica es la transmisión de una señal clara al receptor. Las palabras deben ser tan claras, sencillas y ordenadas como sea posible. No hay necesidad de adornos, metáforas o símiles en la redacción. Estas expresiones idiomáticas pueden inducir a la confusión. La ciencia debe ser comunicada en un lenguaje que sea comprendido por todos los públicos, desde estudiantes hasta especialistas. El lenguaje de los artículos científicos: El uso de un lenguaje apropiado es imprescindible. El conocimiento científico debe comunicarse eficazmente, con claridad y con palabras de significado indudable. A pesar de que toda investigación científica debe ser publicada, muchos científicos fracasan por descuidar su responsabilidad de publicar de forma clara y eficaz. Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 505-521. 2012 Guevara Pérez. Formulación de proyectos de investigación y divulgación científica de los resultados Orígenes de la redacción científica: La redacción científica ha evolucionado al mismo ritmo que los medios o soportes de la escritura; y seguirá evolucionando mucho debido a los avances tecnológicos. Los hombres prehistóricos, se comunicaban sólo de forma oral; luego las pinturas rupestres e inscripciones grabadas en las rocas se convirtieron en los primeros intentos de dejar registros a generaciones posteriores. El primer libro fue un relato del Diluvio Universal, cuya historia estaba inscrita en una tablilla de arcilla del año 4000 A.C. Surgieron después medios de comunicación más livianos y portátiles, siendo el primero exitoso el papiro a partir del 2000 A.C. En el año 190 A.C. se empezó a usar el pergamino, y no es sino hasta el año 105 de nuestra era, que los chinos inventaron el papel. No obstante, no fue hasta la invención de la imprenta, que se imprimieron miles de libros a partir del año 1500 (Day, 2005). Las primeras revistas científicas aparecieron en 1665, y desde entonces han servido de medio principal de comunicación en las ciencias (King et al, 1981). Las primeras revistas publicaban artículos “descriptivos”; se informaba con observaciones que guardaban un simple orden cronológico. A mediados del siglo XIX, la ciencia empezó a moverse rápidamente. La metodología se volvió muy importante con el aporte de Louis Pasteur, mientras que sus colegas aplicaron el principio de la reproducibilidad de los experimentos convirtiéndose en el dogma fundamental de la filosofía de la ciencia (Day, 2005). Desde entonces ocurrieron innumerables descubrimientos científicos. La ciencia produjo tantos artículos que se generó una enorme presión sobre las revistas, por lo cual los directores empezaron a exigir manuscritos breves y estructurados. El American National Standards Institute, introdujo en 1972 el procedimiento denominado IMRYD (Introducción, Métodos, Resultados y Discusión para la organización del artículo científico y lo estableció como norma para la presentación de artículos científicos. El formato IMRYD se fue adoptando, tanto por la forma lógica y sencilla de comunicar los resultados, como por el ahorro real de espacio en las revistas. La lógica del IMRYD es que el proceso de investigación puede definirse mediante preguntas: ¿Qué problema se estudió? , esto es la Introducción; ¿Cómo se estudió? , son los Métodos; ¿Cuáles fueron los hallazgos?, se refiere a los Resultados; ¿Qué significan esos resultados?, es la Discusión. Ahora es evidente que el procedimiento IMRYD ayuda al autor a organizar y escribir su texto, y ofrece una guía a los directores, y a lectores en la lectura del artículo. CARACTERÍSTICAS DE UN ARTÍCULO CIENTÍFICO El artículo científico es la ciencia propiamente dicha. En lo que sigue de esta sección se va a definir lo que es un artículo científico, cómo se organizan y en qué se diferencian de otros escritos científicos. Definición del artículo científico Existen varias definiciones de artículo científico, dependiendo de los países y las instituciones; sin embargo, todas concuerdan en la idea de que el artículo científico es un informe escrito y publicado que describe resultados originales de una investigación, y que su escritura y publicación deben ser de cierta forma, definida por tres siglos de tradiciones cambiantes, la práctica editorial, la ética científica y la influencia recíproca de los procedimientos de impresión y publicación (Guevara, 2010; Mitchel, 1968; Michaelsen, 1990). Para definir adecuadamente el “artículo científico”, hay que definir también lo que es una publicación válida. Muchas veces, aunque un trabajo científico satisfaga todos los requisitos no se habrá publicado válidamente si se da a conocer por un medio no reconocido por la comunidad científica. El Council of Biology Editors (CBE), organización profesional de prestigio, en 1968 llegó a la siguiente definición de publicación primaria (válida o reconocida): Una publicación científica primaria aceptable debe ser la primera divulgación y contener información suficiente para que los colegas del autor puedan: 1) evaluar las observaciones, 2) repetir los experimentos, y 3) evaluar los procesos intelectuales; además, debe ser susceptible de percepción sensorial, esencialmente permanente, estar a la disposición de la comunidad científica sin restricciones, y estar disponible también para su examen periódico de uno o varios servicios secundarios reconocidos (CBE Style Manual Committee, 1983; CBE Journal Procedures and Practices Committee, 1987). Una publicación científica primaria aceptable debe ser “la primera divulgación”. Lo importante es que una primera divulgación eficaz sólo se logra cuando adopta una forma que permite a los colegas del autor (en el presente o futuro) comprender Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 505-521. 2012 509 Guevara Pérez. Formulación de proyectos de investigación y divulgación científica de los resultados plenamente y utilizar lo que se divulga. Por ello, debe presentarse información suficiente a fin de que los posibles usuarios de los datos puedan a) evaluar las observaciones, b) repetir los experimentos, y c) evaluar los procesos intelectuales. Luego, la divulgación debe ser susceptible de percepción sensorial; es decir, no sólo la publicación; sino también, que la definición prevé la revelación tanto en revistas impresas o microfilmes como en formas no impresas ni visuales. Por ejemplo, si la publicación en forma de CDs satisface los requisitos, se consideraría válida; y, por supuesto, las revistas electrónicas reúnen las condiciones que definen una publicación válida. De hecho, la American Society for Microbiology expuso en 1998 que: Un trabajo científico, publicado en el informe de una conferencia, las actas de un simposio y otros, colocados en una computadora con acceso a la Internet, no es aceptable para su presentación a una revista, por haber sido previamente publicado. Reformulando la definición del CBE en términos más simples, una publicación primaria se define como la primera publicación de los resultados de una investigación original, elaborada en una forma tal que los colegas del autor puedan repetir los experimentos y verificar las conclusiones, y que sea publicada en una revista u otra fuente documental fácilmente asequible a la comunidad científica. a esta regla general; por ejemplo, los informes sobre estudios de campo de las ciencias de la tierra y los informes de casos clínicos no se prestan al esquema IMRYD. En otras ocasiones, la organización, varía; podría combinarse Materiales y Métodos y los Resultados en una “Sección Experimental” integrada. Raras veces, los resultados podrían ser tan complejos que su discusión inmediata parezca necesaria, y en ese caso se exhibe una sección combinada de Resultados y Discusión. Otras definiciones Dado que “artículo científico” es la expresión que designa un informe original de investigación, hay otras definiciones para distinguirlo de otros que no son originales, no científicos o no pueden considerarse como artículos científicos. Entre ellos figuran el Artículo de Revisión, la Comunicación a una Conferencia y los Resúmenes de Reuniones. El artículo de Revisión es aquel que puede ocuparse de casi cualquier cosa; en su forma más típica, revisa los trabajos recientes en un campo determinado; resume, analiza, evalúa, o sintetizar información ya publicada. La naturaleza de revisión del trabajo suele ser evidente; sin embargo, las revisiones pueden contener material nuevo, dando origen a nuevas síntesis, ideas y teorías, e incluso nuevos paradigmas. La organización del artículo científico Un artículo científico es un escrito organizado para satisfacer los requisitos exigidos de la publicación válida. Sus partes deben ser claramente destacadas y distintas. En las ciencias básicas, los componentes son: Introducción, Métodos, Resultados y Discusión; de ahí la sigla IMRYD mencionada anteriormente. Hasta hace poco había varios sistemas de organización diferentes, que algunas revistas y directores preferían. La tendencia hacia la uniformidad ha aumentado desde que la ANSI (American National Standards Institute) estableció como norma el sistema IMRYD (AMA, 1998; ANSI, 1969; y Arquímedes, 2008). El orden básico IMRYD es tan lógico que se está utilizando para otras clases de textos de carácter expositivo. No importa que se escriba un artículo sobre química, arqueología, o economía, la fórmula IMRYD suele ser la mejor elección posible. Esto se aplica, en general, a los informes de estudios de laboratorio. Hay excepciones 510 La Comunicación a una Conferencia es un trabajo publicado en un libro o revista como parte de las actas o memorias de un evento científico; no tiene porqué presentar datos originales, y las actas resultantes no son una publicación primaria; son artículos de revisión acerca del trabajo reciente de determinados científicos. Una parte de los materiales comunicados adopta la forma de informes preliminares, en los que se exponen datos nuevos y originales, acompañados de especulaciones. Regularmente esos informes preliminares no pueden considerarse artículos científicos. Por consiguiente, la extensa bibliografía de conferencias no es normalmente primaria; sin embargo, después que las especulaciones maduren y se conviertan en conclusiones, aportan nuevos datos originales, y estos pueden y deben publicarse. Los resúmenes de reuniones, son análogos a las comunicaciones a conferencias, en el sentido de que pueden contener información original. Antes había poca confusión con respecto a los resúmenes, Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 505-521. 2012 Guevara Pérez. Formulación de proyectos de investigación y divulgación científica de los resultados típicos de un párrafo de extensión, que se publicaban junto con el programa de alguna reunión; ahora existe una tendencia notable a presentar resúmenes extensos o ampliados (o sinopsis) debido al alto costo de los trabajos en extenso. Los resúmenes ampliados pueden suministrar prácticamente tanta información como el extenso; lo único que faltarían son los detalles sobre los experimentos y es precisamente la falta de esos detalles, la razón por la que los resúmenes en extenso no puede considerarse un artículo científico. Abreviaturas y argot: Se debe evitar en el título el uso de abreviaturas y jergas, fórmulas químicas, nombres patentados, etc., cada vez que sea posible. ELEMENTOS DE UN ARTÍCULO CIENTÍFICO La autoría es la lista de autores que contribuyeron realmente a la concepción general y la ejecución de los experimentos. Algunas revistas exigen que los nombres de los autores se ordenen alfabéticamente; sin embargo, este sistema, sencillo y neutro, no se ha hecho tan popular. La tendencia generalizada consiste en definir al primero de los autores como el principal. Debido a que los investigadores tienen que asumir la responsabilidad de los trabajos que lleven su nombre, hay consenso en que los autores se enumeren por orden de importancia en relación con el aporte de cada quién en los experimentos; y la secuencia de los nombres debe decidirse, antes de iniciar el trabajo, aunque después pueda cambiar el orden por los hechos que puedan ocurrir en el transcurso del desarrollo de la investigación. En lo que respecta a los nombres de los autores, la forma más adecuada y la que normalmente se usa es la designación del nombre y apellidos; y en cuanto a la indicación y finalidad de las direcciones, para cada autor se indica una dirección (del laboratorio en el que se hizo el trabajo) con el fin de identificarlo y suministrarla cuando fuera requerida por los usuarios de la revista. Esta norma podría omitirse para preservar el anonimato del Laboratorio. En esta sección se resume la descripción de cada una de las partes constitutivas de un artículo científico, la importancia y el modo de cómo debe someterse el manuscrito a la consideración del comité editorial de la revista, tomando como referencia a Day (2005); Fellows and Liu (2008); Muñoz (1998); O’Connor (1991); y Weiss (1982). El título El título debe proveer una indicación clara y concisa del contenido. Es posible que sólo pocas personas, lean el documento completo; pero muchas leerán el título. Un buen título es el que con el menor número posible de palabras describen adecuadamente el contenido del artículo. La búsqueda bibliográfica depende de la exactitud del título, por lo que, un artículo mal titulado puede no llegar nunca al público al que se destina; en consecuencia, debe tomarse en cuenta lo siguiente: Extensión y necesidad de títulos específicos: A veces los títulos son demasiado cortos o largos, los cortos contienen términos generales en lugar de términos específicos; los largos pueden contener conceptos o ideas repetidas que pueden ser reemplazadas por otras más cortas. Sintaxis: La mayoría de los errores gramaticales de los títulos se deben al orden defectuoso de las palabras. El título como etiqueta: El título no es una oración gramatical; debe ser una versión abreviada del contenido del artículo; debe tenerse mucho cuidado con el significado y el orden de las palabras del título. Títulos en serie: Se debe evitar la combinación título principal-subtítulo (títulos en serie). Estos contienen casi siempre redundancias que deben ser evitadas. La autoría El resumen El resumen constituye la puerta de entrada del lector al texto del artículo. La comunicación científica se dificulta enormemente si el resumen se prepara en forma deficiente. Un resumen bien elaborado debe ser informativo y descriptivo o indicativo, de tal modo que permita a los lectores identificar rápidamente el contenido de un documento, determinar la pertinencia para intereses particulares y decidir así si se debe leer todo el trabajo. En el resumen deben estar indicados el planteamiento del problema; los objetivos principales y el alcance; la metodología empleada; los principales resultados Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 505-521. 2012 511 Guevara Pérez. Formulación de proyectos de investigación y divulgación científica de los resultados obtenidos; y las conclusiones a las que se ha llegado con la investigación. Aunque la extensión del resumen está determinada por el tipo de medio de publicación, no debe exceder las 250 palabras y debe orientarse a definir claramente los aspectos sobre los que el artículo trata. Debe redactarse en pretérito, en un solo párrafo, porque se refiere a un trabajo ya realizado; no debe llevar referencias bibliográficas. A veces, los científicos omiten algo importante en el resumen; sin embargo, la inclusión de detalles innecesarios es un error aún más frecuente. La introducción La Introducción, al igual que el resumen, es también la puerta de entrada del lector al texto del trabajo. La finalidad de la Introducción es la de suministrar suficientes antecedentes para que el lector pueda comprender y evaluar los resultados del estudio sin necesidad de consultar publicaciones anteriores sobre el tema. Sobre todo, debe contener breve y claramente el propósito al escribir el artículo. La famosa frase de Eurípides “lo que mal empieza, mal acaba”, expresa mucho sobre lo que debe significar la Introducción para el resto del artículo. Tan es así que algunos escritores experimentados preparan el título, el resumen y la introducción después de escribir el trabajo; a pesar de que esos elementos figuran en primer lugar dentro de la estructura del artículo. Indudablemente lo ideal es disponer de un título provisional y un esbozo del cuerpo del artículo que se tiene la intención de escribir. Una estrategia recomendada consiste en escribir a medida que se está haciendo la investigación, sin importar si esos borradores se tengan que revisar y corregir muchas veces. Para lograr una buena introducción, se recomiendan seguir las siguientes reglas: Exponer primero, la naturaleza y el alcance del problema investigado, para despertar el interés por la solución; Revisar las publicaciones pertinentes para orientar al lector; Indicar el método de investigación; Mencionar los principales resultados de la investigación; Expresar las conclusiones sugeridas por los resultados. 512 principales Si el autor ha publicado anteriormente una nota preliminar o un resumen sobre el tema, se debe mencionar como una cita bibliográfica. Si se han publicado artículos estrechamente relacionados con el tema, se deben indicarse al final de la Introducción. Esas referencias ayudan a mantener la bibliografía bien ordenada. Es conveniente colocar y definir cualquier término o abreviatura especializada que se vaya a utilizar en el trabajo. Materiales y métodos La finalidad de la sección Materiales y métodos es describir el diseño experimental y proporcionar luego detalles suficientes para que un investigador competente pueda repetir los experimentos. En la sección de materiales se incluyen las especificaciones técnicas y las cantidades exactas, la procedencia o el método de preparación. Los métodos se deben presentar en orden cronológico; sin embrago, los métodos relacionados deben describirse juntos. Entre las características de la sección Materiales y Métodos figuran: Subtítulos: Se recomienda estructurar esta sección con subtítulos que enlacen con los que se van a utilizar en la sección de Resultados; de este modo, se podrá relacionar un método determinado con sus respectivos Resultados. Mediciones y análisis: A pesar de que los análisis estadísticos son a menudo necesarios, sólo se deben presentar los datos, no las estadísticas. Los métodos estadísticos ordinarios deben utilizarse sin comentario alguno; los avanzados pueden exigir una cita bibliográfica. Necesidad de las referencias: Si el método utilizado es inédito, es necesario proporcionar todos los detalles necesarios. Si el método se ha publicado anteriormente es suficiente indicar la referencia bibliográfica correspondiente. Si se usa métodos alternativos, será útil identificar el método brevemente y citar la referencia. Presentación de datos en cuadros: En el caso de un gran número de datos, deben prepararse cuadros (o tablas). Como por ejemplo, las propiedades de algunos compuestos químicos. Los cuadros deben Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 505-521. 2012 Guevara Pérez. Formulación de proyectos de investigación y divulgación científica de los resultados enumerarse en forma correlativa siguiendo en sistema deseado. El nombre de los cuadros debe ir en la parte superior del cuadro y ser lo suficientemente explicativo sobre el contenido de los mismos. Sintaxis y gramática: Por más experto que pueda ser un investigador en la redacción científica, es imposible lograr un escrito sin errores; en adición, sucede muy frecuente que el que escribe el artículo puede dar por entendido ciertos conceptos o sobreseer los errores aunque los lea repetidamente. Por ello, es aconsejable, solicitar la colaboración de algún colega para que revise una copia del manuscrito y confirme si en realidad puede entender los métodos y la escritura. No será fácil encontrar a alguien que esté dispuesto a brindar suficiente tiempo a la revisión del borrador; por eso, se recomienda como alternativa volver a la revisión después de haber transcurrido un tiempo ocupado en otros asuntos diferentes. La mayor parte de la metodología debe escribirse en pretérito claridad para evitar confusiones o mal interpretaciones. Evitar la redundancia: la falta más común consiste en repetir con palabras o con los propios datos lo que resulta ya evidente para el lector al examinar las figuras y los cuadros. Debe evitarse ese tipo de redundancia para no desmejorar la armonía del texto. La discusión La discusión debe mostrar las verdaderas relaciones existentes entre los hechos observados y las correctas interpretaciones. Se debe tener mucho cuidado con afirmar un hecho, sobre todo cuando se está desmintiendo otro. Las características de la discusión son: Como norma general, en la sección de resultados sólo se debe hacer mención a los resultados más significativos. Las características de la redacción más relevantes de esta sección son: Sus componentes: 1) Presentar los principios que los resultados indican; 2) Señalar las excepciones o faltas de correlación y delimitar los aspectos no resueltos; 3) Mostrar cómo concuerdan (o no) los resultados con los de otros trabajos publicados; 4) Exponer las consecuencias teóricas del trabajo y sus posibles aplicaciones prácticas; 5) Formular las conclusiones de la forma más clara posible; 6) Resumir las pruebas que respaldan cada conclusión. Contenido: Se empieza con una descripción amplia de los experimentos, ofreciendo un panorama general; luego, se presentan los datos en tiempo pretérito. La significación del trabajo: La Discusión debe terminar haciendo un breve resumen de las conclusiones sobre la significación de los resultados. Tratamiento de los datos numéricos: Las mediciones reiteradas deben presentarse en cuadros o gráficos. Si sólo son pocas mediciones, éstas deben mencionarse directamente en el texto. Todas las mediciones sobre las que se discute deberán tener un significado claro. Los gráficos o figuras (igual que las tablas o cuadros) deben enumerarse en forma correlativa; sin embargo, a diferencia de las tablas, los nombres deben colocarse en la parte inferior del gráfico. Definición de la verdad científica: Mostrar y describir sólo la verdad de los hechos observados, y hacerlo de forma sencilla. Los resultados Claridad: Debido a que los resultados representan los nuevos conocimientos aportados al mundo científico, deben tener La sección de agradecimiento Al momento de agradecer se debe recordar siempre de agradecer cualquier ayuda técnica importante recibida de alguna persona, ya sea en el laboratorio o en otra parte o por cualquier provisión de equipo y materiales; se debe reconocer cualquier ayuda financiera externa; se recomienda ser cortés en las expresiones. Si un colega proporcionó ideas o suministros importantes, éste es el lugar donde debe reconocerse ese apoyo. La costumbre en el medio científico es dar las gracias en forma impresa. Se Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 505-521. 2012 513 Guevara Pérez. Formulación de proyectos de investigación y divulgación científica de los resultados puede revisar con la persona en cuestión el agradecimiento; si fue una idea, es preciso ser muy específicos al respecto. Las referencias Deben enumerarse sólo obras importantes y publicadas. Hay que comparar todas las partes de cada referencia contra la publicación original antes de presentar el manuscrito final. Las referencias deben hacerse en el lugar de la frase o párrafo a los que se apliquen. Los títulos de los artículos permiten a los lectores interesados decidir fácilmente si tienen que consultar alguna de las referencias citadas. La paginación completa se refiere a indicar los números de las páginas primera y última consultadas. Para abreviar los títulos puede consultar la norma (ANSI, 1969). Los programas de tratamiento de textos facilitan la numeración de las citas y la colocación de las referencias. La ISO en su sitio web, ofrece un proyecto (ISO 690-2:1997) de normas internacionales para las referencias bibliográficas o electrónicas. claros para que el significado de los datos resulte evidente sin necesidad de recurrir al texto. Los cuadros pueden llevar notas explicativas en la parte inferior del cuadro. No se deben utilizar exponentes en los encabezamientos. El título de un cuadro y el pie de una figura deben ser concisos. Se deben definir las abreviaturas en el primer cuadro y después hacer mención del cuadro cuando haya que repetirlas. La reproducción fotográfica ahorra la tarea laboriosa de corregir las pruebas. También se puede usar la fotografía para fórmulas y diagramas. APOYO TÉCNICO PARA LA ELABORACIÓN DEL ARTÍCULO CIENTÍFICO A continuación se describen brevemente algunas herramientas con las que se cuenta para preparar satisfactoriamente un artículo científico y presentarlo a una revista especializada en el área de estudio. Preparación de ilustraciones Los estilos de referencias son: Sistema de nombre y año: ayuda al autor a añadir o suprimir referencias; pero, aumenta el costo a editores y crea al lector el problema de citar muchas referencias en un mismo párrafo. Sistema numérico-alfabético: Este sistema, consistente en citar por número las referencias de una lista alfabetizada, es una modificación moderna del sistema de nombre y año. Sistema de orden de mención: Consiste sencillamente en citar las referencias (por número) según el orden en que se mencionan en el artículo. La confección de los cuadros Una buena presentación de los datos en cuadros es primordial en un artículo científico. Los cuadros sirven para cuando haya que presentar datos reiterativos. No se debe escribir todos los datos anotados en el laboratorio; únicamente muestras representativas y datos importantes. Si se realizó pocas mediciones, incluir los datos en el texto. Los datos deben ser organizados de arriba hacia abajo y no transversalmente. Los encabezamientos deben ser 514 Los datos sólo se deben ilustrar en gráficas si se considera que son importantes para el lector. La elección de gráficas o cuadros depende de si se quiere comunicar los valores numéricos exactos o mostrar la tendencia de los valores. Si los datos muestran tendencias pronunciadas que componen una imagen interesante, se recomienda utilizar una gráfica. Si los números sólo cuentan por sí mismos y no revelan ninguna tendencia interesante, será suficiente incluirlos en un cuadro. Existen muchas técnicas que ayudan a elaborar gráficas electrónicas. Los programas informáticos ofrecen una amplia variedad de plantillas y formatos; pero es el autor quien finalmente decide sobre el tipo de formatos a utilizar, de acuerdo con su propio interés de comunicar los resultados de sus investigaciones en forma clara y precisa. Los autores tienen la obligación de diseñar ilustraciones útiles que presenten los datos exacta y eficazmente; en ese proceso, puede hacer uso de programas informáticos como Excel, Word, Deltagraph pro para gráficas y diagramas; PowerPoint para diapositivas; y Adobe Illustrator y Macromedia FreeHand, para ilustraciones. También existen archivos de unan variedad de dibujos e ilustraciones y programas que utilizan pinceles electrónicos, borradores y lápices, para crear nuevas ilustraciones, limpiar o retocar fotografías, tal como PhotoShop o Corel draw. Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 505-521. 2012 Guevara Pérez. Formulación de proyectos de investigación y divulgación científica de los resultados Recomendaciones para la transcripción del manuscrito La preparación adecuada del manuscrito es requisito indispensable para la publicación. Un manuscrito mal presentado ni siquiera será considerado para una revista. Si se desea que el trabajo se publique, hay que cuidar que el manuscrito no tenga errores, se adapte al estilo y normativa de la revista y esté completo en todos los aspectos. La mayoría de los editores de revistas científicas revisan los trabajos en formato digital, y muchos admiten versiones electrónicas en línea. Las funciones se superponen cuando son los autores quienes componen los textos y se convierten en artistas gráficos, además de científicos; los editores normalmente proveen directrices y plantillas para escribir los manuscritos. Los programas de tratamiento de textos más recomendados son Microsoft Word y WordPerfect; ofreciendo las siguientes ventajas: El bosquejo está incorporado en muchas aplicaciones. La revisión y corrección se simplifican grandemente. Es más fácil elaborar múltiples versiones. Se facilita el trabajo en colaboración. Muchas aplicaciones llevan incorporadas la capacidad de hacer cuadros y diagramas. reconocimiento. Es posible que el progreso futuro del autor esté determinado únicamente por la cantidad y calidad de los trabajos publicados. También puede ocurrir que algún tipo sensato de un comité reconozca y aprecie el factor de calidad. El factor de circulación: Para que el índice de citaciones del artículo se incremente es necesario que el medio de publicación tenga una gran circulación. Antes de someter el trabajo a la revista se puede verificar la intensidad de circulación de la misma. El factor de frecuencia: La demora de una revista mensual en publicar los trabajos es casi siempre menor que la de una trimestral. Suponiendo los mismos plazos para la revisión, la demora adicional de esta última oscilará entre dos y tres meses. Una revista trimestral puede tardar hasta 10 meses en publicar un artículo. Existen revistas de tal demanda que el proceso de arbitraje y aceptación de los artículos puede durar hasta dos años. En este último caso, puede suceder que el tema se haga obsoleto y el autor debe decidir entre la calidad y la rapidez de publicación. El factor del público: Hay que considerar el tipo de público al que se orienta el artículo. En algunos casos pueden ser convenientes revistas nacionales y en otras internacionales. El proceso de arbitraje Selección de la revista La elección de la revista dependerá de la naturaleza del trabajo y el campo de estudio sobre el que trata la investigación. Si se presenta un manuscrito a la revista equivocada, pueden ocurrir tres cosas: 1) que el editor lo devuelvan, con la observación de que el trabajo “no resulta apropiado para esta revista”; 2) que la revista evalué mal el manuscrito o de forma injusta porque los árbitros (y el director) conocen vagamente sobre la especialidad; y 3) que, aunque se acepte y publique el artículo, no será difundido entre los pares de la misma especialidad. Para la elección de la revista hay que considerar los siguientes factores (Guevara, 2011): El factor de prestigio: Un artículo publicado en una revista prestigiosa recibe más El director de la revista es quien decide si se aceptan o se rechazan los manuscritos. Por ello, el director de una revista científica es un científico, y a menudo de nivel superior. El redactor gerente es un profesional a dedicación exclusiva que se encarga de todos los detalles administrativos relacionados con el proceso de arbitraje, y de las operaciones que convierten en definitiva los originales aceptados en artículos publicados (Harnard, 1996). Cuando un original llega por primera vez a la redacción de una revista, el director toma varias decisiones preliminares: se revisa si el manuscrito trata sobre una materia comprendida en el campo de acción de la revista; si es aceptado, el director decide quién revisará el manuscrito, designando, por lo menos dos árbitros especialistas en el área. Cuando Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 505-521. 2012 515 Guevara Pérez. Formulación de proyectos de investigación y divulgación científica de los resultados los árbitros tienen opiniones contradictorias sobre el artículo, el director toma la decisión definitiva o envía el manuscrito a otros árbitros para llegar a un consenso. La decisión del director será comúnmente expresada como “aceptado”, “rechazado” o “aceptado con cambios”. El director es un mediador entre el autor y los árbitros. Si el autor trata respetuosamente a los directores y es capaz de defender su trabajo con argumentos científicos, la mayoría de las “sugerencias de cambios” e incluso de rechazos se convertirán eventualmente en artículos publicados. El proceso de publicación El original del manuscrito pasa por un proceso de corrección en el que se rectifican los errores ortográficos y gramaticales. Además, el corrector uniformará todas las abreviaturas y unidades de medida, la puntuación y la ortografía, de acuerdo con el “estilo” de la revista. El manuscrito se carga en el archivo electrónico del disco en un sistema computadorizado que comunica con otro sistema de composición que es el que produce las pruebas del artículo. El resultado de esta actividad es un juego de composiciones, que se envían entonces al autor para que verifique el trabajo de corrección de su artículo, y responda a las preguntas formuladas por el corrector. Por último, el tipógrafo introducirá las correcciones que haga el autor. Formatos de publicación electrónica: CDROM y edición por encargo Tanto la publicación en CD-ROM como la edición electrónica por encargo ofrecen a los científicos formas nuevas y mejores de difundir sus investigaciones a un público más amplio. Los nuevos formatos de publicación electrónica están sustituyendo a las microfichas y el microfilme como forma más conveniente de almacenar material archivado para su consulta e impresión. La Internet y la World Wide Web (WWW) Entre las ventajas de colocar material en la Web está la posibilidad de hacer actualizaciones frecuentes, manteniendo la información casi al día, utilización de hiperenlaces con datos conexos y la posibilidad de acceder inmediatamente a archivos para trabajar en colaboración. En cuanto a las desventajas de la publicación en la Web está la fluidez del texto electrónico, que puede ser cambiado por alguien y puesto de nuevo en la Web sin respetar 516 su propiedad intelectual. Otro problema más grave es que los informes y artículos que aparecen en la Web no han sido sometidos al riguroso proceso de arbitraje que acompaña al proceso de publicación académica. La revista electrónica La revista electrónica se asemeja a la que se distribuye en forma impresa en que los artículos han sido revisados por expertos y redactores antes de su publicación. Puede incluir también sonido, películas breves y animación como referencias visuales para los datos. Los números de las revistas se publican en menos tiempo que el que se necesita para los impresos ya que la distribución en la Web es instantánea en cuanto la revista electrónica se publica. La publicación electrónica tiene costos asociados a su colocación en línea. La publicación académica electrónica permite una discusión sin arbitraje. A medida que aumenta la popularidad de las revistas electrónicas, se está introduciendo el mismo tipo de proceso de revisión que utilizan las revistas impresas. Las separatas Es costumbre enviar un formulario de solicitud de separatas con las pruebas. Actualmente las separatas de un artículo pueden producirse en cualquier momento y en cualquier número. La mayoría de las revistas cobran por las 100 primeras separatas, a fin de cubrir los costos de preparación y elaboración. El uso de las separatas normalmente depende de la imaginación y vanidad del autor; en unos casos, le servirá para informar a los allegados que se encuentra incluido en el mundo científico; en otros, especialmente si se trata realmente de un buen artículo, el autor enviará una separata a todos aquellos colegas a quienes quiera impresionar. Se recomienda ordenar las separatas alfabéticamente por autor, y limitar su colección a aquellos elementos que le convengan, como las más difíciles de conseguir. TIPOS DE DIFUSIÓN DE ARTÍCULOS Artículo de revisión Como se ha indicado antes, un artículo de revisión no es una publicación original. A veces, una revisión contendrá datos nuevos (del laboratorio del autor) no publicados aún en ninguna revista primaria; sin embargo, la finalidad de un artículo de revisión es examinar la bibliografía publicada anteriormente y situarla en cierta perspectiva. Un artículo de revisión Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 505-521. 2012 Guevara Pérez. Formulación de proyectos de investigación y divulgación científica de los resultados suele ser largo; es común que tenga una extensión comprendida entre 10 y 50 páginas impresas. Su tema es bastante general en comparación con el de los artículos de investigación; y la revisión bibliográfica es, desde luego, el producto principal. Sin embargo, los artículos de revisión realmente buenos ofrecen también una evaluación crítica de los trabajos publicados y, llegan a conclusiones importantes basadas en esos trabajos. La estructura de un artículo de revisión es normalmente diferente a la de uno de investigación. Desde el punto de vista del formato, un artículo de revisión es similar a un trabajo monográfico de fin de curso académico o a una tesis, bien organizados. No hay una organización establecida para los artículos de revisión. Antes de escribir una revisión, se recomienda averiguar también los requisitos críticos de la revista a la que se tiene la intención de presentar el trabajo. Como el artículo de revisión tendrá seguramente un público amplio y diverso, su estilo de escribir deberá ser más general que en un artículo de investigación. Los lectores se dejan influir por la introducción de un artículo de revisión. Es probable que decidan si continúan leyendo según lo que descubran en los primeros párrafos. Las conclusiones son también muy importantes. presentan datos y conceptos todavía provisionales o poco concluyentes y que los científicos no se atreven a presentar a una publicación primaria. 3) Las comunicaciones a conferencias no se someten normalmente al arbitraje, y reciben una preparación mínima para su publicación o el arbitraje es menos estricto que el caso de las revistas; en consecuencia, por falta de un verdadero control de calidad, muchos editores respetables definen ahora los volúmenes de actas de reuniones (Proceedings o Memorias) como publicaciones no primarias. Reseña de un libro La finalidad principal de la reseña es dar información suficiente a sus posibles lectores para que puedan decidir si deben adquirirlo. Para ello, el autor de la reseña debe definir el contenido del libro y su público. Los libros son importantes en todas las profesiones, pero especialmente en las ciencias. Esto se debe a que la unidad básica de comunicación científica, el artículo de investigación primario, es breve y sumamente específico. Por ello, para ofrecer una visión general de una parte importante de la ciencia, los autores de libros científicos organizan y sintetizan los conocimientos comunicados en algún campo para formar un conjunto mucho mayor y con más significado. Comunicación a una conferencia Todo empieza en un evento científico, como una conferencia, congreso, simposio, reunión de trabajo, seminario, etc. cuyas actas o memorias se publican. Se recomienda averiguar primero sobre los convocados a la conferencia, y qué ocurrirá exactamente en lo que a la publicación se refiere. Si varios participantes presentan datos inéditos, se plantea la cuestión de si los datos incluidos en esas actas se publican en forma válida. La tendencia clara, es definir las comunicaciones a conferencias como datos primarios no publicados en forma válida. Esto se debe, a tres consideraciones importantes: 1) La mayoría de las memorias de conferencias son publicaciones de una sola ocasión y efímeras, que las bibliotecas científicas del mundo no adquieren por lo general; por ello, a causa de su circulación y disponibilidad limitadas, no satisfacen uno de los requisitos fundamentales para ser publicaciones válidas. 2) La mayoría de las comunicaciones a conferencias son esencialmente artículos de revisión, que no tienen el carácter de publicaciones primarias, o informes preliminares que Si el que reseña hace bien su trabajo, el lector potencial sabrá si debe leer o no el libro que se examina, y por qué. En la parte superior de la reseña, el autor deberá dar información completa sobre la publicación. El orden habitual es: título del libro, edición (si no es la primera), nombre del autor o de los autores, editorial, lugar, año de publicación, número de páginas y precio de lista. Tesis Una tesis doctoral en ciencias tiene que presentar las investigaciones originales del candidato. Por consiguiente, una buena tesis debe ser como un artículo científico, que tiene la misma finalidad. Una tesis debe presentar la misma estructura disciplinada que se exigiría de una publicación en una revista. A diferencia de un artículo científico, una tesis puede describir más de un tema y presentar más de un enfoque de algunos temas. Puede asimismo presentar todos o la mayoría de los datos obtenidos en la investigación correspondiente hecha por el doctorando. Por consiguiente, la tesis es normalmente más larga y más compleja que un artículo científico; Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 505-521. 2012 517 Guevara Pérez. Formulación de proyectos de investigación y divulgación científica de los resultados sin embargo, la idea de que una tesis debe ser un abultado tomo de 200 páginas es absolutamente equivocada. La forma de escribir la tesis varía ampliamente según las instituciones; normalmente ellas disponen de instructivos sobre la estructuración y presentación de la tesis. Las universidades normalmente toman las tesis muy en serio; tienen por objeto mostrar que el candidato ha alcanzado la madurez y es capaz, tanto de producir ciencia, como de escribirla. Presentación verbal de un trabajo La presentación verbal de un trabajo no constituye una publicación y, por consiguiente, está sometida a reglas diferentes. La mayor diferencia es que un artículo publicado debe contener todos los detalles experimentales, a fin de que los experimentos puedan repetirse. Una presentación verbal, en cambio, no requiere ni debe contener todos los datos experimentales. La bibliografía tampoco resulta conveniente en una presentación verbal. La mayoría de las presentaciones verbales son breves (10 minutos). Por muy bien que estén organizadas, un gran número de ideas presentadas demasiado rápidamente resultarán confusas. Existen, desde luego, otros tipos de presentaciones verbales más largas, como simposios, seminarios y talleres. Todo científico debería saber cómo preparar buenas diapositivas. Deben prepararse específicamente para su utilización en presentaciones verbales. Se prefieren las diapositivas dispuestas horizontalmente. Las gráficas, indudablemente, se prepararán con computadora. Las mejores diapositivas (las más legibles) son las de texto negro sobre un fondo blanco. Las diapositivas no deben estar demasiado llenas y deben comprenderse en menos de 4 segundos. Diapositivas bien diseñadas y preparadas realzan la utilidad de una presentación en un evento científico. Preparación de un cartel En esta modalidad, los científicos muestran sus datos y describen sus experimentos fijados en carteles (poster). Las grandes sociedades reservan espacio considerable para estas presentaciones, porque muchas personas consideran que los carteles son más atractivos para mostrar los resultados que una presentación verbal tradicional de 10 minutos. No se debe iniciar a preparar realmente un cartel hasta que se conozcan los requisitos especificados por los 518 organizadores del evento científico. Hay que conocer la altura y la anchura del soporte. También habrá que saber cuáles son los métodos aprobados para fijar el material al soporte. La organización de un cartel debe seguir normalmente el formato IMRYD, aunque habrá que tener en cuenta consideraciones gráficas y la necesidad de que sea sencillo. En un cartel bien diseñado hay muy poco texto, y la mayor parte del espacio se destina a las ilustraciones. Debe exponerse claramente la finalidad desde el principio. Los Resultados, que son a menudo la parte más corta en un trabajo escrito, serán la parte principal del cartel. El Cartel debe tener un título corto y llamativo, y debe ser legible desde una distancia de por lo menos 3 metros. Un cartel debe explicarse por sí solo, destacándose visualmente, a fin de que quienes pasen por delante puedan discernir fácilmente si es algo que les interesa. INDICES BIBLIOGRAFICOS Y SERVICIOS DE INDEXACIÓN Y RESUMEN (SIR) Con la finalidad de dar a conocer al lector la diferenciación cualitativa de los medios de divulgación científica, se va a incluir como parte final de este trabajo, un resumen de lo que son los índices bibliográficos. La transmisión del conocimiento en la antigüedad no era eficaz hasta que se descubrieron mecanismos apropiados de comunicación. La comunicación era en forma oral y cada generación comenzaba en el mismo punto de partida porque, sin documentos escritos, los conocimientos se perdían tan rápidamente como se adquirían. Las pinturas rupestres y las inscripciones grabadas en las rocas figuran entre los primeros intentos humanos de dejar registros para generaciones posteriores; y se puede decir que el hombre de hoy ha tenido la suerte de que los antepasados hayan dejado esos tipos de “mensajes primitivos”, aunque se supone que muchas grabaciones en materiales menos duraderos hayan desaparecido. El primer libro que se conoce es un relato caldeo del Diluvio Universal, historia inscrita en una tablilla de arcilla de alrededor del año 4000 antes de J.C.; es decir unos 2000 años antes que el Génesis. En busca de medios de comunicación más prácticos surge el papiro, el cual empezó a utilizarse alrededor del año 2000 antes de J.C. En el año 190 antes de J.C. se inició el uso del pergamino. Los griegos reunieron grandes bibliotecas en Efeso y Pérgamo Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 505-521. 2012 Guevara Pérez. Formulación de proyectos de investigación y divulgación científica de los resultados (hoy Turquía) y también en Alejandría. Se cree que la biblioteca de Pérgamo contenía unos 200 000 volúmenes en el año 40 antes de J.C (Guevara, 2011), La comunicación científica, como se conoce hoy, es reciente; las primeras revistas científicas se publicaron hace unos 300 años y la organización sistemática de la redacción técnica aparece en la década de 1970. Los primeros artículos eran “descriptivos”; y de forma típica, un científico informaba: “primero vi esto y luego vi aquello”, o bien: “primero hice esto y luego hice aquello”. A menudo, las observaciones guardaban un simple orden cronológico. Este estilo descriptivo resultaba apropiado para la clase de ciencia sobre la que se escribía. De hecho, ese estilo directo de informar se emplea aún hoy en las revistas a base de “cartas”, en los informes médicos sobre casos, y en los levantamientos geológicos. Hacia la segunda mitad del siglo XIX, la ciencia empezaba a moverse de prisa y de formas cada vez más complicadas, de tal modo que la metodología de la investigación se hizo sumamente importante. Según el reporte de la National Federation of Advanced Information Services, la primera revista científica se publicó en 1665 y desde esa fecha, hasta 1960 se crearon unos 50,000 títulos, en los que se han publicado cerca de medio millón de artículos por año. Como consecuencia de este vertiginoso crecimiento de las publicaciones científicas, desde el siglo XVIII las sociedades científicas de los países más desarrollados han considerado acertadamente la idea de constituir bases de datos para esa información, con dos propósitos principales: proveer a las comunidades científicas herramientas para identificar los descubrimientos más importantes contenidos en ese cúmulo de documentos; y ayudar a autores y editores a reconocer los medios de publicación científica y diseminación del conocimiento de mayor cobertura. Desde la creación inicial de las mencionadas bases de datos, éstas han ido incorporando diversas actividades relacionadas con la identificación, almacenamiento y diseminación de la producción científica, lo que dio lugar a la elaboración de fuentes bibliográficas secundarias con diferentes objetivos. Las primeras fuentes bibliográficas están constituidas por los Directorios Bibliográficos, que constan de bases de datos con informaciones básicas sobre las revistas y que se utilizan en los trabajos de indexación de revistas nacionales y de homologación de revistas extranjeras. Entre los mencionados directorios bibliográficos figuran: la base del ISSN, los Serials Directory, el Ulrich's International Serials Directory, y los Servicios de Indexación y Resumen (SIR). Este último, a diferencia de los tres anteriores, además de la información general de las revistas que seleccionan, integra sus contenidos de manera continua, parcial o total. A lo largo del Siglo XX los SIR`s se multiplicaron significativamente, debido a aspectos como las formas de circulación del conocimiento, la necesidad de construir referencias estructuradas sobre las publicaciones en dominios particulares de la ciencia y la tecnología que permitan conocer lo que se produce y tener acceso a los propios documentos. La expansión de los SIR también se debe a otros factores como la aparición de empresas comerciales que se constituyeron como intermediarios en la distribución mundial de revistas científicas, los esfuerzos regionales, nacionales e institucionales por constituir bases documentales propias, las iniciativas de organismos internacionales que han promovido planes y programas para atender las necesidades de información. Servicios de Indexación y Resumen (SIR) La aparición de los SIR con características y servicios diversos ha dado origen a la creación de una tipología, que sirve de apoyo en el procesos de indexación y homologación. Inicialmente los países parten de una categoría de fuentes secundarias que integran toda la información sobre los SIR utilizados y que se integra a la base de homologación, que generalmente hace parte del Sistema Nacional de Indexación y Homologación de los países. A continuación se describen los tipos de SIR. Índices bibliográficos de citaciones: Con base en análisis estadísticos de las citas que reciben las revistas, los índices bibliográficos de citaciones calculan el factor de impacto y consecuentemente establecen un ordenamiento de las revistas y/o de los artículos. Los índices de citaciones más estructurados y con mayor tradición son los producidos por el ISI(Institute for Scientific Information) que publica un informe anual; el JCR (Journal Citation Reports), con toda la información sobre el factor de impacto y el Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 505-521. 2012 519 Guevara Pérez. Formulación de proyectos de investigación y divulgación científica de los resultados número de citaciones que han recibido las revistas durante los últimos años; igualmente, el Índice bibliográfico generalista regional SciELO (Scientific Electronic Library on Line) ha emprendido el análisis de las citaciones y realizado el cálculo del factor de impacto de algunas revistas que hacen parte de él. Índices bibliográficos: Seleccionan revistas científicas utilizando estrictas exigencias científicas y editoriales, a través de dos tipos de comités: el comité editorial que se encarga del análisis catalográfico de la revista; y el comité científico que se ocupa de la evaluación de la calidad científica, la originalidad y la pertinencia de los documentos publicados. Estos índices son elaborados por asociaciones científicas, universidades, instituciones académicas, institutos especializados en el análisis de la información científica o agencias que apoyan la actividad científica. Bases bibliográficas con comité científico de selección: A diferencia de los índices bibliográficos, las bases bibliográficas se orientan a la selección de artículos de investigación publicados en revistas arbitradas; poseen un comité de selección, encargado de verificar la pertinencia con respecto al interés temático de la base y la calidad de los artículos, así como el cumplimiento de las normas editoriales internacionales exigidas para la publicación de artículos científicos. Estas bases son construidas o avaladas por asociaciones científicas, universidades, instituciones académicas o institutos especializados en el análisis de la información científica. Un científico no sólo tiene que hacer ciencia sino también escribirla; sin embargo, existen muchos científicos que pueden ser excelentes en sus investigaciones pero son pésimos redactores; por lo que se recomienda proveerlos de ideas que describan el proceso de la investigación, desde la identificación de la problemática a investigar, hasta la publicación del informe en las revistas científicas, incluyendo el tipo de medio de publicación. LITERATURA CITADA American Medical Association (AMA). 1998. AMA manual of style: a guide for authors and editors. 9th. Ed. Williams and Wilkins Co., Baltimore. United States of America. American National Standards Institute (ANSI). 1969. American National standard for the abbreviation of titles of periodicals. ANSI Z39.5. New York. United States of America. Arquímides, R. A. 2008. Cómo informar por escrito. 2da reimpresión. Vadell Hermanos, Caracas, Venezuela. Council of Biology Editors (CBE). 1983. CBE style manual: guide for authors, editors, and publishers in the biological sciences. 5th ed. CBE Style Manual Committee. Council of Biology Editors, Inc., Bethesda, Maryland, United States of America. 324 p. CONCLUSIONES Council of Biology Editors (CBE). 1987. Editorial forms: a guide to journal management. CBE Journal Procedures and Practices Committee. Council of Biology Editors, Inc., Bethesda, Maryland, United States of America. Un experimento científico basado en una propuesta de investigación, no termina, sino hasta que los resultados hayan sido publicados. Bishop, C. T. 1984. How to edit a scientific journal. Williams and Wilkins Co., Baltimore, United States of America. Para que el conocimiento obtenido mediante la investigación científica sea reconocido tiene que ser evaluado y publicado; sólo así pueden verificarse los nuevos conocimientos y añadirse luego a la base de datos que precisamente se denomina “conocimientos científicos”. Day, R. A. 2005. Como escribir y publicar trabajos científicos. 5ta Ed. OPS. Washington D.C. United States of America. El investigador científico está obligado a elaborar y presentar un informe escrito sobre lo que hizo, por qué lo hizo, cómo lo hizo y que aprendió al hacerlo; el concepto clave es la reproducibilidad. 520 Fellows, R. and A. Liu. 2008. Research methods for construction. Trd Edition. Whiley-Blackwell. United Kingdom. Guevara, E. y J. Divo. 2006. La investigación en la Universidad de Carabobo en el contexto histórico Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 505-521. 2012 Guevara Pérez. Formulación de proyectos de investigación y divulgación científica de los resultados del desarrollo de la ciencia y la tecnología. Dirección General de Postgrado, Vicerrectorado Académico, Universidad de Carabobo. Valencia, Venezuela. Guevara, E. 2010. Propuesta para el taller: “Cómo elaborar propuestas de investigación y difundir los resultados en revistas científicas”. Memorias de Conferencias en el 50 aniversario de la Facultad de Ingeniería Agrícola, Universidad Nacional Agraria La Molina, Lima, Perú. Guevara, E. 2011. Indexación de revistas científicas y tecnológicas.Revista Científica UDO Agrícola (en prensa). Harnard, S. 1996. Implementing peer review on the Net: scientific quality control in scholarly electronic journals. In: R. Peek y G. Newby (eds.). Scholarly Publishing: the electronics frontier. MIT Press, Cambridge, Massachusetts, United States of America.. King, D. W.; D. D. McDonald and N. K. Roderer. 1981. Scientific journals in the United States. Hutchinson Ross Publishing Co., Stroudsburg, Pennsylvania, United States of America. Michaelson, H. B. 1990. How to write and publish engineering papers and reports. 3rd. ed. Oryx Press, Phoenix, United States of America. Mitchell, J. H. 1968. Writing for professional and technical journals. John Wiley & Sons, Inc., New York. United States of America. Muñoz, C. 1998. Cómo elaborar y asesorar una investigación de tesis. Prentice Hall Hispanoamericana, S.A. Primera edición. O’Connor, M. 1991. Writing successfully in science. HarperCollins Academic, London. United Kingdom. Weiss, E. H. 1982. The writing system for engineers and scientists. Prentice-Hall, Inc., Englewood Cliffs, NJ. United States of America. Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 505-521. 2012 521 Evaluación del desarrollo vegetativo de 19 cultivares de frijol (Vigna unguiculata (L.) Walp), cultivados en Santa Bárbara, estado Monagas, Venezuela, en época de Norte, 2008 Evaluation of the vegetative development of 19 lines of cowpea (Vigna unguiculata (L.) Walp), cultivated at Santa Bárbara, Monagas state, Venezuela, in post rainy season, 2008 Michel José HERNÁNDEZ GONZÁLEZ y Nicolás Enrique VALLADARES SÁNCHEZ Departamento de Agronomía, Escuela de Ingeniería Agronómica, Universidad de Oriente, Campus Universitario Los Guaritos. Avenida Universidad, Maturín, 6201, estado Monagas, Venezuela. Emails: [email protected] y [email protected] Autor para correspondencia Recibido: 18/08/2010 Fin de segundo arbitraje: 23/07/2012 Fin de primer arbitraje: 30/01/2012 Segunda revisión recibida: 27/07/2012 Primera revisión recibida: 16/06/2012 Aceptado: 27/07/2012 RESUMEN En Campo Experimental Santa Bárbara del Instituto Nacional de Investigaciones Agrícolas (INIA), Santa Bárbara, Monagas, de septiembre a diciembre de 2008, se realizó un experimento con el objetivo de evaluar el desarrollo vegetativo de 19 cultivares de frijol (Vigna unguiculata (L.) Walp). El diseño estadístico utilizado fue el de Bloques al Azar con tres repeticiones y 19 tratamientos para un total de 57 unidades experimentales. Esta evaluación comprendió siete caracteres del desarrollo vegetativo: diámetro y longitud del eje central, número y longitud de los ejes laterales, numero de nudos/eje lateral, hábito de crecimiento y estado de la biomasa al momento de la cosecha; de los cuales solamente se encontraron diferencias significativas (p ≤ 0,05) entre cultivares en la longitud del eje central y longitud de los ejes laterales. Palabras clave: Frijol, hábito, biomasa, caracteres vegetativos, cosecha ABSTRACT At the Campo Experimental Santa Bárbara of Instituto Nacional de Investigaciones Agrícolas (INIA), Santa Bárbara, Monagas, from September to December 2008, an experiment was carried out to evaluate the vegetative development of 19 cultivars of cowpea (Vigna unguiculata (L.) Walp). A randomized complete block design with three replications and 19 treatments for a total of 57 experimental units was used. This evaluation included seven characters of vegetative development: diameter and length of central axis, number and length of lateral axes, number of nodes/lateral axis, growth habit and condition of the biomass at harvest time, from which only significant differences among cultivars only were found statistical differences (p ≤ 0.05) for central axis and lateral axes length. Key words: Cowpea, habit, vegetative traits, biomass, crop El frijol (Vigna unguiculata (L.) Walp.) en Venezuela ocupa el segundo lugar entre las leguminosas de granos comestibles en cuanto a superficie sembrada, su cultivo se realiza principalmente en la zona llanera y nororiental del país (IITA, 2007). Una gama de variedades de tipo agronómico y taxonómico de frijol existen en el mundo adaptadas a distintos ambientes, pero son pocas las que se explotan con fines comerciales por el desconocimiento de la especie como fuente alimenticia, quedando ésta rezagada a los últimos lugares en la dieta diaria de muchos países (IITA, 2007). El frijol es un cultivo anual, se adapta a condiciones de escasez de agua, baja fertilidad y tolera condiciones de acidez de los suelos. Este cultivo, además prospera en climas cálidos y diferentes suelos, por lo cual es posible conducir en el país planes de siembra para satisfacer las necesidades básicas de proteínas en la población venezolana (Linares, 1993). Lo expuesto anteriormente no ocurre en las zonas del Oriente y Los Llanos Venezolanos, donde el cultivo de frijol juega un papel primordial en la alimentación. Esto define la importancia de realizar trabajos orientados a la búsqueda de variabilidad genética en los cultivares criollos de frijol, para posteriormente conducir programas de mejoramiento que incorporen caracteres favorables en una o varias INTRODUCCIÓN 522 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 522-529. 2012 Hernández González y Valladares Sánchez. Evaluación del desarrollo vegetativo de 19 cultivares de frijol en Venezuela variedades de tipo agronómico, que puedan ser liberados al mercado a fin de satisfacer la demanda de proteína y alimento en la población venezolana (Linares, 1993). La tarea de recolectar la variabilidad existente e incorporarla en variedades comerciales no es fácil de realizar, debido a la variabilidad morfológica y a la serie de variantes que presentan las caracterizaciones, así como también la falta de límites precisos cuando los taxa son propuestos y a los no parentescos entre las plantas cultivadas y sus equivalentes silvestres en algunos casos, de las cuales presumiblemente se desviaron. Por consiguiente, se han ideado estándares de medición mundial que permiten realizar evaluaciones con mayor precisión en cuanto a la diferenciación de cultivares (Palma, 2008). De la mayoría de los materiales criollos de frijol, que son cultivados en el país, se desconoce su procedencia; por lo que, desde hace un tiempo muchos institutos dedicados a la investigación agrícola, en el país, se han abocado a evaluar y describir gran parte de estos materiales, siendo la Universidad de Oriente pilar fundamental en esto. La evaluación agronómica permite caracterizar el comportamiento de cultivares o especies en función del manejo que se les pueda dar. Esto se logra gracias a la existencia de caracteres (agronómicos) en las plantas, conocidos desde otro punto de vista como marcadores morfológicos, que condicionan su manejo. Evaluando el comportamiento de dichos caracteres, en distintos ambientes (localidades, épocas y años), se puede inferir y recomendar bajo ciertas condiciones algunos cultivares o especies para ciertas localidades. El manejo agronómico que se le da a cada cultivo está limitado al comportamiento de dichos caracteres en distintos ambientes (Luna, 1996; Linares, 1993). En este sentido se orienta esta evaluación, con el objetivo de determinar la variabilidad en los caracteres vegetativos existente en 19 cultivares de frijol provenientes del Banco de germoplasma del Instituto Nacional de Investigaciones Agrícolas (INIA-CENIAP). MATERIALES Y MÉTODOS Ubicación del experimento El presente trabajo se ejecutó entre los meses de septiembre a diciembre de 2008, en el Campo Experimental Santa Bárbara del Instituto Nacional de Investigaciones Agrícolas (INIA), Santa Bárbara, estado Monagas. Esta estación está situada geográficamente en las coordenadas 9º 35' 24, 7" latitud norte y 63º 36' 3, 2" longitud oeste, a una altitud de 193 m.s.n.m, con precipitación y temperatura medias anuales de 993,20 mm y 27,01 °C, respectivamente (INIA, 2008). Ambiente donde se realizó el experimento De acuerdo con las exigencias del cultivo de frijol (200 a 300 mm de precipitación), el Campo Experimental, donde se realizó el trabajo, posee un óptimo de precipitación, puesto que en el ciclo del cultivo, entre los meses de septiembre a diciembre de 2008, precipitaron 292,6 mm; lo que se considera como bueno, para que el cultivo alcance todo su potencial genético, sin que el cultivo se desarrolle demasiado exuberante y la producción de semillas y frutos disminuya, de acuerdo a los trabajo realizados por Quijada (1982), Salazar (1987) y Medina (1987). Igualmente, las condiciones Edafoclimáticas lo permiten, debido a que la Estación Experimental posee en su mayoría suelos Franco-arenoso con pH que oscila entre 5 y 6. El material genético evaluado en este ensayo comprendió 18 cultivares provenientes en su totalidad de la colección de leguminosas del Banco de Germoplasma de leguminosas del INIA- CENIAP, también se incluyó un material Blanco Santa Bárbara (material local, del que se desconoce la procedencia, donado por INIA Monagas). La nomenclatura original y color de semilla de los materiales utilizados se muestran en el Cuadro 1. El diseño experimental utilizado fue de Bloques al Azar (DBA), con tres repeticiones y 19 tratamientos para un total de 57 unidades experimentales. Cada unidad experimental se conformó con 5 hileras distanciadas a 0,5 m y una distancia entre plantas de 0,125 m, para lograr una densidad de siembra 166667 plantas por hectárea. Evaluación vegetativa En esta evaluación se tomaron 10 plantas al azar de las hileras centrales para realizar las mediciones de los caracteres métricos, los cuales fueron medidos a cosecha. Los caracteres cualitativos fueron medidos en campo sobre el mismo número de plantas de acuerdo con las especificaciones del IBPGR (1983). Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 522-529. 2012 523 Hernández González y Valladares Sánchez. Evaluación del desarrollo vegetativo de 19 cultivares de frijol en Venezuela Diámetro del eje central (mm) Se hizo inmediatamente debajo del primer nudo con un vernier digital, al lado y por debajo del primer nudo, esto a cosecha. Longitud del eje central (cm) Se utilizó una cinta métrica y la medición se realizó desde el cuello de la planta hasta el último nudo (hoja desarrollada). Número de ejes laterales/planta eje toca el suelo, semi-erecto: algún eje toca el suelo y rastrero: todos los ejes tocan el suelo (Linares, 1993). Estado de la biomasa al momento de la madurez comercial (%) Se realizaron observaciones individuales de cada una de las parcelas al momento de la cosecha (madurez comercial). La escala utilizada fue la siguiente: 1: Hojas y ramas en estado verde; 2: Hojas verdes y amarillas con ramas verdes; 3: Hojas mayormente amarillas y ramas verdes; 4: Hojas mayormente secas y algunas ramas secas; 5: Hojas y ramas secas (Linares; 1993) El conteo se realizó en forma ascendente (acrópeto), interviniendo en el conteo sólo los ejes ubicados en el eje central. RESULTADOS Diámetro del eje central Longitud de los ejes laterales (cm) Se utilizó una cinta métrica y la medición se realizó desde el punto de inserción del tallo hasta la última hoja desarrollada de la planta. Hábito de crecimiento (%) Este carácter fue evaluado en la 8va semana después de la siembra, en esta evaluación la escala donde se ubicaron las plantas fueron: Erecto: ningún En el Cuadro 2 se muestra el análisis de regresión que evalúa el efecto del número de plantas cosechadas respecto de las variables métricas, indica ausencia de diferencias significativas. En el Cuadro 3 se muestra el análisis de varianza correspondiente, donde se indica la ausencia de diferencias significativas para el diámetro del eje central, un coeficiente de variación de 17,0%. En el Cuadro 4 se muestra el gran promedio de los cultivares, el cual fue de 8,078 ± 0,79 mm, refiriéndose este al rango de Cuadro 1. Nomenclatura y color de semilla de los 19 cultivares de frijol (Vigna unguiculata [L.] Walp.), cultivados en el Campo Experimental Santa Bárbara del Instituto Nacional de Investigaciones Agrícolas (INIA), Santa Bárbara, estado Monagas, en época de Norte, 2008. Nomenclatura de Colecta DON-03-00-001 DON-03-00-002 MGM-04-00-006 MGM-08-02-004 MGM-08-02-033 MGM-08-02-045 MGM-08-02-060 MGM-08-02-067 MGM-08-02-073 MGM-08-02-079 MGM-08-02-091 MGM-08-02-094 MGM-08-02-102 MGM-09-02-004 MGM-09-02-005 MGM-10-02-001 MGM-10-02-053 MGM-10-02-080 Variedad local 524 Color de semilla Marrón (TVX3871-02F; bayo) Marrón (TVX2724 01F; bayo) Marrón (bayo) Blanco Blanco Blanco Blanco Blanco Blanco Blanco Blanco Blanco Blanco Marrón (bayo) Blanco Marrón (bayo) Blanco Blanco Blanco Nomenclatura para el ensayo INIAM-30-2008 INIAM-07-2008 INIAM-04-2008 INIAM-10-2008 INIAM-18-2008 INIAM-25-2008 INIAM-24-2008 INIAM-28-2008 INIAM-08-2008 INIAM-13-2008 INIAM-14-2008 INIAM-20-2008 INIAM-21-2008 INIAM-06-2008 INIAM-31-2008 INIAM-33-2008 INIAM-05-2008 INIAM-09-2008 Santa Bárbara Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 522-529. 2012 Hernández González y Valladares Sánchez. Evaluación del desarrollo vegetativo de 19 cultivares de frijol en Venezuela Cuadro 2. Análisis de regresión caracteres cuantitativos evaluados contra el número de plantas cosechadas/parcela, de 19 cultivares de frijol (Vigna unguiculata [L.] Walp.), cultivados en el Campo Experimental Santa Bárbara del Instituto Nacional de Investigaciones Agrícolas (INIA), Santa Bárbara, estado Monagas, en época de Norte, 2008. Fuente de variación Regresión Repeticiones Error Total Regresión Repeticiones Error Total Regresión Repeticiones Error Total Regresión Repeticiones Error Total Grados de libertad Suma de cuadrados Cuadrados medios Diámetro del eje central (mm) 1 5,1 5,1 2 4,4 2,2 34 121,4 3,6 37 130,9 3,5 Longitud del eje central (cm) 1 5726,4 5726,4 2 6455,5 3227,8 34 47430,2 1395 37 59612,1 1611,1 Número de ejes laterales/planta 1 2,6 2,6 2 6,7 3,3 34 69,5 2 37 78,8 2,1 Longitud de los ejes laterales (cm) 1 75,5 75,5 2 9,8 4,9 34 15091,1 443,9 37 15176,5 410,2 F calculada 1,431 ns 0,617 ns ----4,105 ns 2,314 ns ----1,293 ns 1,638 ns ----0,170 ns 0,011 ns ----- ns = no significativo (p > 0,05) Cuadro 3. Análisis de varianzas de caracteres cuantitativos evaluados a 19 cultivares de frijol (V. unguiculata [L.] Walp.), cultivados en el Campo Experimental Santa Bárbara del Instituto Nacional de Investigaciones Agrícolas (INIA), Santa Bárbara, estado Monagas, en época de Norte, 2008. Cuadrados Medios GL Diámetros del tallo Longitud del eje Número de ejes (mm) central (cm) laterales/planta Repeticiones 2 2,201 ns 3227,765 * 3,347 ns Cultivar 18 3,452 ns 1453,632 * 1,486 ns Error experimental 34 1,892 749,756 1,335 Variación total 54 2,424 1103,928 1,459 CV (%) = ( CMee /Y..) * 100 17,0 28,7 32,8 Fuente de variación Longitud de los ejes laterales (cm) 4,916 ns 437,431 * 214,496 281,046 38,2 CV: Coeficiente de variación. * = Significativo (p ≤ 0,05) y ns = No significativo (p > 0,05) Cuadro 4. Promedio general y error estándar del diámetro (mm) del eje central y número de ejes laterales por planta de 19 cultivares de frijol (V. unguiculata [L.] Walp.), cultivados en el Campo Experimental Santa Bárbara del Instituto Nacional de Investigaciones Agrícolas (INIA), Santa Bárbara, estado Monagas, en época de Norte, 2008. Error estándar ( Promedio general (Ȳ..) Diámetro del eje central (mm) Número de ejes laterales/planta CMee/r 8,078 3,5 ) (Ȳ.. - CMee/r ) 0,794 0,7 (Ȳ.. + CMee/r ) 7,288 2,9 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 522-529. 2012 Promedio general ( Ȳ..) 8,868 4,2 525 Hernández González y Valladares Sánchez. Evaluación del desarrollo vegetativo de 19 cultivares de frijol en Venezuela variación ocurrida para este carácter en la totalidad de los cultivares. presenta el gran promedio con 3,5 ± 0,7 ejes/planta, observándose que el rango de variación va desde 2,9 a 4,2 ejes/planta. Longitud del eje central Longitud de los ejes laterales El análisis de regresión, muestra la ausencia de diferencias significativas. El análisis de varianza (Cuadro 3), señala diferencias significativas para cultivares y bloques. El análisis de promedios (Cuadro 5), resalta las diferencias obtenidas, donde el cultivar DON-03-00-002 resultó similar en longitud (cm) del eje central a los cultivares DON-03-00-001, MGM-08-02-067, MGM-08-02-060 y MGM-04-00006; no obstante, fue de menor longitud (cm) al resto de los cultivares. Número de ejes laterales/planta: En el análisis de regresión que se muestra en el Cuadro 2, se observa la ausencia de diferencias significativas. El análisis de varianza que se muestra en el Cuadro 3 señala la ausencia de diferencias significativas entre los cultivares para el carácter número de ejes laterales/planta. El coeficiente de variación obtenido fue de 32,82%. En el Cuadro 4 se En el análisis de regresión que se muestra en el Cuadro 2, se observa la ausencia de diferencias significativas para la regresión. En el análisis de varianza que se indica en el Cuadro 3 se observan diferencias significativas para la longitud (cm) de los ejes laterales. El análisis de promedios mostrado en el Cuadro 5 refleja que el cultivar MGM-10-02-080, resultó con mayor longitud (cm) para los ejes laterales que el resto de los cultivares. El cultivar MGM-0802-079 resultó con menor longitud (cm). El coeficiente de variación para este carácter fue de 38,16%. Hábito de crecimiento En el Cuadro 6 se indican los promedios (%) para cada cultivar, donde se puede notar que 15 de los 19 cultivares presentaron porte erecto y en el resto de los cultivares los cultivares se encontró variabilidad Cuadro 5. Promedios de la longitud del eje central (cm) y ejes laterales (cm) de 19 cultivares de frijol (V. unguiculata [L.] Walp.) cultivados en el Campo Experimental Santa Bárbara del Instituto Nacional de Investigaciones Agrícolas (INIA), Santa Bárbara, estado Monagas, en época de Norte, 2008. Cultivar DON-03-00-002 DON-03-00-001 MGM-08-02-067 MGM-08-02-060 MGM-04-00-006 MGM-08-02-004 MGM-08-02-073 MGM-09-02-005 MGM-08-02-033 MGM-10-02-080 MGM-08-02-102 MGM-10-02-001 MGM-09-02-004 MGM-10-02-053 MGM-08-02-045 MGM-08-02-094 MGM-08-02-091 MGM-08-02-079 Var. local Longitud del eje central (cm) † Cultivar 47,0 a ‡ MGM-10-02-080 52,8 ab MGM-10-02-001 74,7 abc MGM-09-02-004 79,7 abcd MGM-08-02-094 80,6 abcd MGM-10-02-053 87,3 abcd MGM-08-02-045 93,4 abcd MGM-08-02-102 94 abcd MGM-08-02-091 97,5 abcd MGM-08-02-067 99,6 abcd MGM-08-02-033 101,1 bcd Var. local 102,3 bcd DON-03-00-002 103 bcd MGM-08-02-073 103,6 bcd MGM-08-02-060 110,2 cd MGM-04-00-006 112 cd DON-03-00-001 115,8 cd MGM-09-02-005 123,3 cd MGM-08-02-004 136,4 d MGM-08-02-079 Longitud de los ejes laterales (cm) † 69,7 a ‡ 57,6 ab 53,4 abc 47,1 abcd 44,7 abcd 42,1 bcd 40,6 bcd 37,1 bcd 34,6 bcd 34,4 bcd 34,4 bcd 33,6 bcd 33,1 bcd 32,9 bcd 31,2 bcd 31 bcd 29,3 bcd 22 cd 20,3 d † Prueba de Rangos Múltiples de Duncan (p ≤ 0,05) ‡ Letras diferentes indican promedios estadísticamente diferentes Error estándar: 15,8 y 8,4 para la longitud del eje central y la longitud de los ejes laterales, respectivamente. 526 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 522-529. 2012 Hernández González y Valladares Sánchez. Evaluación del desarrollo vegetativo de 19 cultivares de frijol en Venezuela de cómo se indica a continuación: MGM-08-02-060 (90% porte erecto y 10% porte semi-erecto); MGM10-02-001 (97% porte erecto y 3% porte semi-erecto); MGM-10-02-080 y Var. local (80% porte erecto y 20% porte semi-erecto). plantas evaluadas mostraron hojas verdes y amarillas y ramas verdes, y el 67% fueron de hojas y ramas verdes, mientras que los cultivares MGM-08-02-033, MGM-08-02-067 presentaron, en la totalidad de las plantas evaluadas, el estado hojas y ramas verdes. Estado de la biomasa al momento de la madurez comercial DISCUSIÓN Los estados de este carácter que se presentaron en la generalidad de los cultivares fueron hojas verdes y amarillas y ramas verdes y hojas y ramas verdes. El Cuadro 6 refleja que los cultivares DON-03-00-002, MGM-08-02-045, MGM-08-02-09 y MGM-10-02080, presentaron hojas verdes y amarillas y ramas amarillas en la totalidad de las plantas evaluadas; los cultivares DON-03-00-001, MGM-08-02-00, MGM08-02-060, MGM-08-02-073, MGM-08-02-079, MGM-08-02-094, MGM-08-02-102, MGM-10-02053 y Var. local, presentaron, en 67% de las plantas evaluadas, hojas verdes y amarillas y ramas verdes y en un 33%, hojas y ramas verdes. En el caso de los cultivares MGM-04-00-006, MGM-09-02-004, MGM-09-02-005 y MGM-10-02-001, el 33% de las El régimen de precipitación condiciona en gran medida el desarrollo vegetativo del cultivo de frijol, en este experimento la precipitación (292,6 mm) durante el ciclo del cultivo, se considera como óptimo de acuerdo con los requerimientos del cultivo. El desarrollo de los cultivares fue de forma exuberante, coincidiendo con lo obtenido por Quijada (1982) quien reportó 344,0 mm de precipitación durante el ciclo del cultivo, además Medina (1987) reportó 267,4 mm y difieren de los señalados por Hernández (1988) con 187,9 mm quien reportó poca cantidad de agua precipitada, pero a la vez el desarrollo de los cultivares estudiados fue detrimental. En este experimento algunas variables no arrojaron diferencias significativas sugiriendo un alto efecto ambiental y poca variabilidad entre cultivares, Cuadro 6. Promedios (%) del hábito de crecimiento y estado de la biomasa a la madurez comercial de 19 cultivares de frijol (V. unguiculata [L.] Walp.), cultivados en el Campo Experimental Santa Bárbara del Instituto Nacional de Investigaciones Agrícolas (INIA), Santa Bárbara, estado Monagas, en época de Norte, 2008. Cultivar DON-03-00-001 DON-03-00-002 MGM-04-00-006 MGM-08-02-004 MGM-08-02-033 MGM-08-02-045 MGM-08-02-060 MGM-08-02-067 MGM-08-02-073 MGM-08-02-079 MGM-08-02-091 MGM-08-02-094 MGM-08-02-102 MGM-09-02-004 MGM-09-02-005 MGM-10-02-001 MGM-10-02-053 MGM-10-02-080 Var. local Promedio general (%) Hábito de crecimiento (%) Erecto Semi-Erecto 100 0 100 0 100 0 100 0 100 0 100 0 90 10 100 0 100 0 100 0 100 0 100 0 100 0 100 0 100 0 97 3 100 0 80 20 80 20 97,2 2,8 Estado de la biomasa a la madurez comercial (%) HVARV † HRV † 67 33 100 0 33 67 67 33 0 100 100 0 67 33 0 100 67 33 67 33 100 0 67 33 67 33 33 67 33 67 33 67 67 33 100 0 67 33 59,7 40,3 † HVARV: Hojas verdes y amarillas y ramas verdes; HRV: Hojas y ramas verdes Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 522-529. 2012 527 Hernández González y Valladares Sánchez. Evaluación del desarrollo vegetativo de 19 cultivares de frijol en Venezuela dichos caracteres fueron: Diámetro (mm) del eje central con un promedio general de 8,078 mm ± 0,794. Estos resultados coinciden con los obtenidos por Obando (1989) quien reportó 8,1 ± 0,36 mm y Hernández (1988) con 7,4 ± 0,252 mm, donde tampoco se encontraron diferencias significativas entre los cultivares, es de notar y resaltar que estos ensayos se realizaron con otros cultivares; además los resultados contrastan con los obtenidos por Linares (1993) con valores entre 6,6 a 11,09 mm, Salazar (1987) entre 6,9 a 8,0 mm, Medina (1987) entre 8,8 a 12,0 mm y Luna (1996) entre 6,5 a 8,6 mm, quienes reportaron diferencias significativas entre cultivares. El número de ejes laterales/planta mostró ausencia de diferencias significativas entre cultivares con un promedio general de 3,5 ± 0,7 ejes/planta, coincide con los reportados por Salazar (1987) con valores de 3,8 ± 0,2 ejes/planta, Medina (1987) con 10,3 ± 0,48 ejes/plantas, pero difiere de los obtenidos por Hernández (1988) con 3,8 ± 0,2 ejes/planta. Los cultivares mostraron diferencias significativas para la longitud (cm) del eje central con 95,5 ± 15,80 cm, coincidiendo con lo reportado por Luna (1996) con valores entre 56,92 a 119,85 cm, Medina (1987) con 53,6 a 85,5 cm y Linares (1993) con 28,3 a 77,0 cm y contrastando con lo señalado por Salazar (1987) con 33,9 cm, quien reportó ausencia de diferencias significativas entre los cultivares evaluados. El cultivar DON-03-00-001 presentó la menor longitud. Las plantas con ejes muy largos tienden a volcarse lo que dificulta la cosecha mecanizada (Valladares, 1990). La longitud (cm) de los ejes laterales fue de 38,4 ± 8,46 cm y mostró diferencias significativas entre cultivares, coincidiendo con lo reportado por Obando (1989) con 89,9 ± 5,34 cm y contrastando con lo señalado por Hernández con 67,0 ± 4,5 cm y Luna (1996) con 60,40 ± 6,9 cm. De acuerdo con las evaluaciones realizadas por Medina (1987), Salazar (1987), Hernández (1988), Obando (1989), Vásquez (1989) , Valladares (1990), Linares (1993) y Luna (1996) las plantas con porte erecto son más fácilmente manejables a la hora de realizar prácticas agronómicas, dentro de las que se destaca la cosecha mecanizada. En este experimento el hábito de crecimiento no presentó gran variación en la mayoría de los cultivares, sólo los cultivares MGM-08-02-060 con 90% de plantas con porte erecto y 10% de plantas semi-erectas, MGM-10-02-001 con 528 97% de plantas erectas y 3% de plantas semi-erectas, MGM-10-02-080 con 80% de plantas erectas y 20% de plantas semi-erectas y la Variedad Local con 80% de plantas erectas y 20% de plantas semi-erectas, mostraron variación intravarietal. El estado de la biomasa al momento de la madurez comercial resultó ser poco variable en los cultivares objeto de este experimento, presentándose sólo dos estados del carácter como lo fueron Hojas verdes y amarillas y ramas verdes y, Hojas y ramas verdes, estos resultaron coinciden con los reportados por Luna (1996) donde el cultivar TVX-3871-02F (DON-03-00-002) presentó hojas verdes y amarillas y ramas verdes en el 100% de las plantas evaluadas al igual que en este experimento siendo esto inadecuado para la cosecha mecanizada de acuerdo con Valladares (1990), para los demás cultivares no se cuenta con información previa de evaluaciones realizadas en el país. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES Los cultivares DON-03-00-002, DON-03-00001MGM-08-02-067, MGM-08-02-060 y MGM-0400-006 presentaron variabilidad para la longitud del eje central, siendo apropiado para cosecha mecanizada. El número de ejes laterales/planta y diámetro del tallo presentaron poca varibilidad en los cultivares estudiados. En el hábito de crecimiento resultó ser distintivo el estado del carácter porte erecto en los cultivares MGM-08-02-060, MGM-10-02-001, MGM-10-02-080 y Var. Local, esto indica la posibilidad de implementar programas de mejoramiento que permitan incorporar los genes, que controlan este carácter, en las variedades comerciales del país, aunque estos cultivares pueden ser promisorios, debido a la facilidad de cosechar de manera mecanizada. El resto de los cultivares resultaron puros para el estado porte erecto. En cuanto al estado de la biomasa al momento de la madurez comercial, ninguno de los cultivare alcanzó el estado de hojas y ramas secas, los cultivares DON-03-00-002, MGM-08-02-045, MGM08-02-091, MGM-10-02-080, presentaron hojas verdes y amarillas en la totalidad de las plantas evaluadas. Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 522-529. 2012 Hernández González y Valladares Sánchez. Evaluación del desarrollo vegetativo de 19 cultivares de frijol en Venezuela LITERATURA CITADA Hernández, A. 1988. Evaluación agronómica de líneas avanzadas provenientes de selecciones individuales del frijol (Vigna unguiculata [L.] Walp) Tejero Criollo (Grupo I), en la época de lluvias de Norte 1986-87, en la sabana de Jusepín. Trabajo de Grado para Ingeniero Agrónomo. Jusepín, Estado Monagas, Venezuela. Universidad de Oriente, Escuela de Ingeniería Agronómica. 98 p. Instituto de Investigaciones Tropicales Agrícolas (IITA). 2007. Caupí. [Documento en línea]. Disponible en: iita.org/cms/details/cowpea. Última visita 08/09/2008. Instituto Nacional de Investigaciones Agropecuarias (INIA). 2009. Datos Climatológicos. San Agustín, Estado Monagas, Venezuela. International Board for Plant Genetic Resources (IBPGR). 1983. Descriptors for cowpea. IBPGR Executive Secretariat. Rome, Italy. 30 p. Linares, G. 1993. 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Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 522-529. 2012 529 Variables biométricas de guanábano (Annona muricata L.) tipo gigante en las condiciones edafoclimáticas del estado Portuguesa, Venezuela Biometric variables in giant type soursop at climatic and soil conditions of Portuguesa State, Venezuela Miguel Eduardo AÑEZ QUERALES , Oswaldo GONZÁLEZ y Carlos PÁRRAGA J. Universidad Nacional Experimental de los Llanos Occidentales Ezequiel Zamora (UNELLEZ). Vicerrectorado de Producción Agrícola Guanare. Programa de Ciencias del Agro y del Mar. Carretera Guanare-Biscucuy Km 1,5. Sector Mesa de Cavacas, C. P. 3350, estado Portuguesa, Venezuela. E-mail: [email protected] Autor para correspondencia Recibido: 21/01/2012 Fin de segundo arbitraje: 20/06/2012 Fin de primer arbitraje: 13/03/2012 Segunda revisión recibida: 02/09/2012 Primera revisión recibida: 03/05/2012 Aceptado: 04/09/2012 RESUMEN Los frutales tropicales muestran comportamiento vegetativo y reproductivo variable según las condiciones edafoclimáticas de la zona donde son establecidos y a las labores agronómicas aplicadas, por eso es necesario realizar la valoración del desarrollo vegetativo. El objetivo de esta investigación fue caracterizar variables biométricas del guanábano (Annona muricata L.) tipo gigante en la localidad de Sun Sun, municipio San Genaro de Boconoíto del estado Portuguesa, Venezuela. Se seleccionaron 48 plantas de cuatro años de edad, en una plantación de 144 árboles. Las variables evaluadas fueron: altura de planta (AP), perímetro del tallo a 10 cm sobre el suelo (PT), radio medio de copa (RMC) y volumen de copa (VC). Los análisis estadísticos aplicados fueron: estadística descriptiva con base en promedios y desviaciones, análisis de correlación de Pearson, regresión lineal múltiple con selección de variables por Stepwise y gráficos de series temporales. Período de estudio abril 2005 - abril 2006.Los valores para AP de 2,95 a 3,82 m, PT de 27,33 a 44,13 cm, RMC de 74,15 a 124,99 cm y VC de 5,39 a 19,48 m3, en los meses citados. Las correlaciones simples de mayor valor fueron: radio medio de copa con volumen de copa r= 0,9547 y perímetro de tallo con volumen de copa r= 0,8028, mientras que la más baja fue altura de planta con radio medio de copa r=0,5901, aunque todas fueron significativas (P< 0,01). Con base en el análisis de regresión, la altura de planta y el radio medio de copa explicaron 94% de la variación del volumen de copa (P<0,01). Palabras clave: Annona muricata, altura de planta, volumen de copa, Venezuela, correlación ABSTRACT Tropical fruit crops show vegetative and reproductive behavior that varied according to the soil and climate conditions of the area and the agronomic practices applied to them. For this reason is necessary to conduct studies about vegetative growth in fruit crops. The objective of this work was the characterization of biometric variables in “giant” type soursop (Annona muricata L.) at Sun Sun, San Genaro de Boconoito municipality, Portuguesa State, Venezuela. Forty eight (four years old) plants were selected in a plantation of 144 trees. The biometric variables studied were: plant height (PH), stem perimeter 10 cm above soil level (SP), average ratio canopy (ARC) and canopy volume (CV). The variables were evaluated with descriptive statistical based on averages and deviations, Pearson correlation analysis, linear multiple regression with Stepwise variable selection and series temporal graphics. From April 2005 to April 2006, the values obtained for PH 2.95 to 3.82 m, SP 27.33 to 44.13 cm, ARC 74.15 to 124.99 cm and CV 5.39 to 19.48 m3, in dates cited. The highest single correlations values were: average ratio canopy with canopy volume r=0.9547 and stem perimeter with canopy volume r= 0.8028, while the lowest value was: plant height with average ratio canopy r= 0.5901, although all single correlations were significant (P< 0.01). Based on regression analysis, plant height and average ratio canopy explained 94% of variation of canopy volume (P< 0.01). Key words: Annona muricata, plant height, tree canopy volume, Venezuela, correlation INTRODUCCIÓN Los frutales tropicales muestran un comportamiento vegetativo y reproductivo variable de acuerdo con las condiciones edafoclimáticas de la zona donde los establecen y las labores agronómicas que le son aplicadas. Ese comportamiento diferencial 530 hace indispensable realizar estudios de valoración vegetativa, que servirán de referencia cuando se pretenda establecer tales especies en áreas geográficas en las cuáles no se tiene experiencia al respecto, siempre y cuando las condiciones de ambiente requeridas para la especie se cumplan. Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 530-534. 2012 Añez Querales et al. Variables biométricas de guanábano tipo gigante en las condiciones edafoclimáticas de Portuguesa El crecimiento de una planta puede ser rítmico o continuo. El rítmico ocurre cuando el eje presenta periodicidad de elongación, mientras que en el continuo el eje no presenta periodicidad de elongación (Caraglio y Barthélémy, 1997). Conocer detalladamente la forma de crecimiento de la copa de las plantas de tipo arbóreo y las características de las ramas que conforman su estructura es fundamental, para precisar las prácticas culturales relacionadas con la conducción y poda de los árboles (Avilán et al., 1995). punto de ramificación más cercano, dos puntos de ramificación proximales, o un punto de ramificación y el tronco de la planta. El guanábano es susceptible al frío y la anonácea más tropical con relación al clima; cálido y húmedo, característico de altitudes menores de 1.000 msnm, la condición óptima de 400 a 600 m; precipitación media anual de 1000 a 1300 mm bien distribuidos, no obstante, puede cultivarse en zonas con una estación seca moderada, temperatura promedio de 25 a 28 °C (MAG, 2005). Descripción del área En República Dominicana, las plantas de guanábano se desarrollan mejor desde el nivel del mar hasta 300 metros de altitud, la mayor concentración corresponde a sectores bajo ciertas influencias marinas, en donde la pluviometría es moderadamente alta de 1300 a 1500 mm (Fundación Desarrollo Agropecuario, 1990). Avilán y Leal (1984) en base a las exigencias edafoclimáticas del guanábano seleccionaron las áreas para su cultivo en Venezuela. En las áreas con mayor potencial se incluyeron aquellas zonas con altitud inferior a 1000 msnm, precipitación superior 1000mm anuales, con un período seco, temperatura media anual de 25 a 28°C, suelos bien drenados de mediana a elevada fertilidad natural y topografía con pendientes menores a 7%. En Venezuela se han realizado trabajos de comportamiento y caracterización biométrica de varios frutales arbóreos en diferentes localidades (Añez 1985; Añez 1994; Sindoni et al. 2003; Quijada et al. 2004). El crecimiento de las plantas de guanábano es por medio de ramas silépticas, puede ocurrir en cualquier época del año y es continuo; la brotación de las yemas florales acontece después del desarrollo de las ramas (CAB International, 2005), además el guanábano presenta de uno a tres flujos de crecimiento al año, los cuales tienen estrecha relación con la distribución de la precipitación (Yamarte, 2001). Martín et al., (1995) señalaron que la copa de la planta está constituida por eslabones, los cuales son porciones lineales de brotes entre un meristemo y el El objetivo del trabajo fue caracterizar variables biométricas del guanábano tipo gigante (Annona muricata L.) en la localidad de Sun Sun, municipio San Genaro de Boconoíto del estado Portuguesa, Venezuela. MATERIALES Y MÉTODOS La investigación se efectuó en la finca “El Jabillal”, ubicada en Sun Sun, municipio San Genaro de Boconoíto del estado Portuguesa, la precipitación anual de 1400 a 1900 mm, la temperatura media anual varía de 23 a 33°C, mientras que la evaporación promedio diaria está alrededor de 3,1 mm (Cuadro 1). La altitud de la zona es 185 msnm y las coordenadas 411000 – 412000N y 969000-970000E. La zona según la clasificación de Holdridge es bosque seco tropical. Los suelos del área son francos, pH 6,7 y de mediana fertilidad. Material vegetal El guanábano tipo gigante tiene como característica más resaltante el tamaño del fruto, el cual alcanza de 20 a 30 cm de largo, pudiendo pesar 2,5 Kg o más (SEMICOL 2010), lo que sugiere su posible utilización para procesamiento industrial por la cantidad de pulpa que presenta. La plantación total fue de 144 árboles distribuidos en 1,7 hectáreas aproximadamente, distanciados 11 x 11 m. Las plantas eran injertadas, tenían cuatro años de edad y estaban en el inicio de la floración. Se seleccionaron 48 árboles de porte uniforme, para altura y desarrollo de copa. Variables evaluadas En cada árbol, se midió: altura de planta (AP), perímetro del tallo (PT) a 10 cm y radio medio de la copa (RMC). El volumen de copa (VC) fue calculado. La AP se determinó por medio de un clisímetro y aplicaciones trigonométricas, el PT y el RMC fueron medidos utilizando una cinta métrica, este último producto del promedio de tres mediciones en la planta. El VC se determinó mediante la fórmula: Volumen= π (RMC/100)2 x AP/3. Las mediciones se efectuaron durante un año (abril 2005 – abril 2006) con una frecuencia Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 530-534. 2012 531 Añez Querales et al. Variables biométricas de guanábano tipo gigante en las condiciones edafoclimáticas de Portuguesa cuatrimestral, lo cual generó cuatro valores por planta en cada variable analizada. Análisis estadístico Para evaluar las variables consideradas se usaron: Estadísticos descriptivos con base en promedios y desviaciones, en cada período, análisis de correlación de Pearson, regresión lineal múltiple con selección de variables por Stepwise y gráficos de series temporales. previsiones adecuadas de conducción y manejo de copa de los árboles, se dificultarán las labores agronómicas incluyendo la cosecha, lo que es una desventaja. Sindoni et al. (2003) al caracterizar diez cultivares de merey criollo, obtuvieron influencia del porte o altura de planta sobre el diámetro de la copa RESULTADOS Y DISCUSIÓN Altura de planta La media de esta variable varió de 2,96 en abril 2005 a 3,83 m abril 2006, lo que se refleja en un continuo crecimiento (Figura 1). El aumento de casi un metro en altura para doce meses, permite inferir que si no se toman las Figura 1. Altura promedio de la planta (m) de guanábano (Annona muricata L.) tipo Gigante en Sun Sun, Municipio San Genaro de Boconoíto, estado Portuguesa, Venezuela desde abril 2005 a abril 2006. Cuadro 1. Variables climáticas en el municipio San Genaro de Boconoito, años 2005 y 2006. Servicio de Meteorología de las F.F.A.A., Estación Guanare, estado Portuguesa, Venezuela. Variable Temperatura máxima (ºC) Temperatura mínima (ºC) Radiación solar (Mj/m2) Velocidad viento (km/h) Evaporación (mm/día) Precipitación (mm) Variable Temperatura máxima (ºC) Temperatura mínima (ºC) Radiación solar (Mj/m2) Velocidad viento (km/h) Evaporación (mm/día) Precipitación (mm) 532 Mar Abr May 2005 Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic Año 34,1 34,8 36,7 33,6 31,9 31,3 30,7 31,6 41,0 32,6 32,4 33,3 33,7 22,2 23,2 24,3 24,6 23,3 22,8 22,3 22,4 28,9 22,9 22,8 21,2 23,4 1208 1447 1668 1132 1161 1030 1024 1100 1042 1090 1070 1097 1175 Ene Feb 1,6 2,1 2,0 1,6 1,4 1,2 1,3 1,3 1,0 0,9 1,0 1,5 1,4 4,5 5,0 6,1 3,4 2,2 1,8 1,3 1,3 2,4 2,6 2,6 3,6 3,1 12,7 10,3 0,0 0,0 10,7 1938,9 Ene Mar Abr May Jun 2006 Jul Ago Sep Oct Nov Dic Año 33,4 33,5 34,1 34,0 31,3 30,3 30,4 31,6 32,2 32,4 32,5 32,5 32,4 21,7 21,8 24,0 24,6 23,2 22,6 22,3 22,5 23,0 22,9 22,6 21,9 22,8 10,42 12,09 11,32 10,76 10,45 9,38 8,46 9,77 10,62 9,57 10,89 14,66 10,70 Feb 203,1 415,9 376,6 164,6 338,8 252,8 153,4 6,1 6,8 6,8 6,5 5,8 5,0 4,7 5,0 4,7 5,4 5,0 5,0 5,6 4,2 4,8 4,9 4,2 2,4 2,0 2,2 2,3 2,7 1,7 2,3 2,6 3,0 58,9 2,4 4,5 43,0 222,0 304,2 333,4 262,3 147,4 285,2 140,0 29,0 1832,3 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 530-534. 2012 Añez Querales et al. Variables biométricas de guanábano tipo gigante en las condiciones edafoclimáticas de Portuguesa de los árboles. Las dimensiones obtenidas (Cuadro 2) se corresponden con el intervalo de 3 a 7 m, determinado para guanábano (Corporación Proexant, 2006). variaron de 5,39 en abril 2005 a 19,48 m3 para abril 2006 (Cuadro 2). Perímetro del tallo Las correlaciones simples entre todas las variables evaluadas fueron calculadas y se obtuvieron los coeficientes siguientes: altura de planta con perímetro de tallo r =0,7424 (P<0,01); altura de planta con radio medio de copa r =0,5901(P<0,01); altura de planta con volumen de copa r =0,6953(P<0,01); perímetro de tallo con radio medio de copa r =0,7766 (P<0,01); perímetro de tallo con volumen de copa r =0,8028 (P<0,01) y radio medio de copa con volumen de copa r =0,9547(P<0,01). Ese grado de asociación entre las variables estudiadas coincide con lo determinado en diferentes cultivares de mango (Añez 1985; Quijada et al. 2004) y lima persa (Berdeja-Arbeu et al. 2010) En esta variable los valores oscilaron de 27,33 abril 2005 a 44,13 cm abril 2006. La Figura 2 muestra el comportamiento de las plantas, se aprecia una tendencia a menor incremento entre dos medidas sucesivas, especialmente hacia el final del trabajo. El incremento promedio del perímetro para el año estudiado fue de 16,80 cm. En las plantas evaluadas se pudo observar que el perímetro del tallo aumento su grosor durante los meses de medición, el incremento promedio obtenido fue de 6,71; 6,29 y 3,80 cm, en los lapsos abril-agosto 2005, agostodiciembre 2005 y diciembre2005-abril 2006, respectivamente. Ese comportamiento pudiese estar asociado a la precipitación de los períodos citados, porque en los dos primeros fue mayor que la del último lapso considerado (Cuadro 1). Radio medio de copa El intervalo de los valores promedios de esta variable estuvo definido por 74,15 en abril 2005 y 124,99 cm en abril 2006. El incremento promedio de 50 cm en un año, puede utilizarse como referencia para definir las estrategias de manejo agronómico más adecuadas para la plantación según ese aumento anual, además permite orientar sobre la distancia de plantación a emplearse en futuras plantaciones, para el mejor aprovechamiento de las parcelas de los productores. Volumen de copa Esta variable derivada de la altura de planta y el radio medio de copa, presenta una tendencia similar al radio medio de copa con respecto al comportamiento vegetativo, puede inferirse que esta variable está determinada en mayor grado por el radio medio de copa que por la altura del árbol. Los valores Correlaciones entre las variables Se estableció el modelo completo de regresión lineal múltiple y resultó de la siguiente manera: Volumen = - 23,54 + 3,24 (altura) + 0,014 (perímetro) + 0,24 (radio medio de copa) R2 = 0,94 (P<0,01) Cuando se aplicó la selección de variables independientes por el método de stepwise, el modelo Figura 2. Perímetro promedio del tallo (cm) de guanábano (Annona muricata L.) tipo Gigante en Sun Sun, Municipio San Genaro de Boconoíto, estado Portuguesa, Venezuela desde abril 2005 a abril 2006. Cuadro 2. Promedio y desviación típica de la altura de planta (m), perímetro del tallo (cm), radio medio de copa (cm) y volumen de copa (m3) de guanábano (Annona muricata L.) tipo Gigante en Sun Sun, Municipio San Genaro de Boconoíto, estado Portuguesa, Venezuela por fecha de muestreo. Fecha Variable Altura (m) Perímetro (cm) Radio medio (cm) Volumen (m3) 16/04/2005 2,96 ± 0,39 27,33 ± 4,51 74,15 ± 13,76 5,39 ± 2,50 16/08/2005 3,25 ± 0,38 34,04 ± 4,52 111,96 ± 24,08 13,65 ± 7,71 15/12/2005 3,49 ± 0,41 40,33 ± 5,83 120,89 ± 23,93 16,91 ± 7,29 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 530-534. 2012 15/04/2006 3,83 ± 0,42 44,13 ± 6,78 124,99 ± 20,97 19,48 ± 7,41 533 Añez Querales et al. Variables biométricas de guanábano tipo gigante en las condiciones edafoclimáticas de Portuguesa ajustado fue: Volumen = - 23,598 + 3,343 (altura) + 0,242 (radio medio de copa) R2= 0,94 (P<0,01) Según la prueba de Stepwise, el aporte del perímetro en el modelo es mínimo cuando están presentes las otras dos variables; debido a que el coeficiente de determinación presenta el mismo valor que el modelo completo, en el cual está el perímetro. Además, también significa que es posible predecir el volumen a partir de la altura y el radio medio de copa con 94% de ajuste que resulta una aproximación muy buena al valor real de volumen. CONCLUSIONES La tendencia de la altura de planta y el perímetro del tallo fue a incrementarse. El radio medio de copa aumentó consistentemente. El volumen de copa presentó alto grado de asociación con el radio medio de copa y la altura de planta. LITERATURA CITADA Añez, M. 1985. Estudio del comportamiento del mango (Mangifera indica L.). Análisis de variables fitométricas en Araure, estado Portuguesa. Trabajo de Ascenso para Profesor Asistente. Universidad Nacional Expermental de los Llanos Occidentales Ezequiel Zamora, Guanare. Venezuela. 52 p. Añez, M. 1994. Descripción y caracterización de cinco clones de guayaba (Psidium guajava L.). Variables biométricas y fenológicas. Tesis Magister Scientiarum Universidad Centroccidental Lisandro Avarado, Barquisimeto, Venezuela. 89 p. Avilán L. y F. 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Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 530-534. 2012 Crecimiento, desarrollo y calidad del fruto de Lima ‘Tahití’ (Citrus latifolia Tanaka) en el Estado Monagas, Venezuela Growth, development and quality of fruit of ‘Tahiti’ lime (Citrus latifolia Tanaka) in the Monagas State, Venezuela Adolfo Enrique CAÑIZARES CHACÍN 1 , Osmileth BONAFINE 1, Jesús Rafael MÉNDEZ NATERA 2, Dierman LAVERDE 1 y Raimundo PUESME 1 1 Instituto Nacional de Investigaciones Agrícolas (INIA). Centro de Investigaciones Agrícolas del estado Monagas (CIAE Monagas). San Agustín de la Pica, vía Laguna Grande, estado Monagas, Venezuela y 2 Universidad de Oriente, Núcleo Monagas, Escuela de Ingeniería Agronómica. Departamento de Agronomía. Avenida Universidad, Campus Los Guaritos, Maturín, 6201, estado Monagas, Venezuela E-mail: [email protected] Autor para correspondencia Recibido: 12/03/2012 Fin de arbitraje: 10/05/2012 Revisión recibida: 04/08/2012 Aceptado: 15/10/2012 RESUMEN El cultivo de la lima ‘Tahití’ (Citrus latifolia Tanaka) ha adquirido importancia en Venezuela y especialmente en el estado Monagas, por su rentabilidad. En razón de ello, se realizo el presente estudio con el objetivo de evaluar el desarrollo y las características físicas-químicas del fruto para establecer la época de cosecha en las condiciones de sabana del estado Monagas. El experimento se estableció en una plantación comercial de lima, ubicada en Tarragona, municipio Cedeño del estado Monagas. Se seleccionaron 120 plantas, en las cuales se reportó la fecha de inicio de la floración, posteriormente se marcaron las ramas donde la apertura floral ocurrió el mismo día. A intervalos de siete días, después de la apertura floral, se determinó: masa fresca y seca, diámetro polar y ecuatorial de los frutos, volumen de jugo, acidez titulable, sólidos solubles totales, pH y los días transcurridos desde la apertura floral hasta la cosecha. En el cultivo de la lima ‘Tahití’, el desarrollo del fruto siguió el modelo sigmoideo desde antesis hasta maduración, caracterizada por tres periodos: fase I desde la caída del estilo hasta el incremento de la masa fresca y seca y del diámetro de los frutos, fase II se caracteriza por crecimiento rápido, fase III, cuando disminuyó el incremento en el tamaño del fruto. El contenido de sólidos solubles totales disminuyó a partir de la segunda fase, mientras que el pH y la acidez titulable aumentaron a partir de esta fase. Palabras clave: Época óptima de cosecha, calidad, cambios fisiológicos, lima ‘Tahití’ ABSTRACT The cultivation of ‘Tahiti’ lime (Citrus latifolia Tanaka) has acquired importance in Venezuela and in Monagas state, for ots profitability. For this reason, the study was carried out with the objective of evaluating the growth, development the physical-chemical characteristics of the fruit to determine the harvest time under savanna conditions of the Monagas state. The experiment was established in a commercial plantation of lime, located at Tarragona, Cedeño municipality, Monagas State. One hundred and twenty plants were selected and the flowering beginning date was registered, subsequently branches were marked where anthesis occurred the same day. Seven days intervals after anthesis, fresh and dry weight, polar and equatorial diameter of fruits, juice volume, titratable acidity, soluble solids, pH and days from anthesis to harvest were determined. In 'Tahití' lime crop, fruit development followed a sigmoidal model from anthesis to maturity, characterized by three periods: phase I from the style fall to the increment of fruit fresh and dry mass and diameter, phase II was characterized by fast growth, phase III, when the increment in the fruit size decreased. The soluble solid content decreased from the second phase, while pH and titratable acidity increased from this phase. Key words: Optimal harvest date, quality, physiological changes, ‘Tahiti’ lime INTRODUCCIÓN La fenología comprende el estudio de los fenómenos biológicos vinculados a ciertos ritmos periódicos o fases tales como brotación, floración, maduración de los frutos, entre otras; y la relación con el ambiente en que ocurren (Font Quer, 1968). Muchos factores influyen en la fenología: genotipo, clima (temperatura, luz, fotoperiodo), suelo, disponibilidad de agua y condiciones biológicas (virus, patógenos, etc.). El resultado del complejo de interacciones, influyen en las respuestas de las diferentes variedades. Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 535-541. 2012 535 Cañizares Chacín et al. Crecimiento, desarrollo y calidad del fruto de Lima ‘Tahití’ en el Estado Monagas, Venezuela El manejo de los cultivos se puede mejorar mediante el análisis y establecimiento de modelos de crecimiento, basados en el estudio de la fenología. Las curvas de crecimiento en los vegetales son reflejo del comportamiento de la planta a un ecosistema particular con respecto al tiempo. Su elaboración es indispensable para la aplicación racional de las labores culturales en el momento adecuado, para garantizar una respuesta óptima del vegetal de acuerdo con nuestras necesidades y exigencias (Casierra Posada et al., 2003, 2004; Hunt, 2003). En particular, el crecimiento de frutos representa un elemento importante, dado que está relacionado directamente con la productividad del cultivo y por tanto, con el manejo de técnicas de cosecha, almacenamiento y comercialización. Aranguren et al. (2009) en condiciones de Cuba concluyeron que el contenido de jugo en pomelos (Citrus paradisi Macf) y el índice de madurez en naranjo (Citrus sinensis (L.) Osbeck) son variables de calidad que definen el inicio de la cosecha, además, que la temperatura mínima del aire y las precipitaciones son las variables climáticas que más influyen en las épocas de floración y cosecha. Orduz et al. (2009) en condiciones del piedemonte del Meta, Colombia, encontraron que el fruto de mandarina (Citrus reticulata) alcanzó el tamaño final en la semana 30 después de la caída de los pétalos, obteniendo la madurez de consumo entre las semanas 32 a 34 (índice de madurez (IM)= 9), con color de corteza verde claro o verde con tonos amarillos. El desarrollo del fruto siguió una curva sigmoidal y la duración de cada fase y el aumento del peso por semana fue la siguiente: fase I cinco semanas, fase II veintiuna (21) semana con ganancia de materia seca de 7,42 g.semana-1y la fase III ocho semanas con 3,64 g.semana-1. después de la antesis, asociado a la división celular y expansión de células del pericarpo, a continuación se incrementó la tasa de crecimiento, con aumento lineal en la superficie transversal a partir del día 76 dda hasta el final de la toma de datos, asociado con el desarrollo de los lóculos y la expansión celular de las vesículas. Guardiola (1992) señala que durante el crecimiento del fruto de los cítricos ocurre un período de división celular, y se caracteriza por crecimiento rápido de los frutos, debido al aumento del volumen de todas las células. Al comienzo de este período, la división celular continúa en el extremo de los sacos de jugo, pero cesa pronto y el crecimiento se debe a la vacuolización y acumulación de jugo en las vacuolas. El grosor de la cáscara disminuye a medida que crece el fruto. Durante el crecimiento y desarrollo de los frutos del limero ‘Tahití’, en las condiciones ambientales de la Habana, Cuba, Sam et al. (1988) apreciaron incremento sostenido en el peso del fruto desde los 40 y 60 días después de la floración hasta los 120 a 140 días, lo cual es característico de la segunda fase de desarrollo de estos frutos. Nuñez et al. (1988) observaron que en la etapa de desarrollo de los frutos de lima ‘Tahití’, el incremento en el peso de jugo produjo incremento proporcional al peso del fruto. La relación peso de fruto: diámetro indicó que el crecimiento en dimensión de los frutos no ocurre proporcionalmente al incremento del peso. Betancourt et al. (2006) en estudio realizado en toronja (Citrus paradisi Macf.) en condiciones de Cuba concluyeron que el efecto del mesoclima sobre el crecimiento y madurez del fruto se ejerce desde etapas tempranas de su desarrollo fundamentalmente a través de la temperatura máxima y media, evapotranspiración, insolación, velocidad del viento y humedad relativa. En el trópico los frutos tienden a ser de mayor tamaño, de corteza delgada, lisa y con mayor contenido de jugo al compararlos con aquellos de regiones subtropicales, áridas y semi-áridas. Similarmente, los frutos en el trópico húmedo tienden a tener menores concentraciones de ácido y sólidos solubles totales en el jugo, que los frutos de climas subtropicales. Sin embargo, los cítricos ácidos como las limas y limones el contenido de ácido puede ser tan altos en las regiones subtropicales como tropicales. Además las limas tienen en su corteza un color verde bastante atractivo, ya aceptado en el mercado europeo y norteamericano (Reuther, 1977). Laskowki et al. (2006) en condiciones de Museros, España, observaron que el fruto del cultivar Salustiana mostró crecimiento sigmoidal, con período de crecimiento lento durante los primeros 48 días Las limas y limones se pueden comercializar sobre la base de su contenido de jugo, el cual no está asociado a su madurez fisiológica, ya que al madurar los frutos han perdido su acidez y sabor 536 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 535-541. 2012 Cañizares Chacín et al. Crecimiento, desarrollo y calidad del fruto de Lima ‘Tahití’ en el Estado Monagas, Venezuela característicos, acortándose su vida útil de comercialización. También se pueden comercializar teniendo como base su acidez y color, además del tamaño (Zieger y Wolfe, 1975). Basado en la importancia que representa la calidad del fruto se realizó el presente trabajo con el objetivo de estudiar el crecimiento y desarrollo del fruto de lima ‘Tahití’ y los cambios que en él ocurren a fin de establecer la época óptima de cosecha. MATERIALES Y METODOS El ensayo se estableció en una plantación comercial de lima’Tahití’ finca Agropecuaria La Gloria, ubicada en Tarragona, municipio Cedeño, estado Monagas, situada a 9°39’54’’ de latitud norte y a 63°56’04’’ de longitud oeste, a una altitud de 266 msnm, con una precipitación anual de 1071,3 mm; temperatura promedio de 26°C; evaporación anual de 2070 mm y una evapotranspiración de 1552 mm; los suelos son de textura arenosa, con pH de 5,30, de fertilidad media. Las plantas están injertadas sobre limón Volcameriano (Citrus volkameriano). Los análisis de los parámetros físicos y químicos se realizaron en el Laboratorio de poscosecha del INIA Monagas en San Agustín de la Pica. De forma aleatoria, se seleccionaron 120 plantas, en las cuales se reportó la fecha de inicio de la floración y días después de la apertura floral a la cosecha (DDAF), se marcaron veinte ramas por planta cuya apertura floral ocurrió el mismo día. Cuajados los frutos se procedió a tomar datos, cada siete días, cosechando 60 frutos, para la cuantificación de masa fresca (MF) del fruto al momento de cosechar (utilizando una balanza digital marca Ohaus precisión plus), masa seca (MS) después de secados en estufa (marca VWR) a 60°C (se realizaron pesadas cada hora hasta peso constante), diámetro polar (DP) y ecuatorial (DE) (uso de vernier electronic digital caliper 0-150 mtn). Además se registraron los días desde el inicio de la floración hasta que el fruto experimenta cambios en su apariencia. Durante el desarrollo del ensayo se llevaron registros, en los frutos trasladados al laboratorio para la determinación de la masa, para estimar el momento en que comenzaban a producir jugo. Determinado el momento de producción de jugo se trasladaron al laboratorio 60 frutos, y se determinó: volumen de jugo (VJ) (cilindro graduado), acidez titulable (AT) (titulación con NaOH 0,1 N) (Covenin1151-77), pH (potenciómetro) (COVENIN 1315-79) y sólidos solubles totales (SST) (refractómetro de mesa marca ABBE) (COVENIN, 1983). A los datos obtenidos se le aplicó un modelo de regresión lineal, cuadrático o cúbico (p ≤ 0,05). RESULTADOS Y DISCUSIÓN Bajo las condiciones del ensayo el fruto de lima ‘Tahití’ sigue una curva sigmoidea (Figuras 1 y 2) desde antesis hasta maduración, donde se diferencian tres fases: Fase I, desde la caída del estilo hasta el incremento de la masa fresca y seca y del diámetro, caracterizado por baja pendiente en la curva; en esta fase se presenta lento crecimiento del fruto originado por la división celular en la que se producen casi todas las células que van a constituir la fruta madura. Esta fase va desde los siete días después de la apertura floral (DDAF) hasta los 42 DDAF. Fase II caracterizada por el crecimiento rápido, donde las células se diferencian en los diversos tipos de tejidos, se presenta elongación celular y las vesículas se llenan de jugo; la fase II va desde los 49 hasta 196 DDAF. Fase III, cuando ha disminuido el incremento en el tamaño del fruto y se aprecia color verde menos Figura 1. Crecimiento y desarrollo en masa fresca (g) del fruto de lima ‘Tahití ‘(Citrus latifolia Tanaka) en las sabanas del estado Monagas, Venezuela. Figura 2. Crecimiento y desarrollo en masa seca (g) del fruto de lima ‘Tahití’ (Citrus latifolia Tanaka) en las sabanas del estado Monagas, Venezuela. Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 535-541. 2012 537 Cañizares Chacín et al. Crecimiento, desarrollo y calidad del fruto de Lima ‘Tahití’ en el Estado Monagas, Venezuela intenso en su corteza, caracterizado por curva de baja pendiente continua. La fase III dura desde los 203 hasta los 245 DDAF. Los resultados obtenidos para las condiciones de sabanas en el estado Monagas son similares a los encontrados por Orduz et al. (2009), Betancourt, et al. (2006), Laskowki et al. (2006), Guardiola (1992), Sam et al. (1988), Núñez et al. (1988) y Bain (1958) quienes señalan que la curva de crecimiento del fruto de los cítricos de varios cultivares presentan tres periodos o fases. El fruto de lima ‘Tahití’, en las condiciones de sabana monaguense, requirió de 245 DDAF para su cosecha. Masa fresca y seca, diámetro y volumen de jugo: Existe relación positiva entre masa fresca y seca, diámetro y volumen de jugo de los frutos con respecto a los días después de la apertura floral, a medida que transcurren los días se producen incrementos de estos parámetros. Al principio de la fase I se puede observar crecimiento lento, lineal y paralelo al eje de la abscisa, ésta inició a partir de los 7 DDAF y tuvo duración de 42 días, donde se produjo aumento exponencial de MS, MF, DP y DE (Figuras 1, 2, 3 y 4), coincidiendo con lo reportado por Sam et al. (1988) y Núñez et al. (1988). Este evento está acompañado por los procesos de división celular, mediante el cual se producen todas las células independientes que establecerán las características específicas de cada tipo de célula y tejido, dando lugar a las partes del fruto. La división celular continúa en la corteza hasta la maduración del fruto (Guardiola, 1988). Esta fase en el caso de lima ‘Tahití’ duro 42 días en las condiciones de sabana. Durante la fase II ocurre alargamiento o crecimiento Figura 3. Crecimiento y desarrollo en diámetro polar (mm) del fruto de lima ‘Tahití’ (Citrus latifolia Tanaka) en las sabanas del estado Monagas, Venezuela. 538 celular, es el periodo en que los cambios ocurren con mayor rapidez, hay incremento en masa fresca y seca y en diámetro del fruto (Figuras 1, 2, 3 y 4) y en volumen de jugo (Figura 5) que continua hasta la fase de maduración, debido al crecimiento de las células individuales, a la expansión celular de la pulpa y al incremento del contenido de jugo en las vesículas. Esta fase tiene duración aproximada de 20 semanas. En la fase III, disminuye la velocidad de crecimiento en los frutos y dura aproximadamente seis (6) semanas. El fruto de lima ‘Tahití’ se considera maduro o listo para el consumo cuando se le puede exprimir el jugo fácilmente. El fruto de esta medida pesa aproximadamente 54 gramos, este estado de la planta se obtiene dentro de los 90 a 120 días después de la floración, dependiendo de las condiciones climáticas y el manejo del huerto. Los frutos maduros de la lima Tahití tienen un contenido de jugo del 40% al 60%, el jugo tiene un índice de acidez del 5 al 6%, la cantidad de sólidos solubles del 7 al 8% y un contenido de ácido ascórbico de 20 a 40 mg. por 100 ml. de jugo (Gobierno del estado de Veracruz et al., 2011) Figura 4. Crecimiento y desarrollo en diámetro ecuatorial (mm) del fruto de lima ‘Tahití’ (Citrus latifolia Tanaka) en las sabanas del estado Monagas, Venezuela. Figura 5. Volumen de jugo (ml) del fruto de lima ‘Tahití’ (Citrus latifolia Tanaka) en las sabanas del estado Monagas, Venezuela. Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 535-541. 2012 Cañizares Chacín et al. Crecimiento, desarrollo y calidad del fruto de Lima ‘Tahití’ en el Estado Monagas, Venezuela Millán et al. (2009) señalan que la lima ‘Tahití’ en condiciones de Tarabana, estado Lara, los frutos alcanzan el calibre para la cosecha a los 165 días de cuajados. En el trópico los frutos tienden a ser de mayor tamaño, de corteza delgada, lisa y con mayor contenido de jugo al compararlos con aquellos de regiones subtropicales, áridas y semi-áridas (Reuther, 1977). Sólidos solubles totales, acidez y pH El análisis de los parámetros químicos coincide con la Fase II del crecimiento y desarrollo del fruto de lima ‘Tahití’. El contenido de sólidos solubles disminuye en esta fase desde los 91 hasta los 147 DDAF, a partir de allí se mantiene los niveles. La curva descrita expresa relación negativa entre los sólidos solubles y los días después de la apertura floral (Figura 6); para el caso de la lima esta no es una característica importante, por ser un cítrico del grupo acido. Las limas y limones se pueden comercializar sobre la base de su contenido de jugo, el cual no está asociado a su madurez, ya que al madurar los frutos han perdido acidez y sabor característicos, acortándose la vida útil de comercialización. También se pueden comercializar teniendo como base su acidez y color, además del tamaño (Zieger y Wolfe, 1975). Es conocido que los frutos que van a ser consumidos en estado natural, deben presentar ciertos requisitos, y dos grupos de factores determinan la calidad, los externos que ejercen influencia sobre el aspecto y presentación a los ojos del consumidor, como son la coloración, forma, tamaño, ausencia de manchas o deformaciones causadas por insectos, enfermedades o daños mecánicos; y los internos que se basan en la composición anatómica y química de la fruta, responsable de la aroma, sabor, y propiedades vitamínicas y nutritivas. Estos parámetros de calidad varían de acuerdo al grado de madurez de la fruta, al patrón utilizado, al efecto de los factores edafoclimáticos de la zona de producción. En el trópico los altos niveles de radiación prevaleciente, Los valores de acidez titulable tienden a aumentar a partir de los 91 hasta los 189 DDAF; sin embargo, a partir de los 196 DDAF disminuye para luego volver aumentar, esto coincide con las fases II y III del desarrollo del fruto (Figura 7). Ningún modelo de regresión (lineal, cuadrática y cúbica) ajustó la acidez titulable en función de los días después de la apertura floral. En el caso de la lima ‘Tahití’ se recomienda que la cantidad de acidez titulable de éste debe ser igual o mayor al 6% (Avilan y Rengifo, 1988). El pH presenta relación positiva con respecto a los DDAF, es decir a medida que transcurren los días se incrementa (Figura 8). Figura 7. Acidez titulable del fruto de lima ‘Tahiti’ (Citrus latifolia Tanaka) en las sabanas del estado Monagas, Venezuela. Figura 6. Sólidos Solubles Totales (°Brix) del fruto de lima ‘Tahití’ (Citrus latifolia Tanaka) en las sabanas del estado Monagas, Venezuela. Figura 8. pH del fruto de lima ‘Tahiti’ (Citrus latifolia Tanaka) en las sabanas del estado Monagas, Venezuela. Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 535-541. 2012 539 Cañizares Chacín et al. Crecimiento, desarrollo y calidad del fruto de Lima ‘Tahití’ en el Estado Monagas, Venezuela acarrean rápida madurez de cosecha, y la baja concentración de ácido en el jugo, se reduce rápidamente durante la maduración (Valmayor et al, 1985). Casierra Posada, F.; V. E. Barreto y O. L. Fonseca. 2004. Crecimiento de frutos y ramas de duraznero (Prunus persica L. Batsch, cv. ‘Conservero’) en los altiplanos colombianos. Agronomía Colombiana 22 (1): 40-45. CONCLUSIONES El crecimiento del fruto de lima ‘Tahití’ en condiciones de sabana del estado Monagas, es sigmoideo. La dinámica del crecimiento de los frutos de lima estableció tres fases: una de crecimiento lento que tuvo una duración aproximada de 42 DDAF, una segunda de crecimiento rápido comenzó desde los 49 hasta los 196 DDAF y la tercera con disminución del crecimiento desde los 203 hasta los 245 DDAF. El fruto de lima en las condiciones de sabanas requirió de 96 DDAF para la cosecha y comienza a presentar cambios físicos y químicos a partir de esa fecha. El mismo alcanzó sus mejores características a partir de los 161 hasta los 189 DDAF. LITERATURA CITADA Aranguren, M.; M. García, J. Rodríguez, J. De Zayas, M. Pérez e I. Escobar. 2009. Pronósticos de madurez y calidad en cítricos como herramienta para el ordenamiento de la cosecha. In: Memoria V Taller de Bioclimatología y manejo de producción de cítricos. Valencia, Venezuela Avilán, L. y C. Rengifo. 1988. Los cítricos. 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Effect of plant pruning and root chemical treatments on its deterioration Maryluz FOLGUERAS MONTIEL , Sergio RODRÍGUEZ MORALES, Nilo MAZA ESTRADA y María OLIVA VALDÉS Instituto de Investigaciones de Viandas Tropicales (INIVIT), Apartado 6, Santo Domingo, CP 53 000, Villa Clara, Cuba. Teléfono: 53 42 403102, 53 42 403103. E-mails: [email protected], [email protected], [email protected], y [email protected] Autor para correspondencia Recibido: 17/02/2012 Fin de arbitraje: 10/04/2012 Revisión recibida: 13/11/2012 Aceptado: 28/12/2012 RESUMEN En el Instituto de Investigaciones de Viandas Tropicales (INIVIT) de Cuba durante los años 2008-2011 fue llevado a cabo un estudio para determinar el efecto de la poda de las plantas de yuca en la deterioración de las raíces y determinar la efectividad del tratamiento químico con protectores sobre su deterioración microbiana. Se realizaron dos experimentos, en el 1 se plantó un lote de yuca con el clon 'CMC 40' a una distancia de plantación de 0,90 x 1,05 m, se efectuó la poda de las plantas 15 días antes de la cosecha. Los tratamientos estudiados fueron: plantas podadas entre 10-20 cm por encima de la superficie del suelo, entre 50-70 cm y plantas sin podar. En el experimento 2 el tratamiento de las raíces de yuca recién cosechadas fue realizado al clon 'Señorita', luego de ser desinfectadas (3 min) con hipoclorito de sodio a 2,5 x 104 ppm de i.a., se trataron con los fungicidas Zineb 75% PH (1,5 g.L-1) y Zineb 85% PH (3 g.L-1), ambos por inmersión durante 3-5 min y se mantuvo un control sin tratamiento químico. Se obtuvo que la poda, ejerció influencia en el número de raíces por planta, el rendimiento y el contenido de materia seca y calidad culinaria, así como sobre el deterioro fisiológico de las raíces. Adicionalmente, el rebrote de las plantas podadas induce una disminuciñon del efecto de la poda sobre el deterioro fisiológico de las raíces. El empleo de tratamientos con fungicidas permitió prevenir el deterioro microbiano de las raíces. En conclusión, la poda de las plantas de yuca causó el deterioro fisiológico de las raíces y el empleo de Zineb 85% PH previno el deterioro microbiano de las raíces en 75%. Palabras clave: yuca, poda, post-cosecha, deterioro microbiano ABSTRACT A study was carried out at Instituto de Investigaciones de Viandas Tropicales (INIVIT) of Cuba during 2008 to 2011 to determine the effect of cassava plant pruning on root deterioration and to test the chemical treatment effectiveness with protectors on its microbial deterioration. Two experiments were carried out, in experiment 1, the clone 'CMC 40' was sowed at a planting distance of 0.90 x 1.05 m, the plant pruning was made 15 days before harvesting. The different treatments were: pruned plants between 10 and 20 cm above the soil, between 50 -70 cm and unpruned. In experiment 2, treatment of freshly harvested cassava roots was performed to clone 'Señorita', after being disinfected (3 min) with sodium hypochlorite at 2.5 x 104 ppm ai, they were treated with the fungicides Zineb 75 % PH (1.5 gL-1) and 85% PH Zineb (3 gL-1), both by immersion for 3-5 min, a control was maintained without chemical treatment. Pruning had no influence on root number per plant, yield and dry matter content and cooking quality, in addition, regrowth of cut plants induces a decrease of pruning effect on the physiological root deterioration. Fungicide treatments allowed prevent microbial root deterioration. In conclusion, the pruning of cassava caused the physiological deterioration of roots and the use of Zineb 85% PH prevented microbial spoilage of roots by 75%. Key words: cassava, pruning, post-harvest, microbial deterioration INTRODUCCIÓN La yuca (Manihot esculenta Crantz), constituye la cuarta fuente de energía en la alimentación humana producida en el trópico. Su producción mundial se sitúa en alrededor de 152 542 millones de toneladas por año. La mitad de los 16 millones de hectáreas dedicadas al cultivo se encuentran en África, un 30% en Asia y el 20% restante en América Latina (Suárez y Hernández, 2008). Es un cultivo tropical de importancia y con tendencia a alcanzar mayor relevancia, debido a su Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 542-549. 2012 Folgueras Montiel et al. Cosecha, beneficio y conservación de la yuca. I. Efecto de la poda y tratamiento químico industrialización y al uso creciente en la alimentación humana y animal (Chaparro y Trujillo, 2003). El problema principal por el cual no se pueden comercializar las raíces de yuca en zonas distantes al origen de producción es el deterioro poscosecha que sufren a no más de 48 horas de extraídas del suelo (Cenóz et al., 2001). Este deterioro conocido como deterioro fisiológico poscosecha, provoca pérdidas económicas que van desde leves hasta moderadas. El mismo está asociado a factores como la variedad, los daños mecánicos que sufren durante la cosecha y las condiciones ambientales como la temperatura y la humedad relativa (Sotelo y Acevedo, 2009). La Habana y a 35 km de la cabecera provincial, en el municipio Santo Domingo, provincia Villa Clara. En esta localidad la temperatura media anual es de 24,3 o C, la humedad relativa de 80%, el régimen histórico anual de lluvias es de 1348,77 mm y el clima es templado húmedo de sabana. En todos los experimentos realizados bajo condiciones de campo en el INIVIT, el suelo empleado fue pardo mullido medianamente lavado según la clasificación de la Academia de Ciencias de Cuba (Hernández et al., 2005). La preparación del suelo, la fertilización y la fitotecnia empleada se realizó según el Instructivo Técnico de la Yuca (MINAG, 2007). En las raíces se produce además, el deterioro microbiano, causado por microorganismos saprofíticos o patogénicos que utilizan los carbohidratos y demás nutrimentos de las raíces, los cuales están presentes en el suelo y penetran a las mismas fundamentalmente a través de heridas provocadas durante las cosechas. El ataque se caracteriza por una pudrición acuosa que muestra maceración de los tejidos de la raíz y fermentación. Se han planteado diferentes alternativas para prolongar el tiempo de perecibilidad de las raíces de yuca en fresco, ya sea implementando técnicas de conservación o infraestructura apropiada. Una de ellas es el lavado y la utilización de fungicidas para reducir la carga microbiana que producen las pudriciones y pérdidas en el material (Criollo et al., 1996). Experimento 1. Efecto de la poda de las plantas de yuca sobre la deterioración fisiológica de las raíces Otra práctica usada para prevenir el deterioro fisiológico es la poda de las plantas de 2-3 semanas antes de la cosecha, más aún si luego de aplicar esta alternativa no se permite el desarrollo de nuevos retoños antes de la cosecha (Lozano et al., 1978). Caracterización empleado Tomando en consideración la importancia de establecer una tecnología de cosecha y conservación de la yuca en Cuba, se propusieron como objetivos determinar el efecto de la poda de las plantas en la deterioración de las raíces y definir la efectividad del tratamiento químico con protectores de la deterioración microbiana de las raíces. MATERIALES Y MÉTODOS La investigación se desarrolló durante los años 2008-2011 en el Instituto de Investigaciones de Viandas Tropicales (INIVIT), situado a 22º 35’ de latitud norte, 80º 13’ de longitud oeste y a 44,56 msnm; se encuentra aproximadamente a 250 km de Se plantó un lote de yuca con el clon 'CMC 40' a una distancia de plantación de 0,90 x 1,05 m. Se emplearon parcelas de 416,5 m2, con 440 plantas. Se efectuó la poda de las plantas 15 días antes de la cosecha. Los tratamientos estudiados fueron: a) Plantas podadas entre 10- 20 cm por encima de la superficie del suelo b) Plantas podadas entre 50 -70 cm por encima de la superficie del suelo c) Plantas sin podar del material biológico El clon 'CMC-40' fue introducido de Colombia, posee plantas de 1,5-2,5 m de altura, con más de dos ramificaciones, de porte semierecto, tallos de color marrón oscuro, hojas con 5-7 lóbulos, follaje joven verde-rojizo, peciolos rojos, hojas adultas verdes, hojas jóvenes rosadas, lóbulos simples, peciolos inclinados hacia arriba, de forma irregular. Posee más de diez raíces por planta, de superficie rugosa y crecimiento oblícuo, sésiles, cónicas o cilíndricas, de color castaño oscuro la película externa, corteza rosada y pulpa blanca. Ciclo de cosecha corto, de 7-10 meses (INIVIT, 2004). Evaluaciones Las evaluaciones se efectuaron cada cinco días (durante un mes) a partir de efectuada la cosecha inicial (a los 10 meses de la plantación). Se evaluó el Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 542-549. 2012 543 Folgueras Montiel et al. Cosecha, beneficio y conservación de la yuca. I. Efecto de la poda y tratamiento químico número de raíces por planta, el rendimiento (t.ha-1), el porcentaje de deterioro fisiológico de las raíces (estimando el porcentaje de área afectada por deterioro), el porcentaje de la materia seca (MS) y la calidad culinaria, para lo que se evaluaron 20 raíces por tratamiento. La materia seca se determinó por gravimetría, mediante secado en estufa a 65 °C hasta peso constante. La calidad culinaria se evaluó tomando en consideración los aspectos: palatabilidad, presencia de fibras y dureza mediante un panel de evaluadores, quienes una vez cocinadas las raíces por 30 minutos probaron todos los tratamientos. Procedimiento estadístico El diseño estadístico utilizado fue completamente aleatorizado con tres tratamientos y cuatro repeticiones. Las variables expresadas en porcentaje: deterioro fisiológico y materia seca se sometieron a un análisis de varianza por rangos de Kruskal-Wallis (p < 0,05) y posterior aplicación de Mann-Whitney para la comparación de las medias de rango (p < 0,05). Se aplicó además, análisis de varianza de clasificación doble (bifactorial: período de evaluación y tipo de poda) para evaluar las variables número de raíces por planta y rendimiento (t.ha-1), para detectar diferencias entre medias se utilizó, la comparación múltiple de medias según Tukey, sí existió homogeneidad de varianza y Dunnett’C en caso contrario (Barón y Téllez, 2012). Para la calidad culinaria no se realizó análisis estadístico, sólo se utilizó la información brindada por los evaluadores. Experimento 2. Utilización de tratamientos con protectores de la deterioración microbiana de las raíces de la yuca El tratamiento de las raíces de yuca recién cosechadas se realizó al clon 'Señorita', luego de ser desinfectadas (3 min) con hipoclorito de sodio a 2,5 x 104 ppm de ia. Para ello se utilizaron, del grupo de los carbamatos, los fungicidas Zineb 75% PH (1,5 g.L-1) y Zineb 85% PH (3 g.L-1), ambos por inmersión durante 3-5 min y se mantuvo un control sin tratamiento químico. Las raíces se empacaron en cada caso en bolsas de papel a temperatura ambiente, empleando 20 raíces/tratamiento. Caracterización empleado del material biológico El clon 'Señorita' presenta tallo verde amarillo, con yemas de color amarillo-rosado, hojas 544 verdes con los nervios y peciolos ligeramente rosados en las adultas. En las hojas jóvenes los peciolos son rojos por la parte superior y verde-rojo por la parte inferior. Tiene porte erecto, no ramificado o poco ramificado. Tallo muy vigoroso y de entrenudos cortos. Raíces cortas y de color blanco, cada planta produce un promedio de 8-12, bastante superficiales, lo cual facilita la cosecha. El ciclo de cosecha es largo, más de 10 meses (INIVIT, 2004). Evaluaciones El porcentaje de la deterioración microbiana (estimando el porcentaje de área afectada por deterioro) se evaluó a los 5, 10, 15 y 20 días posteriores al tratamiento, para lo que se fraccionaron las raíces en trozos de aproximadamente 10 cm. En cada evaluación se realizó un análisis microbiológico de las fracciones de raíces obtenidas, para lo que se sembraron porciones enfermas en medio Papa Dextrosa Agar. Se inocularon 48-72h a 28oC con el objetivo de determinar los géneros o las especies fúngicas presentes en cada tratamiento. Se determinó el contenido de materia seca para cada tratamiento a los 20 días de efectuados los mismos, así como el porcentaje de pérdida de peso de la raíces producto del deterioro microbiano. Procedimiento estadístico El diseño estadístico utilizado fue de bloques al azar con tres tratamientos y cuatro repeticiones para el caso de las variables expresadas en porcentaje se siguió el mismo procedimiento del experimento 1: análisis de varianza por rangos de Kruskal-Wallis (p < 0,05 y p < 0,01) y posterior aplicación de MannWhitney para la comparación de las medias de rango (p < 0,05). RESULTADOS Y DISCUSIÓN Experimento 1. Efecto de la poda de las plantas de yuca en la deterioración fisiológica de las raíces. Para la variable número de raíces por planta del clon ‘CMC-40’ (Cuadro 1) se obtuvo que el período de evaluación (en su acción independiente del tipo de poda) de mayor aporte, fue a los 20 días (7,0 raíces), que fue significativo respecto a la media más baja para 15 días (6,0 raíces). El tipo de poda (en su acción independiente de los períodos de evaluación) Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 542-549. 2012 Folgueras Montiel et al. Cosecha, beneficio y conservación de la yuca. I. Efecto de la poda y tratamiento químico de mejor resultado fue la poda a 50-70cm (6,8 raíces.planta-1), significativo respecto a los demás. La media más baja correspondió al tratamiento sin podar (6,3 raíces.planta-1). En la interacción período de cosecha x tipo de poda se apreció que la combinación de ‘15 días-poda a los 50-70 cm’ (7,8 raíces.planta-1) fue la más alta, significativa respecto a la más baja para ’15 días-sin podar’ (4,9 raíces.planta-1). En el Cuadro 2 para la variable rendimiento, el período de evaluación (en su acción independiente) resultó estadísticamente igual en casi todas las variables. La media más alta correspondió a los 10 días después de la poda (31,03 t.ha-1), significativa respecto a la media más baja cuando esta evaluación se efectuó en el momento de la cosecha (27,50 t.ha-1). Con respecto al tipo de poda (en su acción independiente), con el tratamiento ‘poda 10-20 cm’ (31,05 t.ha-1) se alcanzó el mayor aporte, significativo además, respecto a la media más baja para ‘poda 5070 cm’ (29,78 t.ha-1). La interacción período de evolución X tipo de poda ofreció la media más elevada para la combinación de ’25 días-poda 10-20 cm’ (33,10 t.ha-1) y el menor valor correspondió a ‘cosecha-sin podar’ (25,90 t.ha-1). Con la combinación ‘5 días-sin poda’ (Cuadro 3) se alcanzó el menor porcentaje de deterioro fisiológico con 0,10%, significativo respecto a la combinación de más alto valor ’25 días-poda 1020 cm’ (3,10%). Según el Cuadro 4, el tipo de poda (independientemente del período de evaluación) ofrece el menor porcentaje de deterioro fisiológico con el tratamiento ‘sin poda’ (0,67%), significativo respecto a la media más alta cuando se realizó la poda a los 10-20cm (1,60%). En el Cuadro 5 muestra la Cuadro 1. Número de raíces por planta de yuca (Manihot esculenta Crantz) Clon ‘CMC-40’ en Santo Domingo, Villa Clara, Cuba. Período de evaluación (días) Cosecha 5 10 15 20 25 30 Promedio Poda 10-20cm 6,30 def 7,10 abc 7,00 bcd 5,20 fg 6,80 bcde 5,80 ef 6,10 de 6,32 b Tipo de poda Poda 50-70cm 5,70 ef 6,40 cdef 6,70 bcde 7,80 a 6,70 bcde 6,70 bcde 7,40 ab 6,81 a Sin Podar 6,80 bcde 5,20 fg 6,40 cdef 4,90 g 7,40 ab 7,30 ab 6,40 cdef 6,29 b Promedio 6,26 bc 6,23 bc 6,70 ab 5,96 c 6,96 a 6,59 abc 6,63 ab Error Standard (ES) (Período de evaluación): ± 0,09*; ES (Tipo de poda): ± 0,15* y ES (Interacción): ± 0,26* * Significativo (p < 0,05). Coeficiente de variación = 8,01%. Promedios con letras desiguales dentro de una misma columna difieren estadísticamente (p < 0,05) de acuerdo a la prueba de Tukey Cuadro 2. Rendimiento de raíces (t.ha-1) de yuca (Manihot esculenta Crantz) Clon ‘CMC-40’ en Santo Domingo, Villa Clara, Cuba. Período de evaluación (días) Cosecha 5 10 15 20 25 30 Promedio Poda 10-20cm 29,10 abcd 30,70 abc 32,40 ab 28,90 abcd 31,80 abc 33,10 a 31,40 abc 31,05 a Tipo de poda Poda 50-70cm 27,50 cd 29,80 abcd 31,00 abc 33,00 a 29,10 abcd 28,30 bcd 30,10 abcd 29,78 b Sin Podar 25,90 d 31,00 abc 29,70 abcd 30,00 abcd 32,10 ab 30,10 abcd 33,00 a 30,40 ab Promedio 27,50 b 30,50 a 31,03 a 30,63 a 31,00 a 30,76 a 31,50 a Error Standard (ES) (Período de evaluación): ± 0,31*; ES (Tipo de poda): ± 0,47* y ES (Interacción): ± 0,82* * Significativo (p < 0,05). Coeficiente de variación = 5,41%. Promedios con letras desiguales dentro de una misma columna difieren estadísticamente (p < 0,05) de acuerdo a la prueba de Tukey Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 542-549. 2012 545 Folgueras Montiel et al. Cosecha, beneficio y conservación de la yuca. I. Efecto de la poda y tratamiento químico media más alta en el porcentaje de deterioro fisiológico para el período evaluativo (independientemente del tipo de poda) ‘30 días’ (2,23%), significativo respecto al tratamiento que mostró el menor deterioro ‘5 días’ (0,40%). Cuadro 3. Deterioro fisiológico (%) de las raíces de yuca (Manihot esculenta Crantz) Clon ‘CMC-40’ en Santo Domingo, Villa Clara, Cuba. Valor de KW = 74,42** Tratamientos Deterioro fisiológico (%) Cosecha-Poda 10-20cm 0,40 Cosecha-Poda 50-70cm 0,50 Cosecha-Sin poda 0,40 5 días-Poda 10-20cm 0,50 5 días-Poda 50-70cm 0,30 5 días-Sin poda 0,10 10 días-Poda 10-20cm 1,10 10 días-Poda 50-70cm 0,90 10 días-Sin poda 0,90 15 días-Poda 10-20cm 1,10 15 días-Poda 50-70cm 0,90 15 días-Sin poda 0,70 20 días-Poda 10-20cm 2,10 20 días-Poda 50-70cm 1,50 20 días-Sin poda 0,50 25 días-Poda 10-20cm 3,10 25 días-Poda 50-70cm 2,70 25 días-Sin poda 0,90 30 días-Poda 10-20cm 2,90 30 días-Poda 50-70cm 2,90 30 días-Sin poda 0,90 Promedio de rango 13,00 ab 21,62 abc 13,50 ab 22,25 abc 13,00 ab 4,00 a 56,75 abc 44,37 abc 44,00 abc 49,00 abc 44,25 abc 32,12 abc 65,25 abc 55,00 abc 20,87 abc 77,75 c 72,50 bc 45,12 abc 77,75 c 78,00 c 42,37 abc KW = Análisis de varianza por rangos de Kruskal-Wallis (p < 0,05). Promedios con letras desiguales difieren estadísticamente de acuerdo a la prueba de promedios de rangos de Mann-Whitney (p < 0,05) Cuadro 4. Deterioro fisiológico (%) de las raíces de yuca (Manihot esculenta Crantz) Clon ‘CMC-40’ en Santo Domingo, Villa Clara, Cuba. Valor de KW = 12,18** Tipos de poda Poda 10-20cm Poda 50-70cm Sin poda Deterioro fisiológico (%) 1,60 1,33 0,67 Promedio de rango 52,50 b 44,80 ab 30,10 a En el Cuadro 6 se observa el porcentaje de materia seca de las combinaciones período de evaluación x tipo de poda alcanzó su media más alta Cuadro 5. Deterioro fisiológico (%) de las raíces de yuca (Manihot esculenta Crantz) Clon ‘CMC-40’ en Santo Domingo, Villa Clara, Cuba. Valor de KW = 53,95** Períodos de evaluación (días) Cosecha 5 10 15 20 25 30 Deterioro fisiológico (%) 0,43 0,40 0,96 0,90 1,36 2,11 2,23 Promedio de rango 16,00 ab 13,10 a 45,04 bc 43,80 bc 48,37 c 65,10 c 66,00 c KW = Análisis de varianza por rangos de Kruskal-Wallis (p < 0,05). Promedios con letras desiguales difieren estadísticamente de acuerdo a la prueba de promedios de rangos de Mann-Whitney (p < 0,05) Cuadro 6. Materia seca (%) de las raíces de yuca (Manihot esculenta Crantz) Clon ‘CMC-40’ en Santo Domingo, Villa Clara, Cuba. Valor de KW = 47,18** Tratamientos Cosecha-Poda 10-20cm Cosecha-Poda 50-70cm Cosecha-Sin poda 5 días-Poda 10-20cm 5 días-Poda 50-70cm 5 días-Sin poda 10 días-Poda 10-20cm 10 días-Poda 50-70cm 10 días-Sin poda 15 días-Poda 10-20cm 15 días-Poda 50-70cm 15 días-Sin poda 20 días-Poda 10-20cm 20 días-Poda 50-70cm 20 días-Sin poda 25 días-Poda 10-20cm 25 días-Poda 50-70cm 25 días-Sin poda 30 días-Poda 10-20cm 30 días-Poda 50-70cm 30 días-Sin poda Materia seca (%) 32,10 35,20 32,10 34,20 32,20 33,60 33,20 32,40 33,10 31,20 34,30 33,00 32,40 31,50 30,10 30,90 34,10 32,20 33,10 32,30 31,40 Promedio de rango 37,80 abc 76,30 a 38,10 abc 69,0 ab 38,90 abc 58,60 abc 47,40 abc 42,00 abc 54,10 abc 17,50 bc 71,50 ab 52,10 abc 40,30 abc 24,80 abc 13,60 c 13,10 c 66,90 ab 38,10 abc 44,90 abc 37,40 abc 23,30 bc KW = Análisis de varianza por rangos de Kruskal-Wallis KW = Análisis de varianza por rangos de Kruskal-Wallis (p < 0,05). Promedios con letras desiguales difieren (p < 0,05). Promedios con letras desiguales difieren estadísticamente de acuerdo a la prueba de promedios de estadísticamente de acuerdo a la prueba de promedios de rangos de Mann-Whitney (p < 0,05) rangos de Mann-Whitney (p < 0,05) 546 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 542-549. 2012 Folgueras Montiel et al. Cosecha, beneficio y conservación de la yuca. I. Efecto de la poda y tratamiento químico con el tratamiento ‘cosecha-poda 50-70cm’ (35,20%), significativa respecto a la media más baja para la combinación de ’20 días-sin poda’ (30,10%). El factor tipo de poda (en su acción independiente) mostró diferencias debidas al azar, la media más alta correspondió a ‘poda 50-70cm’ (33,12%) sin diferencias con el resto, mientras que la media más baja fue para ‘sin poda’ (32.16%) (Cuadro 7). Para los períodos de cosecha (en su acción independiente) (Cuadro 8) tampoco se detectaron diferencias estadísticas, la media más alta correspondió al tratamiento ‘5 días’ (33,33%) y la más baja para ‘20 días’ (31,33%). En esta experiencia se produjo el rebrote de las yemas de las plantas cortadas, presentando síntomas similares a los de la deterioración fisiológica: estriado vascular que provoca una coloración de color marrón claro a oscuro en forma de anillo alrededor de la parte más externa de la corteza. Este tipo de deterioro se desarrolla como una pudrición seca, síntomas que coinciden con los reportados por Sánchez y Alonso (2002). En este experimento a medida que transcurría el tiempo entre la poda y la cosecha, los porcentajes de deterioro fisiológico eran superiores en las plantas podadas que en las plantas sin podar. Estos resultados no coinciden con los obtenidos por Lozano et al. (1978) para quienes la deterioración fisiológica se puede prevenir mediante la poda de las plantas dos o tres semanas antes de la cosecha. Esto puede ser producto de que en el estudio desarrollado por los autores anteriores se eliminaron los rebrotes de las yemas, pues aluden a que si se hace la poda y se produce el desarrollo de nuevos retoños antes de la cosecha, disminuye su efecto sobre la deterioración fisiológica, lo que indica que las hojas engendran alguna sustancia que se trasloca a las raíces e induce este tipo de deterioro. Por lo que sería factible teniendo en cuenta ambos resultados, realizar la poda de las plantas e impedir el rebrote de las yemas, para prevenir el deterioro fisiológico de las raíces. Resultados similares han sido reportados por algunos productores que realizan una labor de poda, cortando la planta a 10 o 15cm del suelo, después de que esta haya cumplido el primer ciclo de desarrollo (entre ocho y diez meses) (Rivas et al., 2002). Sin embargo, según Burgos et al. (2005) la poda aérea de plantas de yuca 34 días antes de la cosecha favoreció un mayor rendimiento de raíces (g.planta-1). Si bien provocó una merma del porcentaje de materia seca, ello no produjo disminución en el tenor de almidón, por otro lado, la cosecha 24 días después de podar retardó el inicio del deterioro y el almacenamiento en bolsas de polietileno reforzó este efecto positivo. En relación a la evaluación de la calidad culinaria, se obtuvieron buenos resultados excepto en los tratamientos donde se efectuó la poda a los 10-20 cm y se evaluó a los 15. 20 y 25 días en que fue regular (Cuadro 9), pues tuvo problemas de dureza después del tiempo de cocción. Experimento 2. Utilización de tratamientos con protectores de la deterioración microbiana de las raíces de la yuca En el Cuadro 10 se muestran los géneros y/o especies fúngicas aisladas e identificadas de las muestras de raíces analizadas, las cuales se corresponden con las reportadas en Cuba por Arnold (1986). Cuadro 7. Materia seca (%) de las raíces de yuca (Manihot esculenta Crantz) Clon ‘CMC-40’ en Santo Domingo, Villa Clara, Cuba. Valor de KW = 4,61 ns Tipos de poda Materia seca (%) Poda 10-20cm Poda 50-70cm Sin poda 32,44 33,12 32,16 Promedio de rango 39,00 a 50,40 a 38,00 a KW = Análisis de varianza por rangos de Kruskal-Wallis (p > 0,05). Promedios con letras iguales son estadísticamente similares de acuerdo a la prueba de promedios de rangos de Mann-Whitney (p > 0,05) Cuadro 8. Materia seca (%) de las raíces de yuca (Manihot esculenta Crantz) Clon ‘CMC-40’ en Santo Domingo, Villa Clara, Cuba. Valor de KW = 11,52 ns Tipos de poda Materia seca (%) Promedio de rango Cosecha 33,13 51,10 a 5 33,33 55,10 a 10 32,90 42,70 a 15 32,83 47,00 a 20 31,33 26,20 a 25 32,22 39,40 a 30 32,26 36,00 a KW = Análisis de varianza por rangos de Kruskal-Wallis (p > 0,05). Promedios con letras iguales son estadísticamente similares de acuerdo a la prueba de promedios de rangos de Mann-Whitney (p > 0,05) 547 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 542-549. 2012 Folgueras Montiel et al. Cosecha, beneficio y conservación de la yuca. I. Efecto de la poda y tratamiento químico En el porcentaje de deterioración microbiana (Cuadro 11) se apreció que con el tratamiento de Zineb 85% PH se lograron los valores más bajos en esta variable, a los 5 días existía 20% de deterioro; 21,20% a los 10 días; 23,90% a los 15 días y 25% a los 20 días de realizado el tratamiento, todo esto significativo respecto al control (75% a los 5 días; 90% a los 10 días y 100% a los 15 y 20 días). Este tipo de deterioración producto de la actividad microbiana es un fenómeno separado, distinto de la deterioración fisiológica y los síntomas Cuadro 9. Calidad culinaria de raíces de plantas de yuca (Manihot esculenta Crantz) Clon ‘CMC-40’ en Santo Domingo, Villa Clara, Cuba. Período de Tipo de poda evaluación Poda 10-20cm Poda 50-70cm Sin Podar (días) Cosecha Buena Buena Buena 5 Buena Buena Buena 10 Buena Buena Buena 15 Regular Buena Buena 20 Regular Buena Buena 25 Regular Buena Buena 30 Buena Buena Buena La calidad culinaria se evaluó de acuerdo a la palatabilidad, presencia de fibras y dureza son completamente diferentes porque se produce la degradación del tejido de la raíz. El contenido de materia seca y las pérdidas de peso de las raíces almacenadas (Cuadro 12) ofrecen que con el control se obtuvo el mayor valor en ambas evaluaciones (32,19 y 100%, respectivamente y significativo respecto a la media más baja para Zineb 85% PH con 30,08 y 52,90%, respectivamente). Aunque los fungicidas empleados no lograron prevenir totalmente la infección, se apreció que con este tratamiento se puede limitar cuatro veces la Cuadro 12. Materia seca (MS) (%) y pérdida de peso por deterioro microbiano (PPDM) (%) de las raíces almacenadas de yuca (Manihot esculenta Crantz) Clon ‘Señorita’ en Santo Domingo, Villa Clara, Cuba. Tratamientos Testigo Zineb 75% PH Zineb 85% PH KW MS (%) PR PPDM (%) 32,19 10,50 a 100,00 30,55 6,50 ab 67,00 30,08 3,50 b 52,90 8,02* PR 10,50 b 6,50 ab 2,50 a 10,20** PR = Promedios de rango y KW = Análisis de varianza por rangos de Kruskal-Wallis (p < 0,05). Promedios con letras desiguales difieren estadísticamente de acuerdo a la prueba de promedios de rangos de Mann-Whitney (p < 0,05) Cuadro 10. Relación de géneros y/o especies fúngicas identificadas en las raíces de yuca (Manihot esculenta Crantz) Clon ‘Señorita’ en Santo Domingo, Villa Clara, Cuba. Clase Deuteromycetes Deuteromycetes Deuteromycetes Ascomycetes Zygomycetes Oomycetes Orden Moniliales Sphaeropsidales Agonomycetales Sphaeriales Mucorales Peronosporales Familia Tuberculariaceae Sphaeropsidaceae Agonomycetaceae Sphaeriaceae Mucoroceae Pythiaceae Género y/o especie Fusarium sp. Stagonospora cassavae Sclerotium sp. Rosellinia bunodes Rhizopus sp. Phytophthora sp. Cuadro 11. Deterior microbiano (%) de las raíces almacenadas de yuca (Manihot esculenta Crantz) Clon ‘Señorita’ en Santo Domingo, Villa Clara, Cuba. Tratamientos Testigo Zineb 75% PH Zineb 85% PH KW Tiempo de almacenamiento (días) 5 10 15 20 Deterioro Promedio Deterioro Promedio Deterioro Promedio Deterioro Promedio (%) de rango (%) de rango (%) de rango (%) de rango 75,00 10,5 b 90,00 10,5 b 100,00 10,5 b 100,00 10,5 b 29,50 6,50 ab 33,33 6,50 ab 35,00 5,80 ab 40,00 6,50 ab 20,00 2,50 a 21,20 2,50 a 23,90 3,30 a 25,00 2,5 a 9,84** 9,84** 8,64* 10,20** KW = Análisis de varianza por rangos de Kruskal-Wallis (p < 0,05). Promedios con letras desiguales difieren estadísticamente de acuerdo a la prueba de promedios de rangos de Mann-Whitney (p < 0,05) 548 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 542-549. 2012 Folgueras Montiel et al. Cosecha, beneficio y conservación de la yuca. I. Efecto de la poda y tratamiento químico misma, aunque se reporta por Lozano et al. (1978) que los mejores resultados se logran con la inmersión de las raíces en soluciones con fungicidas de amplio espectro, tales como el Manzate. También Criollo et al. (1996) reportan el uso de Mertect al 0,4 % para evitar el deterioro post cosecha debido a problemas microbianos, este es un fungicida no sistemático a base de thiabendazol. Resultados similares fueron reportados en ambos aspectos (contenido de materia seca y pérdida de peso de las raíces) por Criollo et al. (1996), quienes aseguran además, que la inmersión aporta agua que posiblemente es retenida en el tejido suberoso de la corteza de la raíz, formando parte de ella y es liberada después. Esta práctica puede ser particularmente útil al tratarse de una raíz que por su origen, tiene una alta carga microbiana inicial, que actúa como inóculo de la contaminación interna durante el almacenamiento y la comercialización (Criollo et al., 1996). CONCLUSIONES 1. La poda de las plantas de yuca causó el deterioro fisiológico de las raíces. 2. El empleo de tratamientos con fungicidas como el Zineb 85% PH permite prevenir el deterioro microbiano de las raíces en 75%. LITERATURA CITADA Arnold, G. 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Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 542-549. 2012 549 Efecto de las podas pre-cosecha en plantas de mandioca (Manihot esculenta Crantz) cultivadas en Corrientes, Argentina Pre-harvest pruning effect in cassava (Manihot esculenta Crantz) plants cultivated in Corrientes, Argentina Pedro Jorge CENÓZ y Angela María BURGOS Cátedra de Cultivos III. Facultad de Ciencias Agrarias, Universidad Nacional del Nordeste. Sargento Cabral 2131 CP 3400 Corrientes, Argentina. E-mails: [email protected] y [email protected] Autor para correspondencia Recibido: 14/05/2012 Fin de arbitraje: 06/07/2012 Revisión recibida: 05/08/2012 Aceptado: 27/08/2012 RESUMEN La poda pre-cosecha de tallos de mandioca (Manihot esculenta Crantz) puede realizarse con diversos fines. El objetivo de esta investigación fue evaluar los efectos de un sistema de tres alturas de podas en tres momentos de cosecha, sobre el rendimiento y características comerciales de raíces. El ensayo se realizó en la Provincia de Corrientes, Argentina. Se evaluaron los cultivares o clones Rocha y Santacatarina y se establecieron cuatro tratamientos, un testigo sin podar y tres en función de las alturas de poda (apical, media y basal); sus efectos se registraron a los 60, 75 y 90 días después de realizada la misma (ddpo). Se midió diámetro del tallo; número, longitud, diámetro y rendimiento de raíces. Los resultados evidenciaron que el lapso poda-cosecha, más que la altura de las podas en sí mismas, modifica el rendimiento de raíces de ambos cultivares. La poda incrementó el rendimiento en el cv Santacatarina cuando la cosecha fue temprana (60 ddpo), mientras en el cv Rocha la poda solo fue favorable cuando la cosecha fue tardía (90 ddpo) en relación a sus respectivos testigos. El rendimiento potencial de las plantas testigo resultó contrapuesto al de las plantas podadas, se observó que Santacatarina es un clon tardío y Rocha es un clon temprano. Particularmente las alturas de poda condicionaron el rendimiento del cv Santacatarina, mientras el cv Rocha fue menos sensible. Palabras clave: Manihot esculenta Crantz, raíces amiláceas, cultivos tropicales, técnica de cultivo ABSTRACT The stem pre-harvest pruning of cassava plants (Manihot esculenta Crantz) can be done with different pourpouses. The aim of this study was to evaluate the effects of a system of three pruning heights in three harvest moments, on the yield and on root commercial characteristics. The assay was carried out in Corrientes Province, Argentina. The cultivars or clones Rocha and Santacatarina were evaluated and four treatments were established, a control with no pruning and the three other treatments according to the pruning height (apical, intermediate, basal); their effects were recorded at 60, 75 and 90 days after pruning (ddpo). The stem diameter and the number, length and diameter of the roots; as well as the total root yield were measured. The results showed that the pruning-harvest period, more than the height of the pruning’s itself, changed the behaviour of both cultivars. Pruning increased the early yield of the cv Santacatarina (60 ddpo), while in the cv Rocha pruning was favourable only when the harvest was late (90 ddpo) in relation to their respective controls. The potential yield of control plants was opposed to the pruned plants, it was observed that Santacatarina is a late clon and Rocha is an early clon. Pruning heights particularly conditioned the performance of the cv Santacatarina root yield, while cv Rocha was less sensitive to those treatments. Key words: Manihot esculenta Crantz, starch roots, tropical crops, crop technique INTRODUCCIÓN La mandioca (Manihot esculenta Crantz) puede utilizarse como cultivo multipropósito, destinándose tanto las raíces reservantes como las hojas para la alimentación humana o animal. Las raíces pueden abastecer otras industrias como la elaboración de alcohol a partir del almidón y para la elaboración de subproductos de la industria del papel 550 y maderas prensadas entre numerosos destinos (Tonukari, 2004). Las grandes ventajas del cultivo son su elevado potencial productivo, su plasticidad ambiental, su rusticidad, flexibilidad en la época de cosecha y tolerancia a factores adversos (Mejía de Tafur, 2002) que le otorgan la gran posibilidad de poder integrarse en sistemas productivos de alimentos con baja agresión al medio ambiente (Cardoso y da Silva Souza, 2002). A pesar de sus capacidades Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 550-558. 2012 Cenóz y Burgos. Efecto de las podas pre-cosecha en plantas de Manihot esculenta cultivadas en Corrientes, Argentina intrínsecas, se evidencia una amplia brecha entre los rendimientos potenciales y reales del cultivo (Hershey, 1991), por lo que toda práctica cultural que se pueda implementar para contribuir a elevar los rendimientos de raíces actuales pueden considerarse de gran interés para su evaluación. La poda pre-cosecha de plantas de mandioca es una práctica cultural que puede ser realizada con diversos fines: utilizar la parte aérea en forma directa o ensilada como alimento para el ganado (Wobeto et al., 2006; Alves da Silva et al., 2008), guardar ramas para la multiplicación clonal preservándolas de la acción de las heladas, facilitar la cosecha de raíces y prolongar el tiempo de conservación postcosecha de las mismas (Tanaka et al., 1984; Oirschot et al., 2000, Arismendi, 2001; El-Sharkawy, 2003). Las consecuencias negativas de esta práctica son la posible diseminación de enfermedades, mayor incidencia de malezas, y disminución del contenido de almidón de raíces; por lo que resultaría una técnica de manejo útil para la comercialización de raíces en fresco pero no recomendable cuando el destino de la producción es la extracción de almidón. Asimismo, si bien tiende a descender particularmente el contenido de almidón por la degradación a azúcares simples; no desciende el de los carbohidratos totales; por lo que no perjudicaría el producto de cosecha cuando este se destina a la elaboración de alcohol (Lorenzi, 1978). En este contexto, la técnica de realizar podas pre-cosecha en plantas de mandioca pareciera ser una estrategia aparentemente eficiente y viable, si bien difiere según los cultivares y las zonas bioclimáticas de cultivo (Silva de Andrade, 2010). En la zona productora de Argentina, la alta probabilidad de ocurrencia de heladas tempranas hacia el final del ciclo del cultivo, obliga a los agricultores a realizar la poda pre-cosecha de los tallos de las plantas de mandioca a fin de almacenar las ramas estaqueras que se utilizarán para la multiplicación comercial del cultivo en la siguiente campaña. Asimismo, es una práctica empírica difundida entre los productores, quienes la utilizan para regular el crecimiento de los órganos aéreos y consecuentemente promover el de los órganos subterráneos cosechables. En relación a este último relevamiento, su acción se explicaría a través del control del índice de área foliar (IAF) y de la partición de asimilados entre los tallos y las raíces reservantes cuyo crecimiento y desarrollo ocurren de manera simultánea y competitiva (El-Sharkawy, 2003). Según Lorenzi (2003), la poda implica la alteración del IAF, uno de los factores responsables de la capacidad de la planta de producir carbohidratos, pero cita que los resultados experimentales mostraron que la misma puede aumentar, disminuir o no alterar la producción de raíces, dependiendo de la variedad, altura de poda y época de cosecha después de su aplicación. Por otra parte, la altura del tallo a la que se realicen las podas y la frecuencia con que se las practique, pueden reducir el tenor de materia seca de las raíces (Moura y Costa, 2001). En estudios iniciales llevados a cabo por Cock et al.(1979) consistentes en eliminar ápices jóvenes 150 días después de la plantación; se encontró un incremento del rendimiento de raíces, justificado por modificaciones del IAF y en la partición de los asimilados destinados al crecimiento prioritario de la parte aérea. Dos aspectos relacionados con esta práctica no han sido aún suficientemente estudiados, la altura del tallo a la cual debe realizarse la poda y el lapso más oportuno entre poda y cosecha sin que repercuta negativamente en el rendimiento y en la productividad del cultivo. La altura a la cual se realice la poda, puede determinar la utilidad de la misma. Podas altas, que solo extraen la parte apical, no permitirían obtener material para multiplicación del cultivo dada la falta de madurez y de sustancias de reservas presentes, si bien podría ser de utilidad para otros objetivos antes mencionados. Las podas medias y más aún las basales, permitirían recolectar mayor cantidad de material caulinar de la mejor calidad (ElSharkawy, 2003) y suficiente materia verde para la alimentación animal, al tiempo que facilitarían las labores propias de la cosecha. Dado que el interés principal del cultivo de mandioca reside en la cosecha de raíces reservantes, el objetivo de esta investigación fue evaluar un sistema de podas a tres diferentes alturas del tallo en tres momentos de cosecha, sobre la productividad de dos cultivares o clones de amplia difusión en la Provincia de Corrientes, Argentina. MATERIALES Y MÉTODOS Sitio de experimentación biogeográficas y características El ensayo se llevó a cabo en el Campo Didáctico y Experimental de la Facultad de Ciencias Agrarias de la Universidad Nacional del Nordeste (UNNE), ubicado al noroeste de la Provincia de Corrientes, Argentina (27º 28' 27'' S, 58º 47' 00'' O, 70 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 550-558. 2012 551 Cenóz y Burgos. Efecto de las podas pre-cosecha en plantas de Manihot esculenta cultivadas en Corrientes, Argentina msnm), durante dos campañas consecutivas. El clima se caracteriza por presentar precipitaciones promedio de 1300 mm anuales, evapotranspiración media anual según Thornthwite de 1100 mm y una temperatura media anual de 21,6º C; con un período libre de heladas de 340 a 360 días. De acuerdo a la clasificación climática de Köppen, la región se clasifica como Cf w´a (h) que expresa un clima mesotermal, cálido templado, sin estación seca con precipitaciones máximas en otoño y veranos muy cálidos con temperaturas superiores a los 22º C y media superior a los 18º C. Por sus características, según Köppen corresponde a Climas Templados Húmedos (De Fina y Ravelo, 1985; Strahler y Strahler, 1997; Pascale y Damario, 2004). El suelo del sitio de experimentación ha sido clasificado como Udipsammentes álficos, mixto, hipertérmico, perteneciente a la serie Ensenada Grande. Estos suelos se encuentran dentro de los albardones, depresiones y planos de la terraza entre el Arroyo Riachuelo y el Arroyo Sombrero (Escobar et al., 1994). Material biológico Se evaluaron los cultivares o clones localmente denominados Rocha y Santacatarina. El cv Rocha se caracteriza por presentar ramificaciones dicotómicas y hábito de crecimiento decumbente. Sus hojas son de color verde claro, el pecíolo es rojo verdoso y los lóbulos foliares son oblongo lanceolados. Las raíces reservantes, rugosas, pedunculadas, de forma cilindro-cónicas se caracterizan por poseer pigmentación rojiza en la corteza interna, lo cual deprecia la calidad industrial del almidón razón por la cual se destina principalmente para la comercialización en fresco como hortaliza. El cv Santacatarina, es reconocido por su productividad, palatabilidad y elevado contenido de almidón. A diferencia del cv Rocha normalmente no ramifica y su hábito de crecimiento es erecto. Sus hojas son verde claro, el pecíolo también es rojo verdoso pero los lóbulos foliares son lanceolados. Sus raíces, lisas, de pulpa y corteza interna blanca no presentan pedúnculo (datos no publicados). utilizando un calibre digital; el rendimiento de raíces reservantes expresado como peso fresco de raíces por planta (kg) utilizando una balanza con 5 g de precisión; el número de raíces reservantes por planta se obtuvo por conteo individual, y la longitud promedio de las raíces reservantes con cinta métrica en sentido acrópeto. Diseño del experimento Se establecieron cuatro tratamientos (Trat), en un diseño de bloques completos al azar con tres repeticiones y dos cultivares de mandioca. La plantación se realizó con estacas en posición horizontal a una densidad de 10000 pl.ha-1, con un distanciamiento de 1,0 m entre lineos y entre plantas. Las diferentes podas se realizaron en un único momento que coincidió con los 180 días después de la plantación de las estacas en el campo. Las podas se practicaron a tres diferentes alturas de tallo: apical, media y basal. La poda apical consistió en extraer ¼ de la altura total inicial del tallo (Trat 4), la poda media (Trat 3) consistió en extraer 2/4, y la poda basal (Trat 2) consistió en extraer ¾ de la altura total inicial del tallo, restando en este último tratamiento solo un tocón sobre la superficie del suelo. Las plantas que se mantuvieron sin podar conformaron el tratamiento testigo (Trat 1). Las mediciones de las variables se realizaron a los 60, 75 y 90 días después de la poda (ddpo). Cada parcela experimental contó con una superficie de 20 m2 (4 m x 5 m) con 4 líneos, de los cuales solo los dos centrales fueron utilizados para tomar muestras, resultando 10 plantas útiles por parcela y 12 unidades muestreales para cada cultivar. De esas plantas, se tomaron aleatoriamente grupos de tres plantas para cada medición, de las que se consideró el promedio. Los lotes experimentales fueron conducidos sin restricciones nutricionales, la necesidad de fertilizante se calculó según el requerimiento establecido por Howeler (1981) y la oferta del suelo, según análisis químico. En función a ello, se agregó solo nitrógeno, bajo la forma de nitrato de amonio (35% N) a razón de 13 g por planta, repartido en partes iguales en dos oportunidades; 45 y 75 días después de la plantación. Las malezas se controlaron manualmente mediante carpidas. Variables medidas Análisis estadístico En cada muestreo se midió el diámetro del tallo a la altura del cuello (mm) y el diámetro promedio de raíces reservantes por planta (mm) 552 Los datos se evaluaron determinando la prueba de normalidad. A cada variable estudiada se le Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 550-558. 2012 Cenóz y Burgos. Efecto de las podas pre-cosecha en plantas de Manihot esculenta cultivadas en Corrientes, Argentina aplicó el análisis de la varianza y se elaboró un cuadro de promedios. Cuando se detectaron diferencias, la separación de medias se efectuó con el Test de Tukey (p ≤ 0,05) con el software InfoStat versión 2002. Los resultados obtenidos fueron estudiados independientemente para cada cultivar, y para cada variable medida se calcularon los valores promedio y coeficientes de variación (p= 0,05%). tallos (Cuadro 2) y a los 90 ddpo, solo el diámetro de raíces se mostró sensible a los tratamientos (Cuadro 3). Finalmente, el peso y el diámetro de las raíces resultaron variables altamente sensibles a las podas, y especialmente este último parámetro respondió a los tratamientos y se mostró significativamente reducido por la poda basal (Trat 2). RESULTADOS Y DISCUSIÓN En el cv Rocha los efectos negativos de las podas se observaron en la cosecha a corto y mediano plazo (60 y 75 ddpo), generando reducciones significativas del rendimiento (Figura 1) y diámetro (Cuadros 1 y 2) de las raíces, respecto de las plantas sin podar, habiendo alcanzado una diferencia de orden significativo cuando se realizó la poda basal (Trat 2). Ambos atributos son considerados de importancia para la comercialización en fresco del producto. Por otra parte, ni el número ni la longitud de las raíces comerciales, mostraron modificaciones por efecto de los tratamientos (Cuadros 1, 2 y 3). En la cosecha realizada a mediano plazo (75 ddpo), las podas también redujeron el diámetro de los Figura 1. Rendimiento promedio de raíces reservantes de mandioca (Manihot esculenta Crantz) cv. Rocha expresado en peso fresco (kg planta-1) en Corrientes, Argentina, evaluadas a la altura apical (T4), media (T3) y basal (T2) del tallo, frente a testigos sin podar (T1). Letras diferentes indican promedios estadísticamente diferentes de acuerdo al Test de Tukey (p ≤ 0,05). Cuadro 1. Evolución de las variables evaluadas en el cultivo de mandioca (Manihot esculenta Crantz) cv. Rocha a los 240 días después de la siembra y 60 días después de podar, en Corrientes, Argentina. Tratamiento Variables † Diámetro de tallo (mm) Número de raíces Diámetro de raíces (mm) 1 28,36 a 8,20 a 57,60 b 2 22,74 a 6,20 a 36,94 a 3 23,90 a 7,20 a 46,92 ab 4 23,78 a 8,20 a 46,86 ab CV % 12,97 19,10 17,22 Longitud de raíces (cm) 50,20 a 39,40 a 38,80 a 36,60 a 25,61 Letras diferentes indican promedios estadísticamente diferentes de acuerdo al Test de Tukey (p ≤ 0,05). † Tratamientos de poda: Trat 1: testigo sin podar, Trat 2: basal del tallo, Trat 3: media y Trat 4: altura apical. Cuadro 2. Evolución de las variables evaluadas en el cultivo de mandioca (Manihot esculenta Crantz) cv. Rocha a los 255 días después de la siembra y 75 días después de podar, en Corrientes, Argentina. Tratamiento Variables † Diámetro de tallo (mm) Número de raíces Diámetro de raíces (mm) 1 27,58 b 8,20 a 57,56 b 2 22,40 ab 6,40 a 38,40 a 3 24,74 ab 7,20 a 45,94 ab 4 19,14 a 8,40 a 46,46 ab CV % 12,97 19,10 17,22 Longitud de raíces (cm) 50,40 a 39,00 a 38,90 a 39,00 a 25,61 Letras diferentes indican promedios estadísticamente diferentes de acuerdo al Test de Tukey (p ≤ 0,05). † Tratamientos de poda: Trat 1: testigo sin podar, Trat 2: basal del tallo, Trat 3: media y Trat 4: altura apical. Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 550-558. 2012 553 Cenóz y Burgos. Efecto de las podas pre-cosecha en plantas de Manihot esculenta cultivadas en Corrientes, Argentina De manera similar, Ayoola y Agboola (2004), encontraron disminuciones en el rendimiento de plantas de mandioca sometidas a podas, como consecuencia de la reducción de las fuentes y por la removilización de sustancias almacenadas en las raíces que se utilizaron en el rebrote post-poda y generación de nuevos tallos y hojas. Asimismo, Silva de Andrade (2010) postuló que las reducciones observadas en la productividad de las plantas podadas, probablemente ocurran por el consumo de reservas de las raíces, para la recuperación de la parte aérea retirada. Entendemos que la removilización de sustancias de reserva puede asimilarse con las reducciones observadas en el diámetro de los órganos de almacenamiento, tanto de tallos como de raíces. En este ensayo, la cosecha tardía realizada a los 270 después de la plantación (90 ddpo) coincidió con el mes de junio, momento de madurez del cultivo, etapa de receso invernal en el cual las plantas no podadas pierden las hojas pero se encuentran en mejores condiciones que las que habían sido sometidas a poda, dado que no tuvieron que removilizar sustancias para el rebrote, lo que se comprobó por el mayor diámetro de sus raíces (Cuadro 3). Si bien la aplicación de podas, repercutió negativamente sobre el rendimiento expresado como peso de las raíces (Figura 1), no se encontraron importantes diferencias en función a la altura en que se realicen las mismas, resultados que coinciden con los citados por Almeida et al. (1991). En contraposición, el diámetro de las raíces mostró una disminución en relación directa a la altura del tallo a la que se realizaron las podas; cuanto más baja la poda, mayor fue la reducción del diámetro de las raíces (Cuadros 1, 2 y 3). En este sentido, numerosos autores (Lorenzi, 1978; Data et al., 1984; Ceballos y de la Cruz, 2002; Burgos et al., 2005) comprobaron que las podas pre-cosecha de plantas de mandioca causan diferentes rangos de disminución en el contenido de almidón de las raíces, el cual podría asociarse a las disminuciones del diámetro de las mismas encontradas en este cultivar. En relación al número de raíces, los resultados hallados coincidieron con los reportados por Oliveira (2009) quién encontró que la poda no modifica el número de raíces tuberosas por planta a pesar de modificar otros parámetros. En las plantas podadas del cv Rocha, la cosecha a los 90 ddpo, resultó el momento más conveniente en términos de rendimiento y calidad comercial de raíces. La altura de la poda en general no modificó los rendimientos, por lo que este cultivar solo responde al lapso entre poda y cosecha. Particularmente la poda apical y la cosecha tardía a los 90 ddpo, sería la práctica más recomendable, dado que no modificó significativamente el peso, el diámetro, ni la longitud de las raíces, por lo que estas plantas resultaron en términos generales iguales al testigo, en relación al rendimiento y calidad comercial para el consumo en fresco. En el cv Santacatarina, las podas y la altura a las que estas se realizaron produjeron efectos menos drásticos y aún favorables sobre el peso de raíces en el corto y largo plazo, cosechas realizadas a los 60 y 75 ddpo (Figura 2). En relación con estos resultados, la poda apical (Trat 4) generó incrementos de rendimiento cuando se cosechó tempranamente (Figura 2). Mientras más leves fueron las podas, menos diferencias causaron en el rendimiento respecto a las plantas testigo. La poda basal (Trat 2) sería la menos recomendable, por afectar más negativamente los rendimientos en todas las instancias de cosecha (Figura 2). Los efectos favorables de las podas podrían asociarse con la regulación del IAF (índice de área foliar) y la partición de asimilados mencionado por Lorenzi Cuadro 3. Evolución de las variables evaluadas en el cultivo de mandioca (Manihot esculenta Crantz) cv. Rocha a los 270 días después de la siembra y 90 días después de podar, en Corrientes, Argentina. Tratamiento Variables † Diámetro de tallo (mm) Número de raíces Diámetro de raíces (mm) 1 24,98 a 8,20 a 56,16 b 2 23,92 a 6,60 a 41,36 a 3 22,13 a 7,30 a 42,00 a 4 26,02 a 8,20 a 44,94 ab CV % 17,40 14,07 15,94 Longitud de raíces (cm) 59,20 a 55,80 a 47,25 a 52,60 a 18,99 Letras diferentes indican promedios estadísticamente diferentes de acuerdo al Test de Tukey (p ≤ 0,05). † Tratamientos de poda: Trat 1: testigo sin podar, Trat 2: basal del tallo, Trat 3: media y Trat 4: altura apical. 554 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 550-558. 2012 Cenóz y Burgos. Efecto de las podas pre-cosecha en plantas de Manihot esculenta cultivadas en Corrientes, Argentina (2003) y Cock et al. (1979). Asimismo, estudios previos llevados a cabo por Burgos et al. (2005) en las mismas condiciones bioclimáticas, encontraron que las podas pre-cosecha podían favorecer el rendimiento de raíces en tres cultivares de mandioca, inclusive sin modificar los tenores de almidón de las mismas. raíces comerciales. En este sentido, según Cock et al. (1979) citado por Negrete et al. (2004), la planta de mandioca define el número de raíces durante el primer período de su desarrollo, posiblemente como respuesta a una mayor cantidad de fotoasimilados producto de una actividad fotosintética más eficiente. Dado que en esta experiencia las podas se realizaron En relación al efecto de la altura de la poda, los resultados encontrados coinciden con Villamayor y Labayan (1981) quienes reportaron que el rendimiento de las raíces se vio adversamente afectado por la longitud de la porción extraída de la planta podada, disminuyendo el peso de raíces comerciales y el rendimiento total de raíces. La poda del cv Santacatarina afectó el número de raíces por planta únicamente a corto plazo (Cuadro 4), pero a mediano (Cuadro 5) y largo plazo (Cuadro 6), no hubo diferencia estadísticamente significativa. Estos resultados coinciden con los presentados por Ayoola y Agboola (2004), quienes hallaron modificaciones en este componente del rendimiento por efecto de la aplicación de podas pre-cosecha. De cualquier manera, en términos generales los resultados hallados en este ensayo demuestran un leve o casi nulo efecto de la poda sobre el número de Figura 2. Rendimiento promedio de raíces reservantes de mandioca (Manihot esculenta Crantz) cv. Santacatarina expresado en peso fresco (kg planta-1) en Corrientes, Argentina, evaluadas a la altura apical (T4), media (T3) y basal (T2) del tallo, frente a testigos sin podar (T1). Letras diferentes indican promedios estadísticamente diferentes de acuerdo al Test de Tukey (p ≤ 0,05). Cuadro 4. Evolución de las variables evaluadas en el cultivo de mandioca (Manihot esculenta Crantz) cv. Santacatarina a los 240 días después de la siembra y 60 días después de podar, en Corrientes, Argentina. Tratamiento Variables † Diámetro de tallo (mm) Número de raíces Diámetro de raíces (mm) 1 26,88 a 9,60 b 46,76 ab 2 23,86 a 5,20 a 36,36 a 3 23,24 a 7,40 a 48,80 b 4 27,38 a 7,20 ab 50,60 b CV % 16,02 14,88 13,59 Longitud de raíces (cm) 36,00 ab 25,60 a 46,20 b 38,80 ab 23,70 Letras diferentes indican promedios estadísticamente diferentes de acuerdo al Test de Tukey (p ≤ 0,05). † Tratamientos de poda: Trat 1: testigo sin podar, Trat 2: basal del tallo, Trat 3: media y Trat 4: altura apical. Cuadro 5. Evolución de las variables evaluadas en el cultivo de mandioca (Manihot esculenta Crantz) cv. Santacatarina a los 255 días después de la siembra y 75 días después de podar, en Corrientes, Argentina. Tratamiento Variables † Diámetro de tallo (mm) Número de raíces Diámetro de raíces (mm) 1 30,86 a 9,80 a 46,86 a 2 24,34 a 5,60 a 46,28 a 3 25,80 a 7,40 a 48,86 a 4 23,82 a 7,20 a 49,82 a CV % 17,54 21,67 19,50 Longitud de raíces (cm) 39,40 a 39,40 a 47,40 a 39,65 a 20,93 Letras diferentes indican promedios estadísticamente diferentes de acuerdo al Test de Tukey (p ≤ 0,05). † Tratamientos de poda: Trat 1: testigo sin podar, Trat 2: basal del tallo, Trat 3: media y Trat 4: altura apical. Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 550-558. 2012 555 Cenóz y Burgos. Efecto de las podas pre-cosecha en plantas de Manihot esculenta cultivadas en Corrientes, Argentina en una instancia avanzada del ciclo (180 días después de la plantación); los factores determinantes de este componente del rendimiento no fueron afectados por los tratamientos en sí mismos. Los dos componentes determinantes de la calidad comercial para consumo en fresco, longitud y diámetro de raíces, no presentaron diferencias en relación a las plantas testigo cuando se cosechó a mediano y largo plazo, independientemente de la altura de poda (Cuadros 5 y 6). En el corto plazo (Cuadro 4), ambos parámetros de calidad comercial mostraron modificaciones positivas en relación a los tratamientos aplicados, que fueron en general favorecidos por las podas menos severas (Trat 3 y 4), siendo solo afectados negativamente con la poda basal (Trat 2). Burgos et al. (2005) encontraron que la aplicación de podas podía favorecer el rendimiento de raíces sin modificar su contenido de almidón, por esta razón, consecuentemente el diámetro de las raíces no habría disminuido. El diámetro del tallo sufrió modificaciones únicamente 90 ddpo, dado que la energía necesaria para el rebrote de la parte aérea de las plantas de mandioca debió obtenerse principalmente a partir de la redistribución de reservas que se encontraban almacenadas en los tallos (Cuadro 6). En el mediano plazo, cosecha realizada a los 75 ddpo (Cuadro 5), no se encontraron diferencias de orden estadístico en ninguna de las variables bajo estudio entre las plantas testigo y las podadas del cv Santacatarina. En el caso de este cultivar, la poda basal asociada a una cosecha 75 ddpo, permitió recolectar la máxima cantidad de material de propagación, sin que haya repercutido negativamente en el rendimiento de raíces, satisfaciendo el doble propósito de su producción. Por otra parte, resultó factible incrementar el rendimiento de raíces mediante la realización de la poda apical cuando esta se cosechó tempranamente 60 ddpo, antes de que ocurra el rebrote y la removilización de reservas, como contraparte el material caulinar apical que se extrae al podar no es apto para almacenar, dado que es inmaduro, carece de reservas y es altamente susceptible a la deshidratación. El factor determinante para recomendar una práctica de manejo en un cultivo, es en definitiva, su efecto sobre el rendimiento del mismo. La podas independientemente de la altura del tallo a la que se realicen, no afectaron el peso de las raíces de mandioca cuando se cosecharon 90 ddpo en el cv Rocha. Sin embargo, el cv Santacatarina presentó una respuesta más favorable a las podas en general y a los tratamientos de menor intensidad en particular (Trat 3 y 4), además de demostrar una mayor plasticidad a los momentos de cosecha según el manejo que se haga del cultivo. Las diferencias encontradas entre ambos cultivares pueden explicarse en función a su vigorosidad; relativa al ciclo fenológico. Mientras el cv. Rocha caracterizado como más vigoroso, de ciclo más corto a madurez comercial, respondió a las podas más rápidamente sacrificando reservas a los 60 y 75 ddpo, se estabilizó nuevamente a los 90, resultando el momento que consideramos oportuna su cosecha. Por su parte, el cv. Santacatarina, de menor vigor y consecuentemente de maduración más tardía, reaccionó frente a las podas de manera más tardía y sacrificó reservas recién 90 ddpo, por lo que las cosechas más cercanas a la aplicación de esta práctica (60 y 75 ddpo) resultan en un mayor rendimiento cultural. CONCLUSIONES Los resultados obtenidos en este trabajo evidenciaron que los dos cultivares de mandioca evaluados, respondieron de manera diferente a las Cuadro 6. Evolución de las variables evaluadas en el cultivo de mandioca (Manihot esculenta Crantz) cv. Santacatarina a los 270 días después de la siembra y 90 días después de podar, en Corrientes, Argentina. Tratamiento Variables † Diámetro de tallo (mm) Número de raíces Diámetro de raíces (mm) 1 32,60 b 9,60 a 53,60 a 2 21,77 a 5,53 a 46,67 a 3 29,32 ab 7,60 a 48,80 a 4 24,67 ab 7,30 a 49,83.a CV % 18,10 16,74 24,61 Longitud de raíces (cm) 39,40 a 40,00 a 47,80 a 39,80 a 18,30 Letras diferentes indican promedios estadísticamente diferentes de acuerdo al Test de Tukey (p ≤ 0,05). † Tratamientos de poda: Trat 1: testigo sin podar, Trat 2: basal del tallo, Trat 3: media y Trat 4: altura apical. 556 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 550-558. 2012 Cenóz y Burgos. Efecto de las podas pre-cosecha en plantas de Manihot esculenta cultivadas en Corrientes, Argentina alturas de poda de tallos y al momento más oportuno de cosecha, y exhibieron diferentes grados de sensibilidad en las variables evaluadas. El cv Rocha, es un cultivar de maduración temprana, las plantas no podadas alcanzaron su máximo rendimiento potencial a los 240 -255 después de la plantación. En el cv Rocha, si no hubiere una razón que justifique la necesidad de podar las ramas, es preferible no hacerlo, porque independientemente de la altura, repercute negativamente sobre el rendimiento. Si una necesidad particular justifica la poda de ramas, ésta se deberá restringir a la proporción del lote estrictamente necesaria tanto como a la altura que satisfaga la demanda, y cosechar a los 90 ddpo. El cv Santacatarina, se diferencia del cv Rocha por madurar más tardíamente, las plantas no podadas alcanzan el máximo rendimiento potencial 270 días después de la plantación. Para lograr la producción de primicia, de mayor rendimiento respecto del testigo con igual calidad comercial, se deberá realizar la poda apical y cosecharse 60 días después, antes del rebrote. Si para otros fines (almacenar material de propagación) se tuviera que podar más intensamente, deberá cosecharse entre 7590 ddpo. De acuerdo a lo observado sobre el rendimiento de raíces a corto, mediano y largo plazo de efectuadas las podas, se pudo establecer un cronograma de cosechas escalonadas basadas en el material genético; la más temprana (60 y 75 ddpo) del cv. Santacatarina, seguida del cv Rocha hacia fin de la campaña (90 ddpo). Las alturas de poda resultan condicionantes del rendimiento de raíces del cv. Santacatarina, mientras en el cv Rocha esta variable es menos sensible. Alves da Silva, M. A.; A. C. Furlan, I. Moreira, D. Paiano, C. Scherer e E. Nunens Martins. 2008. Avaliaçao nutricional da silagem da raiz da mandioca contendo soja integral para leitoes na fase inicial. Rev. Bras. Zootec. 37 (8): 1441-1449. Arismendi, L. G. 2001. Investigación sobre el cultivo de la yuca (Manihot esculenta Crantz.) en el Oriente de Venezuela. Revista UDO Agrícola 1 (1): 1-10. 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Use of prunning to extend the productive cycle of bell pepper (Capsicum annuum L.) crop Eliécer MORENO 1, Tania RUSSIÁN L.1 y César RUIZ S.2 1 Universidad Nacional Experimental “Francisco de Miranda” (UNEFM). Complejo Académico Ingeniero José Rodolfo Bastidas. Intercomunal Coro-La Vela sector El Hatillo, estado Falcón e 2Instituto Nacional de Investigaciones Agrícolas (INIA). Estación Experimental Falcón. Avenida Roosevelt, Zona Institucional. Coro, estado Falcón, Venezuela. E-mails: [email protected] y [email protected] Autor para correspondencia Recibido: 22/01/2011 Fin de segundo arbitraje: 24/07/2012 Fin de primer arbitraje: 31/01/2012 Segunda revisión recibida: 26/07/2012 Primera revisión recibida: 10/07/2012 Aceptado: 29/07/2012 RESUMEN La poda en pimentón puede ser una alternativa para la renovación de tejido productivo o para incrementar los rendimientos. Con el objetivo evaluar los beneficios de la poda severa en la producción de pimentón (Capsicum annuum) híbrido Crusader, se llevó a cabo un ensayo en el municipio Zamora sector Los Tablones, Venezuela. Plantas de cuatro meses de edad se podaron a una altura promedio de 15 cm después de una cosecha. Después de la poda, las plantas se fertilizaron a través del sistema de riego aplicando en total 69,34 kg.ha-1 de N; 7,2 kg.ha-1 de P y 42,16 kg.ha-1 de K durante 39 días. Se encontró que las plantas alcanzaron una altura de 62 cm. No obstante, el tamaño del fruto y masa fue menor a los estándares señalados por la casa comercial del híbrido y el rendimiento también fue menor en relación a la primera cosecha (sin poda). Aun cuando de manera empírica pudo comprobarse la utilidad de la poda para alargar el ciclo de cosecha, se recomienda hacer un manejo eficiente de las labores agrícolas sobre todo la fertilización, así como el raleo de frutos para obtener frutos de mayor tamaño. Palabras clave: Capsicum annuum, poda, rendimiento ABSTRACT The pruning of paprika can be an alternative to the renewal of productive tissue or to increase yields. In order to assess the benefits of the severe pruning in the production of paprika (Capsicum annuum) hybrid Crusader, was carried out a test in the sector the planks, Venezuela Zamora municipality. Four months old plants were pruned to an average height of 15 cm after a harvest. After pruning, plants were fertilized through the system of irrigation applied in total 69.34 kg.ha-1 of N, 7.2 kg.ha1 P and 42.16 kg.ha-1 K for 39 days. Found that the plants reached a height of 62 cm. However, the size of the fruit and mass was lower than the standards identified by the commercial house of the hybrid and the yield was also lower in relation to the first harvest (without pruning). Even though empirically ascertained the pruning utility to extend the harvest cycle, it is recommended to efficient handling of agricultural work especially fertilization, as well as the fruit removal for larger fruits. Key word: Capsicum annuum, pruning, yield INTRODUCCIÓN El pimentón (Capsicum annuum L.) constituye una de las hortalizas de mayor importancia a nivel Nacional e Internacional, en Venezuela ocupa el tercer lugar en cuanto al consumo (de hortalizas) después de la cebolla y el tomate, y el cuarto lugar en área sembrada. Para el 2010 el rendimiento se encontraba en 18,890 kg.ha y el volumen de producción en 133.573 t (FEDEAGRO, 2012). La poda en el género Capsicum por lo general se realiza para la formación de la planta. Algunos estudios realizados a nivel de vivero, señalan que plántulas de 11 semanas de edad podadas presentaron mayor producción que plántulas podadas a las ocho semanas o sin poda (Mc Craw y Greig, 1986). Añez y Figueredo (1992) evaluaron el efecto de la poda en semillero y a los 178 días después del trasplante en C. frutescens encontrando mayores producciones significativas cuando la poda se realiza en semillero (alrededor de 35 días después de la germinación). Estos autores encontraron que la poda influye significativamente en el número de ramas a los 180 días, pero esta diferencia no fue significativa a los 315 días después del trasplante. Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 559-562. 2012 559 Moreno et al. Uso de la poda para extender el ciclo productivo del cultivo de pimentón (Capsicum annuum L.) En las siembras de pimentón es normal que después de varias cosechas los rendimientos disminuyan, razón por la cual los productores han optado por reemplazar este cultivo generalmente después de cada tres o cuatro cosechas. producción de pimentón; no obstante, podrá servir de punto de partida para estudios rigurosos acerca de los beneficios del uso de esta práctica en la renovación de plantas de esta especie. MATERIALES Y MÉTODOS Existe poca información del efecto de la poda sobre la producción en el género Capsicum, una vez realizada la cosecha. Al respecto, se ha reportado aumentos de la producción que variaron entre cultivares entre 25 a 100 % como respuesta a podas a 12 cm del suelo luego de 4 cosechas (Unander et al., 1991). Del mismo modo, Jaimez et al. (2002) evaluaron el efecto de diferentes intensidades de poda (a 10 y 15 nudos y plantas sin podar) llevadas a cabo en plantas a los 235 días después del trasplante sobre la dinámica de producción de flores y frutos, de C. chinense señalando que pese a un incremento no significativo en el peso de los frutos a mayor intensidad de poda, se obtuvieron menores producciones con la mayor severidad de poda. Tanto el número de flores, frutos y producción total no variaron significativamente entre las plantas control y las podadas a 15 nudos. Uno de los rubros hortícolas que se produce en el estado Falcón, es el pimentón; no obstante, la mayoría de los productores eliminan las plantas cuando la producción empieza a disminuir. Si se considera el costo invertido por concepto de semilla, formación de plantas, trasplante y, en muchos casos, instalación del sistema de riego, el uso de la poda pudiera ofrecer una recuperación más eficiente de la inversión, así como también para inducir la formación de tejido productivo en casos como este, donde un productor con una amplia trayectoria en el cultivo de hortalizas especialmente tomate, pimentón y ají por fallas en la bomba de riego estaba en riesgo de perder la inversión de una plantación de pimentón hibrido Crusader, de modo que se le propuso realizar una poda para estimular la regeneración de tejido y por lo tanto alargar el ciclo productivo. Es de hacer notar, que por tratarse de ofrecer una solución a un imprevisto, la información contenida aquí no es producto de un ensayo científico donde se analice metódicamente el efecto de la poda sobre la El trabajo se llevó a cabo en el municipio Zamora, sector los Tablones, estado Falcón. Se usó el hibrido de pimentón Crusader, el cual estaba sembrado a 1 m entre hilera y 0,30 m entre plantas (3 plantas por m2). Este híbrido tiene un tipo de crecimiento indeterminado, ciclo de cosecha de 70 a 80 días después del trasplante y frutos de, aproximadamente, 270 g de peso. La poda se realizó a los 4 meses de edad eliminando toda el área foliar dejando la planta a 15 cm del suelo. La fertilización se realizó a través del sistema de riego. Se aplicó 3 L·ha-1 de calcio usando la fórmula comercial alcafoliar calcio 17 SL que aporta 170 g de Ca por ha (680 g·ha-1 de Ca) 2 veces por semana por 14 días. Luego de los cuales se aplicó 1700 g·ha-1 de N, 360 g·ha-1 de P y 360 g·ha-1 de K durante 20 días (4 kg·ha-1 de nitrato de amonio y 2 kg·ha-1 de triple 18) (Cuadro 1). A los 25 días después de la poda (ddp) se realizó una aplicación de abono foliar (Hit crecimiento 12-6-6) a razón de 1 l/200 L de agua. Posteriormente, a los 30 ddp se realizó la aplicación de 1860 g·ha-1 de N y 1840 g·ha-1 g·ha-1 de K (nitrato de amonio y nutri-K, a razón de 4 kg·ha-1) cada dos días hasta un total de 19 aplicaciones. En total se aplicaron 69,3 kg·ha-1 de N, 7,2 kg·ha-1 de P y 42,2 kg·ha-1 de K (Cuadro 1). Cabe destacar que la fertilización se realizó tomando en cuenta lo que comúnmente realiza el productor a fin de poder demostrar los beneficios de la poda, sin alterar la fertilización comercial. El riego se realizó por goteo. Durante los primeros 30 días se realizó a primeras horas de la mañana, con una duración de hora y media cada riego. A partir del día 31 se realizaron dos riegos: hora y media en las primeras horas de la mañana y Cuadro 1. Cantidad de nutrimentos aplicados durante el manejo del cultivo de pimentón (Capsicum annuum L.) híbrido Crusader en el municipio Zamora, sector los Tablones, estado Falcón, Venezuela. Nombre comercial Nitrato de amonio Nutri-K 18-18-18 560 Composición NO3NH4 N-NO3 y K2O NO3+NH4-P2O5-K2O Cantidad (%) 33,5 13-46 10+8-18-18 Cantidad (kg·ha-1/riego) 1,340 0,52-1,84 0,20+0,16-0,36-0,36 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 559-562. 2012 Total (kg·ha-1) 52,26 9,88-34,96 4+3,2-7,2-7,2 Moreno et al. Uso de la poda para extender el ciclo productivo del cultivo de pimentón (Capsicum annuum L.) hora y media después de las 2 de la tarde. El control de malezas se realizó de forma manual con escardilla. Se aplicó sulfato de cobre y Ridomil para el control preventivo de Phytophthora y manchas foliares a razón de 500 g/200L y 375 g/200L de agua, respectivamente. Para el control de ácaros se realizó la aplicación de Initraz a razón de 250 ml/200L de agua. Estas aplicaciones se realizaron con una asperjadora de espalda. Se seleccionaron 15 plantas al azar y se determinaron los siguientes parámetros a los 86 ddp: altura de la planta (cm), diámetro del tallo (cm), número de ramas/planta, número de flores/planta (determinado a los 73 ddp) y número de frutos/planta. De los frutos se determinaron los siguientes parámetros: diámetro polar y ecuatorial (cm) y rendimiento (kg·ha-1). Para este último, se cosechó un área de 1764 m2, se determinó el peso y el resultado se extrapoló a una hectárea. RESULTADOS Y DISCUSIÓN Se observó una respuesta favorable de las plantas a la poda y al manejo en general, pues éstas no solo emitieron, nuevamente ramas y hojas sino que fructificaron y pudo llegarse a cosecha. En el Cuadro 2, se observa que las plantas alcanzaron promedios normales de altura (62 cm) ya que pueden encontrarse plantas desde 40 a 100 cm de altura (FONAIAP, 1995), con un promedio de 5 ramas, 7 flores y un diámetro del tallo de 1,98 cm por planta respectivamente. Los resultados de las características del fruto y el rendimiento, se muestran en el Cuadro 3, se observa en promedio un número de 14 frutos por planta con un diámetro polar de 7,5 cm; un diámetro ecuatorial de 6,8 cm y un rendimiento de 6.377 kg.ha1 . Con relación a esto, Praderes et al. (2007) reporta Cuadro 2. Promedio de los parámetros de crecimiento de la planta de pimentón (Capsicum annuum L.) híbrido Crusader después de la poda en el municipio Zamora, sector los Tablones, estado Falcón, Venezuela. Parámetro Altura del corte (cm) Altura de la planta (cm) Diámetro del tallo (cm) Número de ramas Número de flores Promedio 29 62 1,98 5 17 características del híbrido Crusader como fruto de cuatro lóbulos con forma oblonga, color rojo, diámetro entre 6 a 8 cm y largo entre 10 a 12 cm, sabor dulce y madurez hortícola referido al índice agronómico de 74 días después del trasplante. Existen investigaciones que señalan los beneficios de la poda así, Maboko et al. (2012) evaluando tres poblaciones de plantas (2; 2,5 y 3 plantas/m2), poda de 2, 3 y 4 tallos y eliminación de las 2 primeras, 4 primeras o sin remoción de flores en pimentón bajo hidroponía señalaron que la poda de tallo a cuatro tallos sin quitar cualquier flores en una población de plantas de 3 plantas/m2 resultó en el más alto rendimiento y calidad, con 2713 g.m-2 y un promedio de 18 frutos de primera calidad por planta. Estos promedios son mayores a los encontrados en este trabajo, donde el promedio de masa por m2 fue de 348 g. No obstante, cabe destacar que en la primera cosecha (antes de ser realizada la poda) según datos aportados por el productor 1, se estimó un rendimiento de 14.172 kg·ha-1, como ya se mencionó la única variable fue la poda, y el manejo se realizó tal como lo hace el productor, sin comprobar los requerimientos de nutrimentos para el momento por lo que sería recomendable, para próximas podas realizar un manejo más eficiente en cuanto a fertilización (usando el análisis de suelo y de tejido), pues ya había sido realizada una primera cosecha, además pudiera manejarse el raleo de frutos, a fin de producir frutos de mayor tamaño. Con relación a la fertilización, Barrientos (1988) citado por Azofeifa y Moreira (2004) reportó que los mayores rendimientos de frutos comerciales, se obtuvieron con las dosis de 150, 250 y 50 kg·ha-1 (NPK). Como se ve, durante este trabajo se aplicaron Cuadro 3. Promedio de los parámetros del fruto de pimentón (Capsicum annuum L.) híbrido Crusader después de la poda en el municipio Zamora, sector los Tablones, estado Falcón, Venezuela. Parámetro Número de frutos/planta Diámetro polar (cm) Diámetro ecuatorial (cm) Masa (g) Rendimiento (kg·ha-1) 1 Promedio 14 7,1 6,8 116 6.377 Comunicación personal del productor Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 559-562. 2012 561 Moreno et al. Uso de la poda para extender el ciclo productivo del cultivo de pimentón (Capsicum annuum L.) cantidades inferiores a lo reportado, esto pudiera explicar el menor tamaño y masa de los frutos en relación a los producidos antes de la poda que, según información del productor, estaban alrededor de 250 g/fruto. Sin embargo, lo recomendable sería haber realizado el análisis de suelo para determinar las dosis de manera más precisa. CONCLUSIONES La poda puede ser una alternativa para la renovación de tejido productivo en plantas de pimentón, alargando el período reproductivo de la planta. Los frutos producidos después de la poda, aunque comerciales, fueron menores en tamaño y peso con respecto a los obtenidos en la primera cosecha. RECOMENDACIONES Realizar el plan de fertilización en base al análisis de suelo y tejido. No se recomienda está práctica a los productores que manejan grandes extensiones debido que no hay forma de hacerlo de manera mecánica y requeriría mucha mano de obra. Realizar un raleo de frutos, dejar solo tres ramas en la planta y eliminar también las hojas y brotes que queden por debajo de dichas ramas, a fin de obtener frutos de mayor tamaño. AGRADECIMIENTO Los autores agradecen al Sr. Giovanni Di Mella, por la colaboración prestada, no sólo en permitir la realización del trabajo en su finca, sino por la cooperación en la realización de todas las labores agrícolas. LITERATURA CITADA Añez, B. y C. Figueredo. 1992. Efectos de diferentes distancias entre hileras y sistemas de podas sobre el crecimiento y producción de Capsicum frutescens. Turrialba 42 (2): 143-150. 562 Azofeifa A. y M. Moreira. 2004. Análisis de crecimiento del chile jalapeño (Capsicum annuum L cv. Hot) en Alajuela Costa Rica. Agronomía Costarricense 28 (1): 57-67. Confederación de Asociaciones de Agropecuarios (FEDEAGRO). 2008. de producción. Disponible en: fedeagro.org (fecha de consulta: 07 2008). Productores Estadísticas htpp.//www. de marzo de Fondo Nacional de Investigaciones Agropecuarias (FONAIAP). Centro de Investigaciones Agropecuarias del Estado Lara. 1995. Producción de Hortalizas. 2da Edición. Jaimez, R. E.; N. Nava, Y. Rivero y K. Trompiz. 2002. Efecto de diferentes intensidades de poda sobre la dinámica de floración y producción de ají dulce (Capsicum chinense, Jacq). Rev. Fac. Agron. (LUZ) 19: 132-139. Lips, S. H.; E. O. Leidi, M. Silberbush, M. I. M. Soores and E. 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Water restriction on moringa seeds (Moringa oleifera L.) Restricción hídrica en semillas de moringa (Moringa oleifera L.) Allívia Rouse Carregosa RABBANI , Renata SILVA MANN, Robério Anastácio FERREIRA, Angela Maria dos Santos PESSOA, Edilene Souza BARROS e João Basílio MESQUITA Universidade Federal de Sergipe, Centro de Ciências Biológicas e da Saúde. Rua Marechal Rondon s/n, Bairro Roza Elze, São Cristóvão, Sergipe, Brasil. E-mail: [email protected] Autor para correspondência Recebido: 25/03/2012 Fim da arbitragem: 10/05/2012 Revisão recebeu: 10/08/2012 Aceito: 15/09/2012 RESUMO Moringa é uma árvore que possui grande importância para a agricultura familiar por seu potencial uso na obtenção de óleo para a produção de biodiesel e para o tratamento de água. Este trabalho foi realizado visando simular estresse hídrico por meio da germinação das sementes em substrato de papel umedecido com soluções de polietileno glicol (PEG 6000) a 0,0; 0,1; -0,3; -0,4 e -0,6 MPa. As sementes foram mantidas em câmera de germinação tipo Biological Oxygen Demand em temperatura constante de 25 ºC, sob luz branca contínua. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado com quatro repetições de 25 sementes para cada potencial osmótico. As variáveis analisadas foram porcentagem de germinação, índice de velocidade de germinação, tempo médio de germinação e velocidade média de germinação. Também se avaliou o comprimento total da radícula e do hipocótilo, teor de massa seca radicular e percentual de plântulas normais. A germinação das sementes de moringa decresceu com o aumento do potencial osmótico, e não foi possível constatar eventos germinativos nos potenciais -0,4 e -0,6 MPa. Solos em que a restrição hídrica é superior a -0,3 MPa podem ser considerados críticos para a germinação e formação de plântulas normais desta espécie. Palavras chave: vigor, estresse, potencial osmótico, germinação. ABSTRACT Moringa is a tree that has great importance to family farming because of their potential use in obtaining oil for biodiesel production and for water treatment. This work was carried out to simulate the drought stress using seed germination in paper substrate moistened with solutions of polyethylene glycol (PEG 6000) at 0.0, -0.1, -0.3, -0.4 and -0.6 MPa. Seeds were kept in germination chamber Biological Oxygen Demand at constant temperature of 25 °C under continuous white light. The experimental design was completely randomized with four replications of 25 seeds for each osmotic potential of PEG 6000. The variables analyzed were germination percentage, germination speed index, mean germination time and average speed of germination. Total length of root and hypocotyl, root dry mass and percentage of normal seedlings also were evaluated. Seed germination of moringa decreased with increased osmotic potential and it was not possible to observe germination events at -0.4 and -0.6 MPa. Soils in which drought stress is superior to -0.3 MPa may be considered to be critical for successful germination and production of normal seedling of this species. Key words: vigor, stress, osmotic potential, germination. RESUMEN Moringa es un árbol de gran importancia para la agricultura familiar por su potencial uso en la obtención de aceite para la producción de biodiesel y el tratamiento del agua. Este trabajo se llevó a cabo con el objetivo de simular el estrés hídrico usando la germinación de las semillas en sustrato de papel humedecido con soluciones de polietileno glicol (PEG 6000) a 0,0; -0,1; -0,3; -0,4 y -0,6 MPa. Las semillas se colocaron en la cámara de germinación tipo Biological Oxygen Demand a temperatura constante de 25 °C y luz continúa. El diseño experimental utilizado fue completamente aleatorizado con cuatro repeticiones de 25 semillas para cada potencial. Las variables evaluadas fueron el porcentaje de germinación, índice de la velocidad de germinación, tiempo medio de germinación, velocidad media de germinación, longitud total de la raíz y el hipocotilo, materia seca de la raíz y plántulas normales. La germinación de semillas de moringa disminuyó con el aumento del potencial osmótico y no fue posible observar eventos germinativos a -0,4 y -0,6 MPa. En los suelos donde el estrés hídrico es superior a -0,3 MPa pueden ser considerados críticos para la germinación y el crecimiento de plántulas normales. Palabras clave: vigor, estrés, potencial osmótico, germinación. Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 563-569. 2012 563 Rabbani et al. Restrição hídrica em sementes de moringa (Moringa oleifera L.) INTRODUÇÃO As regiões do sertão e do semiárido nordestino apresentam como característica a ocorrência de famílias que, sobrevivem da agricultura e pecuária, dependendo majoritariamente das atividades agrícolas para seu sustento. Aliado a esse cenário encontram-se épocas climáticas caracterizadas como “secas” ocasionadas por diversos fatores, entre eles a má distribuição das chuvas (Contazi, 2010; Carvalho e Egler, 2003; Santos et al., 2011). A Moringa oleifera Lam. (moringa) é uma espécie que vem sendo usada como alternativa para estas regiões, podendo ser utilizada na agriculta familiar como fonte de suplemento alimentar (pelo seu alto valor nutritivo), como purificador de água, como planta medicinal e como fonte de óleo contido em suas sementes. A espécie por esse motivo vem se tornando uma alternativa para produção (Foidl et al., 2001; Phiri e Mbewe, 2010; Bakke et al., 2010), e torna-se ainda mais atrativa por ser de fácil cultivo, baixo custo de produção e de alto rendimento (Okuda et al., 2001 e Ferreira et al., 2008). Além destes usos, a moringa é uma espécie com grande potencial para produção de óleos vegetais para fabricação de biodiesel, sendo investigada para uso em programas de energia renovável (Pereira et al., 2010; Vasconcelos et al., 2010). O cultivo de espécies oleaginosas constitui uma alternativa em apoio à agricultura familiar, criando melhores condições de vida em regiões carentes, valorizando potencialidades regionais e oferecendo alternativas aos problemas econômicos e socioambientais (Ramos et al., 2003). Estas características tornam a espécie especialmente importante para regiões do sertão nordestino. Contudo, estudos necessitam ser realizados para verificar se a espécie poderá suportar os limites impostos pelos fatores edafoclimáticos da região. Os estudos relacionados com a resposta germinativa de sementes a condição de estresses artificiais, constituem-se ferramentas para um melhor entendimento da capacidade de sobrevivência e adaptação destas espécies às condições de estresses naturais encontradas em áreas da Caatinga e do semiárido nordestino (Loureiro et al., 2007). Um dos principais problemas enfrentados pelas espécies refere-se à dificuldade de estabelecimento adequado em campo, sendo a quantidade de água disponível um dos fatores determinantes (Elt-Otmani et al., 1995). A 564 disponibilidade de água no meio germinativo afeta as etapas do metabolismo celular, e, consequentemente, do crescimento do vegetal (De Castro et al., 2000). Existem poucos trabalhos específicos e elucidativos sobre o efeito da germinação e o estresse em sementes de moringa (Bezerra et al., 1997; Bezerra et al., 2004; Alves et al., 2005; Santos et al., 2011). O conhecimento do processo germinativo é de fundamental importância para a domesticação e propagação das espécies. Em virtude da possibilidade dos usos múltiplos da moringa e com a finalidade de avaliar a resistência da espécie em se estabelecer em áreas que apresentam estresse hídrico, este trabalho foi realizado como o objetivo de avaliar o grau de interferência direta da restrição hídrica sobre a viabilidade e o vigor das sementes e nas primeiras etapas do desenvolvimento de plântulas de moringa MATERIAIS E MÉTODOS O trabalho foi realizado no Laboratório de Tecnologia de Sementes do Departamento de Engenharia Agronômica da Universidade Federal de Sergipe. Foram utilizados frutos de moringa procedentes do Município de Aracaju, em Sergipe. Os frutos foram beneficiados manualmente. As sementes foram colocadas para secar a sombra por 24 horas. A fim de obter uniformidade, foram selecionadas as sementes à coloração, tamanho e estado de conservação para compor os tratamentos. A restrição hídrica foi obtida com soluções de polietileno glicol (PEG 6000) em cinco concentrações, tendo como tratamento controle a ausência de restrição e os potenciais osmóticos de 0,1; -0,3; -0,4 e -0,6 MPa. As soluções com diferentes potenciais osmóticos foram preparadas para a temperatura de 25ºC, a partir da diluição do PEG 6000 em água destilada de acordo com a metodologia de Michel e Kaufmann (1973): Ψos = -(1,18x10-2)C - (1,18x10-4)C2 - (2,67x10-4)CT + (8,39x10-7)C2T onde: Ψos = potencial osmótico (bar); C : concentração (g PEG 6000/L) T : temperatura (°C). Foram utilizadas quatro repetições de 25 sementes de moringa, colocadas para germinar entre três folhas de papel tipo germitest, umedecido com as soluções (2,5 mL para cada 1 g de papel) (MARA, Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 563-569. 2012 Rabbani et al. Restrição hídrica em sementes de moringa (Moringa oleifera L.) 2009), e dispostas em rolos, que foram mantidos em sacos plásticos, com a finalidade de impedir a perda de umidade no seu interior sendo mantidos em germinador tipo B.O.D. (Biological Oxigen Demand) em temperatura constante de 25ºC e sob luz branca contínua. Foram realizadas seis avaliações com intervalos de 48 horas. características pós-germinativas foram submetidos à análise de regressão polinomial utilizando-se o programa estatístico Sisvar (Ferreira, 2000). O modelo foi validado pela análise de variância verificando-se o coeficiente de determinação e teste t. Para analisar a viabilidade e o vigor das sementes, foram calculadas a porcentagem de Germinação (%G), o Índice de Velocidade de Germinação (IVG) (Maguire, 1962), Tempo Médio de Germinação (TMG) e Velocidade Média de Germinação (VMG), conforme proposto por Laboriau (1983). Os resultados da porcentagem de germinação e IVG encontram-se na Figura 1. Houve um comportamento similar entre a %G e IVG com a redução a depender dos potenciais osmóticos do substrato. Os maiores valores de germinação (96%) e IVG (7,80) foram observados no tratamento controle (0 MPa), seguido de decréscimo para os potenciais de -0,4 e -0,6 MPa, onde não se observou eventos de germinação computados do primeiro ao 14º dia. Quando comparado com a tratamento controle, para o potencial de - 0,1 MPa houve redução de 16% e para o potencial de - 0,3 MPa ocorreu redução de 65% na germinação. Para avaliar as primeiras etapas de desenvolvimento, foi mensurado o comprimento total da raiz primária e do hipocótilo com auxílio de um paquímetro digital. Também foi determinada a massa seca das plântulas em conjunto com o teste anterior, removendo-se os cotilédones. As plântulas de cada repetição foram colocadas em sacos de papel e levadas para secar em estufa com circulação de ar forçada, regulada à temperatura de 80 ± 2 ºC, durante 48 horas. Após esse período, as amostras foram colocadas em dessecador e após atingirem a temperatura ambiente foram pesadas em balança de precisão e a massa expressa em gramas (g) (Maia et al., 2007). As análises fitossanitárias para a detecção da presença de fungos foram realizadas na Clínica Fitossanitária do Departamento de Engenharia Agronômica da Universidade Federal de Sergipe (UFS), sendo empregadas oito amostras de 25 sementes, totalizando 200 sementes com e sem desinfestação. RESULTADOS E DISCUSSÃO A exposição da semente a um estresse pode comprometer o seu vigor como já verificado por Santos et al. (1992) em soja, Perez e Moraes (1994) em algaroba e Trifolium repens por Rogers et al. (1995). Os sinais ambientais, como presença de água, são entendidos pelas sementes por meio de respostas bioquímicas, produzindo modificações no seu estado fisiológico, por meio de mudanças que irão envolver processos de respiração ou, ainda, alteração na estrutura física da membrana. Esta última característica, em especial, afeta diretamente a taxa de hidratação, liberação de enzimas, transporte iônico, alteração do pH e conteúdo de inibidores como os compostos fenólicos. Estas respostas bioquímicas irão refletir diretamente na germinação (Davies, 1994; Bohnert et al., 1995; Santos et al., 2011). As sementes foram colocadas em caixas tipo gerbox, sobre quatro folhas de papel de filtro, autoclavadas e pré-umedecidas com água destilada contendo 200 ppm de sulfato de estreptomicina. Para o teste com desinfestação as sementes foram imersas em hipoclorito de sódio (NaCIO) a 1%, por um minuto, e em seguida, lavadas com água destilada e autoclavada por 25 minutos a 120ºC. Os resultados foram expressos em porcentagem de patógeno, identificados por gênero. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado, e os resultados da germinação e vigor das sementes, bem como as Figura 1. Porcentagem (▲) e índice de velocidade (IVG) (♦) de germinação em sementes de Moringa oleifera Lam. submetidas a restrição hídrica (*p<0,05 pelo teste de t). Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 563-569. 2012 565 Rabbani et al. Restrição hídrica em sementes de moringa (Moringa oleifera L.) Na Figura 2 é possível analisar o comportamento dos tratamentos quanto a germinação ao longo do tempo. Na tratamento controle se observou as melhores médias (96%), com alta velocidade de germinação, e comportamento similar foi detectado para o tratamento -0,1 MPa, sendo que para o potencial -0,3 MPa ocorreu o inverso. Sementes de espécies encontradas no semiárido nordestino quando submetidas ao estresse hídrico, apresentam também decréscimo na germinação até um ponto crítico, como por exemplo em faveleira (Cnidoscolus juercifolius Pax e K. Hoffm.), que a partir de -0,9 MPa não se verifica eventos de germinação (Silva et al., 2005). Já para cassia (Cassia spectabilis D.C.) este limite só foi possível a partir de -0,8 MPa (Jeller e Perez, 2001) e em barbatimão (Stryphnodendron polyphyllum Mart.) isto ocorre somente em potenciais iguais ou acima de -0,7 MPa (Tambelini e Perez, 1998). Ao se analisar a curva de regressão polinomial para o tempo médio e velocidade média de germinação (Figura 3), constata-se o comportamento destas variáveis, ou seja, há um decréscimo com o aumento da restrição hídrica. O melhor resultado para a velocidade média de germinação (0,20) e para o tempo médio de germinação (10,69) foi observado para o tratamento controle (0 MPa). Com o aumento da restrição hídrica ocorre uma ampliação no número de dias para a germinação inicial das sementes. O estresse hídrico, normalmente promove uma diminuição na porcentagem e na velocidade de germinação (Bewley e Black, 1994). Em sementes de barbatimão-da-mata (Stryphnodendron polyphyllum), espécie de ampla ocorrência no nordeste brasileiro, Tambelini e Perez (1998) verificaram que a velocidade de germinação foi mais afetada pelo estresse do que a porcentagem de germinação, uma que a primeira reflete o vigor, ou seja, a germinação ao longo do tempo e a segunda a viabilidade, ou seja, quanto germinou durante o período total de avaliação. Segundo estes autores, a partir do potencial de -0,1 MPa já se verifica redução significativa na velocidade de germinação destas sementes, enquanto a porcentagem só foi afetada a partir do potencial -0,4 MPa. Quanto maior a restrição hídrica maior o tempo de germinação (Heydecker et al., 1975; Khan et al., 1978). A velocidade com que as sementes germinam é importante para um estabelecimento satisfatório das plântulas no campo. O atraso na germinação pode expor as sementes às condições ambientais desfavoráveis, bem como ao ataque de agentes bióticos, acarretando prejuízos ao desempenho em porcentagem de germinação (Peske e Delouche, 1985). O retardamento na germinação pode expor as sementes a condições ambientais desfavoráveis, bem como ao ataque de agentes bióticos, acarretando prejuízos ao desempenho das mesmas. Neste trabalho foram identificados no blotter test os fungos Fusarium ssp. (16,5%); Aspergillus ssp. (16%) e Alternaria ssp. (15,5%), que ocorreram em sementes sem desinfestação. Patógenos como Rhizoctonia ssp., Penicillum ssp. e Colletotrichum ssp. foram detectados, porém com índices menores. Alguns dos gêneros ocorrem em sementes desinfestadas, em proporções diferentes: Rhizoctonia ssp. (11,5%); Alternaria ssp. (10%); Colletotrichum ssp. (6,5%); Aspegillus ssp. (6%); Penicillum ssp. (4%), não sendo detectada a presença de Fusarium ssp. nestas. Germinação (%) 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 0 2 4 6 8 10 12 14 Dias Figura 2. Evolução da porcentagem de germinação em dias Figura 3. Velocidade média [TMG (▲)] e tempo médio de em sementes de moringa (Moringa oleifera germinação [(VMG) (♦)] de sementes de Lam.) submetidas ao estresse hídrico: (♦) Moringa oleifera submetidas a restrição hídrica Tratamento controle (■) -0,1 MPa, (▲) -0,3 (*p<0,05 pelo teste de t). MPa,(×) -0,4 MPa e (*) -0,6 MPa. 566 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 563-569. 2012 Rabbani et al. Restrição hídrica em sementes de moringa (Moringa oleifera L.) O efeito negativo do estresse hídrico foi verificado em várias espécies nativas do Nordeste brasileiro, como em manjeiroba (Senna occidentalis L.) (Delachiave e Pinho, 2003), e sabiá (Mimosa caesalpiniifolia Benth.) (Passos et al., 2007). Na literatura também há referências de outras espécies que apresentam o mesmo comportamento, como angico (Peltophorum dubium S.) (Perez et al., 2001), barriguda (Chorisia speciosa St.-Hill) (Fanti e Perez,2003), e olho-de-dragão (Anadenanthera pavonina L.) (Fonseca e Perez, 2003). No que se refere ao tamanho das plântulas, há um decréscimo acentuado em todas as variáveis (Figura 4), com retardo na emergência do hipocótilo e a uma menor taxa de crescimento radicular, promovido pela redução da expansão celular e, consequentemente, decréscimo na turgescência celular (Fonseca e Perez, 1999). Houve um incremento da massa a partir de 0,1MPa, e para os seguintes potenciais um decréscimo, o que permite inferir sobre o potencial da restrição hídrica, que pode melhorar o desempenho das sementes de moringa, agindo como um condicionamento osmótico (Santos et al., 2011) (Figura 5). A restrição hídrica pode reduzir a velocidade dos processos fisiológicos e bioquímicos e, com isso, as plântulas de moringa nas condições de baixa umidade apresentam menor desenvolvimento. Assim, podem ocorrer menores comprimentos de plântulas e menor acúmulo de massa seca, conforme também observado por Ávila (2007) em canola (Brassica napus L.) e Hadas (1976) em as leguminosas grão-debico (Cicer arietinum L.) e fava (Vicia faba L.). Figura 4. Comprimento da raiz, hipocótilo e plâtulas de Moringa oleifera submetidas a restrição hídrica (*p<0,05 pelo teste de t). As variáveis relacionadas ao vigor de sementes, bem como as primeiras etapas de desenvolvimento de moringa submetidas à restrição hídrica apenas foi possível computar até -0,3 MPa, indicando que essa espécie provavelmente não suporta germinar em solos com potenciais acima deste limite, tornando-se assim uma limitação para essa espécie florestal em ambientes que apresenta esta condições. CONCLUSÃO As sementes de moringa apresentam sensibilidade ao estresse hídrico, sendo a germinação e o vigor afetados com o aumento da restrição hídrica. A espécie é pouco tolerante ao estresse hídrico com limite máximo de germinabilidade em potencial de -0,3MPa. Os fungos de maior ocorrência em sementes de moringa são Fusarium ssp. (16,5%); Aspergillus ssp. (16%) e Alternaria ssp. (15,5%) que ocorrem em sementes sem desinfestação. LITERATURA CITADA Alves, M. da C. S.; S. Medeiros Filho, A. M. E. Bezerra e V. C. Oliveira. 2005. Germinação de sementes e desenvolvimento de plântulas de Moringa oleifera L. em diferentes locais de germinação e submetidas à pré-embebição. Ciência e Agrotecnologia 29 (5): 1083-1087. Ávila, M. A.; A. L. Braccini, C. A. Scapim, J. R. Fagliari e J. S. Santos. 2007. Influência do estresse hídrico simulado com manitol na germinação de sementes e crescimento de plântulas de canola. Revista Brasileira de Sementes 29 (1): 98-106. Figura 5. Peso seco da raiz, parte aérea e total de plântulas de Moringa oleifera submetidas a restrição hídrica (*p<0,05 pelo teste de t). Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 563-569. 2012 567 Rabbani et al. Restrição hídrica em sementes de moringa (Moringa oleifera L.) Bakke, I. A.; J. S. Souto, P. C. Souto e O. A. Bakke. 2010. Características de crescimento e valor forrageiro da moringa (Moringa oleifera Lam) submetida a diferentes adubos orgânicos e intervalos de corte. Engenharia Ambiental 7 (2): 113-114. Bewley, J. D. and M. Black. 1994. Seeds: physiology of development and germination. 2 ed. Plenum Press, New York, N. Y. United States of America. 445 p. Bezerra, A. M. B.; D. C. Alcanfor, S. Medeiros Filho e R. Inneco. 1997. Germinação de sementes de moringa (Moringa oleifera L.). Ciência Agronômica 28 (1/2): 64-69. Bezerra, A. M. E.; S. Medeiros Filho, J. B. S. Freitas e E. M. Teófilo. 2004. Avaliação da qualidade das sementes de Moringa oleifera Lam. durante o armazenamento. Ciência e Agrotecnologia 28 (6): 1240-1246. Bohnert, H. J.; D. E. Nelson and R. G. Jensen. 1995. Adaptations to environmental stresses. 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E-mail: [email protected] Corresponding author 2 Received: 01/23/2012 Second reviewing ending: 07/21/2012 First reviewing ending: 04/15 2012/ Second review received: 08/12/2012 First review received: 05/17/2012 Accepted: 08/15/2012 ABSTRACT Scarcity of water resources and growing competition for water, reduce water availability for irrigation. In this experiment which was carried out in the south of Morocco, treated wastewater was used as an alternative resource for irrigation of quinoa (Chenopodium quinoa Willd.). During the first season (2010), six deficit irrigation treatments were applied during all crop stages on DO708 cultivar alternating water stress level at either 100 or 50% of ETm (maximal evatranspiration), while during the second season (2011), three deficit irrigation treatments 100, 50 and 25% were applied only during vegetative growth stage on two quinoa cultivars DO708 and QM1113. The highest water productivity was obtained when deficit irrigation was applied during the vegetative growth stage. Applying 50% of ETm during first season and second season resulted in highest yield. The most sensitive growth stage of quinoa to drought stress was the seed filling stage, and during this stage it is recommended to supply water to avoid yield and water productivity decrease. Combining deficit irrigation strategy, engineering solution (modernization of the irrigation systems, soil moisture monitoring), and the reuse of treated wastewater for irrigation, could improve water productivity of this drought tolerant crop under conditions of limited water resources. Key words: Drought stress, water productivity, leaf area index, salinity, yield RESUMEN La escasez de recursos hídricos y la creciente competencia por el agua reduce la disponibilidad de agua para el riego. En este experimento que se llevó a cabo en el sur de Marruecos, el agua residual tratada se utilizó como un recurso alternativo para el riego de quinua (Chenopodium quinoa Willd.). Durante la primera temporada (2010), se aplicaron seis tratamientos de riego deficitario alternando 100 y 50% de la ETm (evapotranspiración máxima) durante todas las etapas del cultivo en el cultivar DO708, mientras que en la segunda temporada (2011) se aplicaron tres tratamientos de riego deficitario 100, 50 y 25% sólo durante la etapa de crecimiento vegetativo en dos cultivares de quinua DO708 y QM1113. La mayor productividad del agua se obtuvo cuando se aplicó el riego deficitario durante la etapa de crecimiento vegetativo. Un tratamiento de riego deficitario con 50% de la ETm durante la primera y la segunda temporada registró la mayor productividad del agua. La etapa de crecimiento más sensible de la quinua al estrés hídrico fue la etapa de llenado de la semilla y durante esta etapa se recomienda el suministro de agua para evitar la disminución del rendimiento y reducir la productividad del agua. La combinación de la estrategia de riego deficitario, solución de ingeniería (modernización del sistema de riego, sensores de humedad del suelo) y la reutilización de aguas residuales tratadas para el riego, podría mejorar la productividad del agua de este cultivo tolerante a la sequía bajo condiciones de los recursos hídricos limitados. Palabras clave: Estrés hídrico, productividad del agua, índice de área foliar, salinidad, rendimiento INTRODUCTION A sustainable food production will depend on the judicious use of water resources as fresh water for human consumption and agricultural water is 570 becoming increasingly scarce, so we have to look for other water resources to satisfy this water deficit (Smith, 2000). One of the major constraints to development of southern Mediterranean countries is the limited water resources (Bennouna and El Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 570-583. 2012 Hirich et al. Using deficit irrigation with treated wastewater in the production of quinoa (Chenopodium quinoa) in Morocco Nokraschy, 2009). This is also the case in the south of Morocco in Agadir, where the present experiment took place. It is considered the most productive region of the country in terms of horticultural products (EACCE, 2009). About 75% of the vegetables are cultivated in greenhouses. Annual cumulative precipitation is 250 mm falling in the winter months of October, November and December (Villeneuve, 2007). The water situation in the region is becoming critical because of overexploitation of ground water resources (Baroud and El Fasskaoui, 2008). Treatment of domestic wastewater and reuse is becoming an important field of research, especially in arid, semi-arid areas where water scarcity is increasing due to continuously increase in water demand among various sectors of society. Hence, the decreasing water availability for agricultural irrigation has become a limiting factor for food production in many countries (Finley et al., 2009). Morocco has implemented several strategies to improve water resource management by increasing irrigation efficiency, prevent water pollution, and reuse of wastewater. The quantity of wastewater in Morocco was about 600 106 m3 in 2008, and this quantity is estimated about 900106 m3 in 2020 (Choukr-Allah, 2009). It is widely believed that an increase in agricultural water productivity is the key approach to mitigate water shortage and to reduce environmental problems (Ali and Talukder, 2008), but there is a range of biochemical, physiological, agronomical and ecological processes that may affect water productivity (Passioura, 2006). Deficit irrigation strategy (DI) has been widely investigated as a valuable and sustainable production strategy in dry regions. By limiting water applications to droughtsensitive growth stages, this practice aims to maximize water productivity and to stabilize, rather than maximize, yields (Geerts and Raes, 2009). The potential benefits of deficit irrigation derive from three factors: increased irrigation efficiency, reduced costs of irrigation and the opportunity costs of water (English and Raja, 1996). Quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) comes from the Andean highlands of South America, where it is grown at altitudes of more than 3000 m above sea level in Bolivia and Peru. It has a high nutritional value of protein, vitamins and minerals (RepoCarrasco et al., 2003), and it is drought (Jensen et al., 2000; Garcia et al., 2003; 2007; Jacobsen et al., 2009), frost (Jacobsen et al., 2005; 2007; Bois et al., 2006), and salt (Jacobsen et al., 2001; Jacobsen, 2009; Hariadi et al., 2010) tolerant plant, and in general rustic (Bertero et al., 2004; Jacobsen et al., 2003). There are some experiences with the crop in Morocco aiming to adapt this new crop as alternative crop to wheat (Benlhabib, 2005, Hirich et al., 2012a,b). This experiment aimed to test the effect of deficit irrigation on crop productivity using treated wastewater as a source of irrigation water. MATERIALS AND METHODS Experiment implementation The experiment was performed on the Institute for Agronomy and Veterinary Medicine HASSAN II farm in Agadir (30°35’ N, -9°47’ E, 3 m.a.s.l) in 2010 and 2011. Soil type was loamy with a pH of 8.3 and ECe (soil electrical conductivity) of 0.17 dS/m. The soil was moderately rich in organic matter (1.6%), field capacity humidity (FCRH) was 30%, and permanent wilting point humidity (PWPRH) 15%. The irrigation water used was treated domestic wastewater (Table 1), very rich in nitrogen (since 1000 m3 can provide 22 kg of N), with ECw equal to 1.4 dS/m and pH 7.8. According to the nutrient content in this water, most of the fertilizer requirements of the crop can be covered. In terms of microbiological analysis, the irrigation water remains within the standards of the World Health Organization (WHO, 2006). Table 1. Chemical and micro-biological characteristic of the irrigation water at Agadir, Morocco. Chemical characteristics NH4+ NO3P K Ca Na Cl Mg Total suspended matter Suspended mineral matter pH EC Micro-biological characteristics Total coliform Fecal coliform Fecal streptococci Helminth eggs Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 570-583. 2012 Content in mg l-1 64.8 99.2 15 8.19 66.8 51.29 101.5 39.6 55.46 29.2 7.77 1448 (uS cm-1) Content in 100 ml of water 133 (<1000) 240 (<1000) 250 (<1000) 0 571 Hirich et al. Using deficit irrigation with treated wastewater in the production of quinoa (Chenopodium quinoa) in Morocco Experimental units (18 m2) were organized in a completely randomized design with 24 plots. Inside plot there were 5 sowing lines, a distance of 50 cm between lines and 20 cm between sowing holes. For irrigation application, a dripper of 4 Lhr-1 was installed to supply 100% of ETm, 2 Lhr-1 to supply 50% of ETm and 1 Lhr-1 to supply 25% of ETm. Differences between response variables to deficit irrigation treatments were assessed with a general linear model in the StatSoft STATISTICA 8.0.550 software. Statistical differences was significant at α = 0.05 or lower. Soil moisture control: installation of the telemetry system First season (2010) Quinoa growing period was between February and July 2010, with a semi-arid to arid climate. A quinoa cultivar DO708 was sown on 25 February 2010. Six treatments and four replications for each treatment have been adopted as shown in the Table 2. All treatment received full irrigation during initial stage (20 days after sowing). Second season (2011) In this trial two cultivars were tested: DO708 and QM1113, sowing date was in 1st April 2011 and growing period was between April to mid July. In this season only 3 deficit irrigation treatments were used in combination with 2 cultivars, that is total of 6 combinations. Deficit irrigation treatments were carried out taking into consideration the results of the first season 2010 in order to confirm those results. Treatment were applied only during the vegatative growth stage while during germination, flowering and grain filling all treatments received full irrigation. Table 3 shows the treatments adopted. The water quantity required by each treatment was supplied, as any control loss in treatment application or soil moisture sensing will affect negatively the experiment results. Two kinds of telemetry system, short and long range telemetry (Figure 1a) were installed in control plot at 10 cm away from plant an dripper. The short range telemetry is based on the installation of a capacitance based continuous logging probe (AquaCheck Wireless Probe ACBIIW) in the control plot (Figure 1 b1). These sensors can be controlled by a mobile datalogger (AquaCheck BII Logger) (Figure 1 b2) which collects data automatically, from a maximum of 6 depths (10, 20, 30, 40, 50 and 60 cm). In each soil depth soil moisture and temperature were recorded, the data downloaded can be transferred to the computer in which they can be analyzed by a special program named CropGRAPH. In the long range telemetry a fixed sensor with analogical output was used (Fig. 1 b3), combined with other sensors for monitoring climate or plants. The communication was made in two different ways, by radio from the field to the server and by GPRS (General Packet Radio Service) that offer unlimited access to data via the internet where the graphs related to the soil moisture was showed and treated by a program named addVANTAGE Pro 5.4. Table 2. Irrigation treatments in 2010 (% of ETm) of quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) cv. DO708 at Agadir, Morocco. Treatment T1 (control) T2 T3 T4 T5 T6 Germination 100 100 100 100 100 100 Vegetative growth 100 50 100 100 50 50 Flowering 100 50 50 100 100 50 Seed filling 100 50 100 50 100 100 Senescence 0 0 0 0 0 0 Table 3. Irrigation treatments in 2011 (% of ETm) of two quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) cultivars at Agadir, Morocco. Quinoa cultivars DO708 QM1113 572 Treatment T1 T2 T3 Germination 100 100 100 Vegetative growth 100 50 25 Flowering 100 100 100 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 570-583. 2012 Seed filling 100 100 100 Senescence 0 0 0 Hirich et al. Using deficit irrigation with treated wastewater in the production of quinoa (Chenopodium quinoa) in Morocco Irrigation scheduling Calculation of irrigation volume and frequencies To calculate irrigation requirement, four approaches related to soil, climate, crop and irrigation system, have been used. From the soil approach the net maximal dose (NMD) expressed in mm was (Elattir, 2005), NMD = f × (FCRH – PWPRH) × Z × % SH where: f: allowable depletion = 10% FCRH : humidity at field capacity (volumetric) = 30% L/h × 5 = 10 L/h. Irrigation time (Tirri) required to give 1 NMD was Tirri =NMD/PH = 1.125/10 = 7 min, it means that to supply 1 NMD and to satisfy the allowable depletion was needed 7 min. The net irrigation requirement (NIR) was NIR = ETm/Eff, where ETm is the maximal evapotranspiration and Eff is the system efficiency of 0.85 (drip irrigation). ETm = Kc × ETo, with crop coefficient (Kc) and reference evapotranspiration (ETo). The Kc coefficient serves as an aggregation of the physical and physiological differences between crops (Allen et al., 2000). ETo represents the climate approach, provided by the Institut Agronomique et Vétérinaire Hassan II, Complexe Horticole d’Agadir (IAV-CHA) weather station. It is calculated from the Penman equation (Penman, 1948) which was the first to combine energy and atmospheric vapor transport components to estimate ETo (Zhao et al., 2009). PWPRH: humidity at permanent wilting point = 15% Z: roots depth = 0.25 m % SH: percentage of wet area = 30% (The percentage of wet area was calculated based on sowing density, distance between sowing lines and drippers, the maximal wet area (30%) was achieved when water bulbs of drippers were closes to each other) So, NMD = 1.125 mm Five drippers were installed per m2 and the nominal discharge of each dripper was 2 L/h (first season), so the hourly pluviometry (PH) was: PH = 2 The gross irrigation requirement (GIR) was GIR = ETm/Eff, where ETm is the maximal evapotranspiration and Eff is the system efficiency of 0.85 (drip irrigation). ETm = Kc × ETo, with crop coefficient (Kc) and reference evapotranspiration (ETo). The Kc coefficient serves as an aggregation of the physical and physiological differences between crops (Allen et al., 2000). ETo represents the climate approach, provided by the Institut Agronomique et Vétérinaire Hassan II, Complexe Horticole d’Agadir (IAV-CHA) weather station. It is calculated from the Penman equation (Penman, 1948) which was the first to combine energy and atmospheric vapor transport components to estimate ETo (Zhao et al., 2009). Figure 1. Long range telemetry system design (a), soil moisture sensor (b1), Data logger (b2) and soil moisture data transmitter (b3) used in the experiment of irrigation treatments of quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) at Agadir, Morocco. 573 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 570-583. 2012 Hirich et al. Using deficit irrigation with treated wastewater in the production of quinoa (Chenopodium quinoa) in Morocco For example, if we yesterday had ETo = 4, and Kc = 0.95, so for irrigation today we must supply: leaching, and the irrigated crops will quickly take up the nitrogen (Choukr-Allah, 1995). GIR = ETm/Eff = Kc × ETo/Eff = 0.95 × 4/0.85 = 4.47 mm Soil samples were taken before sowing (for each plot and for 3 depths, 15, 30 45 cm) for analysis of initial chemical and physical properties of the soil, and after harvesting for EC and nitrate. Irrigation frequency is one of the most important factors in drip irrigation scheduling. Due to the differences in soil moisture and wetting pattern, crop yields may be different when the same quantity of water is applied under different irrigation frequencies (Wang et al., 2005). Frequency, F = GIR/NMD = 4.47 / 1.125 = 3.97, so we have to irrigate 3 times, 7 min each time, the rest (0.97) must be supplied next day. Use of soil moisture sensing to schedule irrigation RESULTS Soil EC and Nitrate accumulation After harvesting soil analysis was performed in each plot in order to assess environmental impacts of irrigation by wastewater, because an excess in irrigation supply can lead to soil degradation from nitrate and salt accumulation (Baumont et al., 2005). First season results Irrigation scheduling was controlled by soil moisture sensing. Soil humidity sensor was installed in a control (100% of ETm) plot, an allowable depletion of 10 % under FCRH was fixed for irrigation scheduling. The major part of roots was localized around 20 cm of depth. When the soil moisture curve decreased under the allowable depletion, the irrigation supply should be increased by increasing slightly the crop coefficient, and if this curve increased the Kc should be slightly decreased. Parameters to measure Agronomic parameters Measurements of agronomic parameters (roots, above ground matter and leaf area) were carried out on 4 plants per treatment at the end of each crop stage. Fresh weight of roots, stem, leaves and flowers or fruits was measured, thereafter dried at 60 °C during 48 hours. A significant difference in terms of the nitrate accumulation between treatments after harvesting (Figure 2) was obtained (p = 0.03). The highest accumulation was obtained in the plot stressed during the whole growing period (T2) because in this treatment the water quantity required for nitrate leaching was not sufficient. Lowest nitrate accumulation was obtained in the plot fully irrigated (T1). There was no significant difference between the other treatments, with irrigation supply alternated 50 and 100% of ETm. For salt accumulation (Figure 3) there was no significant difference between treatments, but generally the highest accumulation was obtained in Final harvest Dry weight of seeds was measured using a subsample of 12 randomly selected plants per plot. After separating flowers, seeds were hand threshed. Pedological parameters When irrigating with treated domestic wastewater, it is necessary to analyze salinity and nitrate accumulation in the soil. If the irrigation is well controlled, it will not have an effect on nitrogen 574 Figure 2. Soil nitrate concentration (ppm) after quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) cv. DO708 harvesting of first season (2010) at Agadir, Morocco. Means with different letters are significantly different (p<0.05) according to Tukey test. Irrigation treatments based in % of ETm. Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 570-583. 2012 Hirich et al. Using deficit irrigation with treated wastewater in the production of quinoa (Chenopodium quinoa) in Morocco the plots fully stressed (T2) and the lowest salt accumulation was obtained in the plots stressed during the vegetative growth stage (T5). This can be explained again by the leaching of the salt (Hanson, 1993). The soil EC increased after the growing period from 170 to 370 µS/m for T2 and 250 µS/m for T5, but no significant difference was revealed. Second season (2011) There was no difference between cultivars in terms of nitrate accumulation, but a highly significant difference between treatments and the interaction cultivars x treatments (p < 0.001) (Figure 4). This means that the irrigation treatments affected soil nitrate concentration. Highest nitrate accumulation was recorded for cultivar QM1113 receiving full irrigation (T1), followed by cultivar DO708 receiving full irrigation (T1) and 50% of ETm during vegetative growth stage (T2). Lowest nitrate accumulation was obtained for cultivar DO708 receiving 25% of ETm during vegetative growth and cultivar QM1113 receiving 50 and 25% of ETm during the same crop stage. For soil salinity (Figure 5) there was a highly significant difference (p = 0.004) between cultivars x treatments combinations. Cultivar DO708 receiving full irrigation (T1) showed the highest salinity accumulation followed by all treatments of cultivar QM1113 and treatment receiving 50% of ETm during vegetative growth stage of cultivar DO708. Growth parameters Leaf area index First season results (2010) There were significant differences in vegetative growth, flowering and seed filling stage, for different irrigation strategies (Figure 6). Figure 3. Soil electrical conductivity (EC) (µS/cm) after quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) cv. DO708 harvesting of first season (2010) at Agadir, Morocco. Irrigation treatments based in % of ETm. Figure 4. After being well irrigated during vegetative growth, stressed during flowering (T3) showed a significant decrease in LAI while treatment stressed during vegetative growth (T5) showed a significant increase after it was subjected to full irrigation during flowering stage comparing to T2 and T6. Figure 5. Soil electrical conductivity (EC) (µS/cm) after Soil nitrate concentration after quinoa quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) harvesting (Chenopodium quinoa Willd.) harvesting of of second season (2011) at Agadir, Morocco. second season (2011) at Agadir, Morocco. Means with different letters are significantly Means with different letters are significantly different (p<0.05) according to Tukey test. different (p<0.05) according to Tukey test. Irrigation treatments based in % of ETm Irrigation treatments based in % of ETm 575 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 570-583. 2012 Hirich et al. Using deficit irrigation with treated wastewater in the production of quinoa (Chenopodium quinoa) in Morocco At the end of seed filling stage, leaf area of the treatment fully stressed (T2) remained the lowest one. Treatment well irrigated in this stage after being stressed during flowering stage (T3 and T6) showed an increased LAI, treatment stressed during vegetative growth (T5) showed a slightly decreased LAI. Second season results (2011) LAI followed by control (T1) and treatment receiving 25% of ETm (T3). Fifteen weeks after sowing (WAS) the LAI of treatment receiving 50% of ETm during vegetative growth remained the highest comparing to other treatments and this finding was obtained for both cultivars. DO708 was able to retrieve its leaf area in the seed filling stage to be near to leaf area recorded by QM1113. Cultivar QM1113 showed highest Leaf Area Index with deficit irrigation during the vegetative growth stage 6 weeks after sowing (6 WAS) (Table 4). Within the two cultivars it is the treatment receiving 50% of ETm (T2) that showed the highest Root weight First season results (2010) For fresh weight of roots (Figure 7) the statistical analysis did not reveal any significant difference during vegetative growth and seed filling stage, while this difference was very highly significant (p= 0.0008 ) at the end of flowering stage. Treatment stressed during this stage (T2, T3 and T6) showed the lowest root weight. Second season results (2011) Figure 6. Leaf area index of quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) cv. DO708 for each treatment of the first season (2010) at Agadir, Morocco. Means with different letters within a stage are significantly different (p<0.05) according to Tukey test. Irrigation treatments based in % of ETm. There was a very highly significant difference (p < 0.001) between DO708 and QM1113 two weeks after sowing (Table 5), QM1113 showed more root development in the initial stage, this root system development will have an effect during the rest of growing period. There was no significant difference between treatments or cultivars 6 weeks after sowing, while 15 weeks after sowing statistical analysis has not revealed any significant difference between cultivars or interactions cultivars x treatments but the difference between treatments Table 4. Leaf area index of two quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) cultivars for each irrigation treatment of the second season (2011) at Agadir, Morocco. Cultivar Treatments DO708 T1 T2 T3 T1 T2 T3 Leaf area index 2 WAS 6 WAS † 15 WAS 0.42 1.95 2.54 0.49 2.19 3.30 0.32 1.68 2.57 0.57 3.09 2.81 0.61 4.05 3.90 0.54 2.58 2.48 Figure 7. Fresh weight of roots (g) of quinoa QM1113 (Chenopodium quinoa Willd.) cv. DO708 in the first season (2010) at Agadir, Morocco. Means with different letters within a stage are WAS: weeks after sowing. † Irrigation treatment application significantly different (p<0.05) according to termination. Irrigation treatments based in % of ETm. Tukey test. Irrigation treatments based in % of ETm. 576 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 570-583. 2012 Hirich et al. Using deficit irrigation with treated wastewater in the production of quinoa (Chenopodium quinoa) in Morocco inside the same cultivar was significant (p = 0.032). Treatment T2 which was receiving 50% of ETm during the vegetative growth stage showed the highest fresh weight of roots followed by control (100% of ETm) and the lowest fresh weight of roots was recorded when applying 25% of ETm as water deficit degree during vegetative growth stage (T3). Above ground biomass production First season results (2010) Figure 8 presents the above ground biomass evolution for 6 different deficit irrigation treatments. At the end of vegetative growth stage, the statistical analysis was highly significant difference (p = 0.01). Treatments well irrigated (T1, T3 and T4) during vegetative growth stage showed the highest biomass production. Treatment T2, T5 and T6 stressed during this stage showed the lowest biomass production in one homogeneous statistical group which mean that water stress has affected the above ground fresh biomass. At the end of flowering stage a very highly significant difference between treatments (p < 0.001) was revealed. Treatment well irrigated during vegetative growth and flowering stage (T1 and T3) showed the two highest biomass productions. While treatment stressed during vegetative growth and flowering stage (T2 and T6) showed the lowest biomass production, T2 and T6 formed one homogeneous statistical group with treatment T3 which was subjected to water stress during flowering stage, which mean that water stress during flowering stage has severely affected the above fresh biomass production comparing to control treatment (T1). Treatment T5 which was stressed during vegetative growth stage and well irrigated during flowering stage showed a significant increasing in biomass production. Statistical analysis revealed a highly significant difference between treatments (p = 0.003). Comparing between control treatment (T1) and treatment T4 which was subjected to water stress during seed filling stage we found that water stress has severely affected biomass production. Treatment T3, T5 and T6 showed an increasing in their biomass production after being stressed in vegetative growth for T5, flowering for T3 and both vegetative growth and flowering stage for T6. While treatment stressed during the whole of growing period (T2) remain the most affected by water deficit. Second season results (2011) According to statistical analysis, there was no significant difference between treatments or cultivar in terms of the effect of deficit irrigation on the above ground fresh biomass (Table 6). But generally the tendency for the two cultivars was that treatments T2 receiving 50% of full irrigation showed the highest biological yield in terms of leaves and stems and this difference was revealed from the end of treatments application (6 weeks after sowing) to harvest (15 WAS). Table 5. Fresh weight of roots (g/plant) of two quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) cultivars in the second season (2011) at Agadir, Morocco. Cultivar Treatments DO708 QM1113 T1 T2 T3 T1 T2 T3 Fresh weight of roots (g/plant) 2 WAS 6 WAS † 15 WAS 4.40 31.77 43.29 b 3.93 34.25 46.00 a 4.25 27.49 31.90 c 5.33 30.39 50.93 b 5.80 40.91 56.40 a 5.53 27.01 33.92 c WAS: weeks after sowing. † Irrigation treatment application termination. Irrigation treatments based in % of ETm. Means with different letters within a cultivar are significantly different (p<0.05) according to Tukey test. Irrigation treatments based in % of ETm. Figure 8. Above ground fresh biomass (g/plan) of quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) cv. DO708 of the first season (2010) at Agadir, Morocco. Means with different letters within a stage are significantly different (p<0.05) according to Tukey test. Irrigation treatments based in % of ETm. Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 570-583. 2012 577 Hirich et al. Using deficit irrigation with treated wastewater in the production of quinoa (Chenopodium quinoa) in Morocco Water productivity and water saving Yield and crop water roductivity First season results (2010) Seed yield First season results (2010) The main objective of this experiment was to increase the water productivity of quinoa irrigated with treated wastewater. There was a very highly significant difference (p < 0.001) among treatments for seed yield (Table 7), the control T1 (fully irrigated) showed the highest yield of 74 g/plant, followed by the treatment stressed during the vegetative growth stage (T5) with 72 g/plant. The treatment stressed during the flowering stage (T3) had a seed yield of 50 g/plant, the seed yield of the treatment stressed during the seed filling stage (T4) was 47 g/plant, and with stress during both the vegetative growth and flowering stage (T6) we obtained 40 g/plant. Lower yield was obtained when the crop was subjected to water stress during all the crop stages (T2), which was 36 g/plant. Second season results (2011) Taking problematic of the 1st season results during the 2nd season the objective was to apply during the vegetative growth stage 3 deficit irrigation treatments, 100, 50 and 25% of ETm in order to test different water deficit degrees effect on two cultivar of quinoa productivity. Statistical analysis revealed highly significant difference between cultivars and treatments (Table 8). Cultivar DO708 showed the highest productivity in terms of seed yield comparing to cultivar QM1113. Treatment receiving 50% of ETm (T2) recorded the highest seed yield inside each cultivar, while treatment receiving 25% of ETm (T3) showed the lowest seed yield. Table 6. Above ground fresh biomass (g/plant) of two quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) cultivars of the second season (2011) at Agadir, Morocco. Cultivar Treatments DO708 QM1113 T1 T2 T3 T1 T2 T3 Above ground fresh biomass (g/plant) 2 WAS 6 WAS † 15 WAS 39.78 288.69 389.31 34.28 300.83 409.42 41.13 252.87 350.90 46.48 320.13 400.16 42.90 337.71 425.07 42.38 266.21 346.87 The optimal treatment that recorded the highest water productivity (Figure 9A) was T5 stressed during the vegetative growth stage. Figure 9B shows the consumed and saved water for each treatment. This high water productivity was due to high obtained yield which was statistically not different to control treatment. Treatment fully stressed (T2) showed water productivity similar to WP obtained by the control, and this was mainly due to little water consumed (Figure 9B). Second season results (2011) As seed yield there was a significant difference between cultivars and between treatments (Figure 10), cultivar DO708 showed the highest water Table 7. Seed yield (g) per plant of quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) cv. DO708 obtained by irrigation treatments during the first season (2010) at Agadir, Morocco. Treatments T1 T2 T3 T4 T5 T6 Seed yield per plant (g) 74.3 a 37.0 c 50.3 b 46.7 bc 72.0 a 40.2 bc Standard deviation (g) 26.9 11.0 14.1 17.1 17.0 15.0 Means with different letters are significantly different (p<0.05) according to Tukey test. Irrigation treatments based in % of ETm. Table 8. Seed yield (g) per plant of two quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) cultivars obtained by irrigation treatments during the second season (2011) at Agadir, Morocco. Cultivar DO708 QM1113 Treatments T1 T2 T3 T1 T2 T3 Seed yield per plant (g) 61.8 b 68.9 a 42.1 c 52.7 b 56.2 a 32.9 c Standard deviation (g) 8.00 1.54 2.96 4.26 2.88 2.76 Means with different letters within a cultivar are significantly different (p<0.05) according to Tukey test. Irrigation treatments based in % of ETm. WAS: weeks after sowing. † Irrigation treatment application termination. Irrigation treatments based in % of ETm. 578 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 570-583. 2012 Hirich et al. Using deficit irrigation with treated wastewater in the production of quinoa (Chenopodium quinoa) in Morocco productivity, while treatment receiving 50% of ETm (T2) recorded the highest crop water productivity inside each cultivar. Table 9 shows that quantity of about 350 m3/ha could be saved when applying 50% of ETm during vegetative growth stage and obtaining the highest yield even more than when full irrigation was provided. DISCUSSION Soil nitrate concentration increased after harvest from 10 to more than 27 ppm in the control treatment the first season. This result shows there is a risk of the reuse of wastewater that nitrate may leach to the groundwater (Tagma et al., 2009). The fully stressed treatment increased salinity accumulation due to increased water deficit. The increasing soil salinity affected negatively crop growth and development, including yield, as also demonstrated by (Katerji et al., 1992; Katerji et al., 1996; Katerji et al., 1998; Soussi et al., 1998; Katerji et al., 2003; Muscolo et al., 2003) Leaf area index (LAI) plays an important role in controlling the interaction between terrestrial environments and atmospheric variables (Gobron, 2005). Flowering was the most sensitive stage to drought stress in terms of leaf area, which was also demonstrated by Ezzeddini et al. (2008). The reduction of LAI seems to be a mechanism related to drought tolerance of quinoa (Geerts et al., 2005). The seed filling stage was the most sensitive stage to drought stress according to first season results. Figure 9. Water productivity (A), water supplies and saving (B) of quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) cv. DO708 of the first season (2010) at Agadir, Morocco. Means with different letters are significantly different (p<0.05) according to Tukey test. Irrigation treatments based in % of ETm. Table 9. Water supplies consumption and saving of quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) cultivars of the second season (2011) at Agadir, Morocco. Cultivar Treatments DO708 Figure 10. Quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) cultivars’ water productivity of the second season (2011) at Agadir, Morocco. Means with different letters are significantly different (p<0.05) according to Tukey test. Irrigation treatments based in % of ETm. QM1113 T1 T2 T3 T1 T2 T3 Water supplies Saved water (mm) quantity (mm) 348 0 323 35 273 85 348 0 323 35 273 85 Irrigation treatments based in % of ETm. Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 570-583. 2012 579 Hirich et al. Using deficit irrigation with treated wastewater in the production of quinoa (Chenopodium quinoa) in Morocco The effect of deficit irrigation on roots growth indicated that applying drought stress during the vegetative growth stage induced more roots growth, indicating that quinoa avoids the negative effects of drought through a deep, dense root system (Geerts et al., 2005; Jensen et al., 2000; Jacobsen et al., 2009). The above ground biomass production was affected by water status. The vegetative growth stage was the most tolerant stage to drought stress followed by flowering and seed filling. Drought tolerance in quinoa was enhanced by a decrease in growth rate and plant size (Sanchez et al., 2003; Geerts et al., 2005) as water deficit is known to decrease leaf production and size, and increase rate of leaf death (Sánchez et al., 2003). An experiment carried out on the Bolivian Altiplano reported that using only half of the water required for full irrigation (FI), allowed the stabilization of quinoa yields between 1.2 and 2 T/ha with a density of 11 plants/m2. Yield could be increased above 2 T/ha with FI (Geerts et al., 2008). In the 1st season of this research a yield of 7.4 T/ha was recorded for the treatment fully irrigated with a sowing density of 100,000 plants/ha, with the same density during the 2nd season 6.9 T/ha was obtained when applying 50% of ETm during the vegetative growth stage. In the present trial treated wastewater was used as irrigation water source which is rich in nutrients and organic matter and also an integrated approach of irrigation taking in consideration the continuum Soil-Plant-Atmosphere was applied, that has a remarkable effect on the quinoa productivity in both seasons 2010 and 2011. Yield differences can be explained by the same differences in leaf area, more leaf area allowed having more photosynthetic activity, this difference in yield can be also explained by differences in root and shoot weight, as a more developed root system leads to more nutrient and water uptake. During the first season of this research, yield obtained with a water deficit of 50% during vegetative growth was similar to yield obtained with full irrigation. During 2nd season the idea was to test during vegetative growth other deficit irrigation degrees as 50 and 25% of ETm, those results indicated that applying 50% of ETm can lead to higher yield even more when full irrigation was applied. 580 When water supply is insufficient to meet full crop water demand (or too expensive), alternative strategies of irrigation can be used, that is deficit irrigation. Deficit irrigation aims to add a limited water amount during critical and drought stress sensitive crop development stages, such as flowering and initial seed setting, or early establishment (Zhang, 2003; Passioura, 2006; Ali et al., 2007; Ali and Talukder, 2008; Geerts and Raes, 2009; Kijne et al., 2009). Water productivity (WP) is defined as units of crop yield per amount of water supplied or used (Passioura, 2006). It expresses the benefit derived from the consumption of water and can be used for assessing the impact of on-farm strategies under water scarce conditions. They provide a proper vision of where and when water could be saved. WP indicators are also useful for looking at the potential increase in crop yield that may result from increased water availability (Vazifedoust et al., 2008). These present studies indicated that deficit irrigation applied for quinoa during the vegetative stage resulted in higher water productivity than full irrigation, whereas a limiting water supply during the sensitive growth stages flowering and seed filling affected crop productivity because of yield loss. CONCLUSION Through this study it was demonstrated that the optimal stage to apply deficit irrigation in quinoa without affecting yield negatively is the vegetative growth stage, when the crop will develop a denser root system. Quinoa will then be able to cover its needs for water and nutrient supply during the rest of growing period under non-stress conditions during the flowering and the seed filling stage. Deficit irrigation during the vegetative growth saved 20% of the water supply (690 m3/ha) compared to the control. ACKNOWLEDGEMENTS This research was funded by the EU 7th Framework Programme through the project “Sustainable water use securing food production in dry areas of the Mediterranean region (SWUPMED)”, We are grateful to the technical staff of the salinity and plant nutrition laboratory and the soilwater-plant analysis laboratory in the nstitut Agronomique et Vétérinaire Hassan II, Complexe Horticole d’Agadir (IAV-CHA) Institute, Agadir, Morocco.. Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 570-583. 2012 Hirich et al. Using deficit irrigation with treated wastewater in the production of quinoa (Chenopodium quinoa) in Morocco LITERATURE CITED Ali, M. H.; M. R. Hoque, A. A. Hassan and A. Khair. 2007. Effects of deficit irrigation on yield, water productivity, and economic returns of wheat. Agricultural Water Management 92 (3): 151-161. Ali, M. H. and M. S. U. Talukder. 2008. Increasing water productivity in crop production--A synthesis. Agricultural Water Management 95 (11): 12011213. Allen, R. 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Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 570-583. 2012 583 Tecnología agronómica de la palma aceitera (Elaeis guineensis Jacq,) y manejo integrado de su defoliador Opsiphanes cassina Felder (Lepidoptera: Brassolidae) en plantaciones comerciales del estado Monagas, Venezuela Agricultural technology of oil palm (Elaeis guineensis Jacq,) and integrated management of its defoliator Opsiphanes cassina Felder (Lepidoptera: Brassolidae) in commercial plantations at Monagas State, Venezuela Gladys RODRÍGUEZ GONZÁLEZ 1 , Ramón SILVA ACUÑA 1, Rafael CÁSARES MOIZANT 2, Renny BARRIOS MAESTRE 1, Asdrúbal DÍAZ QUINTANA 1 y José FARIÑAS MARCANO 1 1 Instituto Nacional de Investigaciones Agrícolas (INIA), San Agustín de la Pica, Vía Laguna Grande, Maturín, estado Monagas, Venezuela y 2Instituto de Zoología Agrícola, Facultad de Agronomía, Universidad Central de Venezuela, Apartado Postal 4579, Código Postal 2101-A, Maracay, estado Aragua, Venezuela. E-mail: [email protected] y [email protected] Autor para correspondencia Recibido: 10/08/2010 Fin de arbitraje: 26/06/2012 Revisión recibida: 20/07/2012 Aceptado: 25/07/2012 RESUMEN En este trabajo se presenta una revisión bibliográfica sobre la tecnología agronómica actualmente empleada en el cultivo de la palma aceitera y se introducen innovaciones de manejo integrado de Opsiphanes cassina Felder (gusano de las palmeras) como producto de investigación realizada en el estado Monagas, Venezuela. En el programa de manejo agronómico los aspectos revisados son fertilización, poda, cosecha, control de malezas y la practica del riego. Para los lineamientos del manejo integrado de O cassina, particularmente son tratados aspectos bioecologicos, el cual incluye la biología del insecto, método de muestreo, nivel critico y daños, así como también el estudio de las poblaciones y dentro de las estrategias de control son examinados los métodos empleados tales como: mecánico, etológico, biológico natural y el control químico. Se introduce un cronograma grafico donde se esquematizan las labores agronómicas y las recomendaciones de manejo integrado de la plaga. Palabras claves: Elaeis guineensis, Opsiphanes cassina, manejo integrado de plagas, fertilización, control de malezas. ABSTRACT This paper presents a review of the literature on agricultural technology currently employed in the cultivation of oil palm and introducing integrated management innovations of Opsiphanes cassina (split-banded owlet) as a product of research conducted in the state of Monagas, Venezuela. In the program of agronomic management the aspects fertilization, pruning, harvesting, weed control and irrigation practices are reviewed. Guidelines for integrated management of O cassina, particularly bio-ecological aspects are treated, which includes insect biology, sampling method, the critical level and damages, and also the study of populations. Among the control strategies, used methods such as mechanical, behavioral, natural biological and chemical control are examined. A graphic chronogram which outlines the agricultural labors and recommendations for integrated pest management is introduced. Key words: Elaeis guineensis, Opsiphanes cassina, integrated pest management, fertilization, weed control INTRODUCCIÓN El manejo integrado del agroecosistema en función de un adecuado manejo de insectos plaga, es un sistema de prevención basado en el fortalecimiento de la estabilidad del ecosistema. Un cultivo perenne como la palma aceitera, con el transcurrir del tiempo, se va transformando de muy simple a más complejo, su estabilidad dependerá de las características del cultivo y del grado y forma de intervención del hombre en el proceso de explotación. En 584 consecuencia, en la forma como se contribuya a esa estabilidad y grado de complejidad, menores serán los riesgos por incrementos violentos de las poblaciones de las diferentes especies de insectos potencialmente plagas; sin embargo, en la naturaleza se suceden eventos que escapan del control humano y pueden originar desórdenes ecológicos que son necesarios de enfrentar a tiempo, especialmente si se refieren al incremento de alguna especie de insecto plaga en particular (Calvache, 2001). Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 584-598. 2012 Rodríguez González et al. Tecnología agronómica de la palma aceitera y manejo integrado de Opsiphanes cassina En palma aceitera el manejo integrado de plagas, principalmente de insectos defoliadores, está dirigido a realizar prácticas de control orientadas al fortalecimiento del control biológico, y una de ellas consiste en el mantenimiento y ampliación de los reservorios de insectos benéficos mediante el manejo de malezas nectaríferas (Chinchilla, 2003; Aldana et al., 1997). El control de plagas exclusivamente con insecticidas organosintéticos, origina una serie de impactos negativos que van desde lo económico hasta lo social y ecológico; afortunadamente, en palma aceitera es cada vez más creciente la tendencia a la implantación de programas de manejo integrado de plagas (MIP), cuyo papel es propiciar un equilibrio en las relaciones entre los diferentes elementos que integran el agroecosistema además de optimizar los beneficios económicos del negocio agrícola. En la práctica, un programa MIP en palma aceitera debe sustentarse esencialmente en el reestablecimiento de la biodiversidad funcional intrínseca del agroecosistema. El MIP no tiene como objetivo principal la erradicación de la plaga, sino disminuir sus poblaciones a niveles que no afecten la relación costo – beneficio del cultivo y que además no interfiera la relación entre la plaga y sus enemigos naturales (Vera, 2000; Syed, 1994). Las plantaciones de palma aceitera, por el gran tamaño que tienen algunas de ellas o por unirse unas con las otras, conforman áreas muy extensas dedicadas al monocultivo y, por ello, susceptibles a múltiples problemas fitosanitarios en general, entre ellos, reviste importancia económica Opsiphanes cassina, que por su elevada capacidad defoliadora, puede originar considerables daños en la planta en poco tiempo (Aldana et al., 1999). En este trabajo se presenta una revisión bibliográfica sobre las tecnologías empleadas en el cultivo, como también de los métodos usados para el control de O. cassina, y se propone la inserción de innovaciones para su manejo integrado como producto de la investigación en la zona dentro de un plan de manejo agronómico para plantaciones de palma aceitera en el estado Monagas, Venezuela. PROGRAMA DE MANEJO AGRONÓMICO DE LA PALMA ACEITERA El comportamiento y productividad de la palma aceitera como cualquier ser vivo depende de su genotipo y de las condiciones ambientales donde se desarrolla la planta. Estos factores definen su manejo agronómico para lograr una mayor producción y productividad (Motta, 1999). En el cultivo de la palma aceitera las actividades de fertilización y las labores relacionadas con la cosecha y transporte de racimos, representan las áreas de mayor gasto dentro del costo de producción, razón por la cual debe haber en ellas el empleo de muy buenas técnicas agronómicas y de rigurosos controles para lograr una abundante producción de racimos de fruta fresca (RFF) y un aceite de buena calidad (Rojas y Morales, 2002). El programa de manejo agronómico de las plantaciones de palma aceitera, debe considerar principalmente aquellos aspectos que permitan establecer un ambiente favorable para que la planta se desarrolle de forma vigorosa y de esta manera enfrentar con mayor posibilidad de éxito el efecto de los múltiples agentes que causan disturbios fitosanitarios. Estos aspectos, se inician prácticamente desde el momento en que se selecciona el sitio y de su manejo antes de efectuar la siembra de las plantas; además, en los palmares es imperativo contar con un equipo de personal entrenado para su manejo, fundamentalmente en problemas fitosanitarios (Díaz et. al., 2001; Chinchilla, 2003). Cualquier tecnología ofrecida para el cultivo, no desarrollada en la zona, debe evaluarse localmente antes de recomendar su empleo masivo ya que posiblemente requerirá ajustes para adaptarla a las nuevas condiciones (Motta, 1999). En el estado Monagas, en plantaciones adultas de palma aceitera, el manejo agronómico contempla principalmente las siguientes labores: Fertilización, poda, control de malezas, cosecha, riego. Dentro del plan de manejo, serán incorporadas las recomendaciones para el control de las poblaciones de O. cassina como resultado de investigación. Fertilización Se realiza con el propósito de suministrar los nutrimentos que requiere la planta cuando se encuentran en cantidades insuficientes en el suelo; deben aplicarse durante periodos en los que haya adecuada humedad (Foninpal, 2001). En general, en las plantaciones adultas del estado Monagas, esta Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 584-598. 2012 585 Rodríguez González et al. Tecnología agronómica de la palma aceitera y manejo integrado de Opsiphanes cassina labor se realiza fraccionada dos veces al año. La primera, se aplica en mayo, coincidiendo con la época de lluvias y puede prolongarse hasta finales de junio, dependiendo de la extensión de las áreas sembradas. La segunda se realiza de octubre a noviembre, coincidiendo con las lluvias de norte (Figura 1). orgánica y reciclar los nutrimentos que contiene (Foninpal, 2001).Esta actividad facilita la localización de los racimos para ser cosechados; se realiza durante el lapso mayo a julio (Figura 1). Poda Es una de las actividades más importantes del cultivo y de más alto costo en el proceso productivo; de su adecuada realización dependen la cantidad y calidad del aceite obtenido (Fonaiap, 1991). Por esta razón y por ser esta actividad la que define los Consiste en la remoción de aquellas hojas que dificultan la cosecha y se acostumbra amontonarlas entre las palmas para aportar al suelo materia Cosecha Figura 1. Propuesta para el manejo agronómico de la palma aceitera Elaeis guineensis Jacq. y manejo integrado de Opsiphanes cassina Felder en el estado Monagas, Venezuela. 586 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 584-598. 2012 Rodríguez González et al. Tecnología agronómica de la palma aceitera y manejo integrado de Opsiphanes cassina ingresos por ventas en la finca, se debe establecer un buen sistema de cosecha, para que genere el máximo de los beneficios de la explotación palmera (Foninpal, 2003). La cosecha es manual, cortándose los racimos con características apropiadas para ser cosechado: cuando fácilmente se desprende al menos un fruto. Con la maduración del racimo ocurre simultáneamente la formación de aceite y ácidos grasos libres, en función de ello, los ciclos de cosecha deben ser lo más cortos posibles para evitar la recolección de frutos pasados de grado (sobre maduros), lo cual implica un excesivo desprendimiento (pérdida) de frutos y una elevada acidez del aceite (Rojas y Morales, 2002). En las plantaciones establecidas en el estado Monagas los ciclos de cosecha se efectúan durante todo el año, a intervalos entre 10 y 12 días para evitar corte de fruta sobremadura o “verde” en cantidades que sobrepasen los límites permitidos (Foninpal, 2003). En la zona existen dos picos de cosecha dependiendo del material genético; el primero ocurre, en el material Deli x La Mé, de marzo a abril y el segundo, para el material Deli x Avros, entre los meses octubre a noviembre (Figura 1). Control de malezas El control de malezas en la palma se debe realizar de manera integral, abarcando todos los espacios que conforman la plantación, estos incluyen: el platón, el área interpalmas, los bordes de las parcelas y las vías de acceso. Es importante que el productor, al momento de realizar los controles identifique y evite la eliminación de las plantas benéficas (ACUPALMA-FONINPAL, 2005). En las plantaciones de palma en el estado Monagas el control de malezas se efectúa de tres formas (Figura 1): 1. Platoneo: Consiste en la limpieza de la superficie del suelo donde se encuentran las raíces y es allí donde cae el racimo al momento de la cosecha. Esta labor se realiza todo el año, y se intensifica en enero, mayo, julio y noviembre. A excepción del platoneo de mayo, que es manual en todas las otras épocas de desmalezamiento, se emplea control químico. 2. Interpalmas: Desmalezamiento en el área entre plantas. Esta labor se realiza durante todo el año, intensificándose en abril y junio, que coincide con la finalización del pico de cosecha del material Deli x La Mé, y en donde ocurre crecimiento agresivo de las malezas, que impiden el tránsito de los cosechadores y de los recolectores de las frutas sueltas. También se intensifica en octubre, coincidiendo con el inicio de la cosecha del material Deli x Avros, e igualmente con problemas de malezas ocasionado por la salida de la época lluviosa y, en diciembre por la salida de las lluvias de norte. 3. Interlíneas: Desmalezamiento de los caminos de cosecha. Se realiza todo el año, manteniendo los senderos en buenas condiciones para el tránsito de los cosechadores. Se aplican herbicidas, a excepción del periodo de marzo a abril, cuando en algunas plantaciones se utiliza rotativa. Riego El riego incrementa la producción y contribuye a estabilizar la producción a lo largo de todo el año (Barrios et. al., 2003; Salazar et. al., 2005) y está dirigido a satisfacer un déficit de más de 400 mm anuales para el estado Monagas (Barrios et. al., 2001). Esta actividad se ejecuta de forma restringida por carencia de la infraestructura adecuada en la mayoría de las plantaciones. En aquellas plantaciones donde se aplica el riego, se efectúa en dos intervalos al año. El primer lapso, se inicia en enero y se extiende hasta finales de mayo, cuando se normalizan las lluvias. El segundo lapso corresponde entre septiembre y octubre (Figura 1). LINEAMIENTOS PARA EL MANEJO INTEGRADO DE Opsiphanes cassina FELDER Los principios del MIP en los cultivos perennes tropicales están bien establecidos y ampliamente difundidos y son generalmente aceptados por los científicos agrícolas y administradores de las plantaciones. La implantación del MIP se adapta mejor en los ambientes ecológicamente estables de los cultivos perennes y en el caso de palma aceitera, se emplea para controlar los brotes de larvas defoliadoras. Para la aplicación efectiva de estos principios es conveniente realizar censos regulares para cuantificar las poblaciones del insecto en sus diferentes fases. En caso de que se justifiquen las medidas de control químico, esto es, cuando se detecte propagación de la infestación de la plaga, ausencia de Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 584-598. 2012 587 Rodríguez González et al. Tecnología agronómica de la palma aceitera y manejo integrado de Opsiphanes cassina control natural, alto riesgo de daño y pérdida de cosecha, que el censo indique que la plaga se encuentran en los primeros instares y que las poblaciones superen los umbrales económicos de 5 a 10 larvas para especies de porte pequeño y de 1 a 5 larvas para especies grandes (Chung et al., 1996). Mientras no se justifique el control químico, deben aplicarse los otros métodos de control para limitar el incremento de la plaga. plan de manejo agronómico, se contó primordialmente con información suministrada por personas calificadas de la zona, esencialmente en la agropecuaria El Águila, y para ambos casos, se utilizó la bibliografía correspondiente. El conocimiento generado sobre la biología y comportamiento de las principales plagas y enfermedades del cultivo ha permitido definir estrategias de manejo que reducen al mínimo la dependencia de agroquímicos, y más bien dependen de la explotación de las debilidades de la plaga o bien, de los factores de manejo agronómico que favorecen la expresión de los mecanismos naturales de defensa de la planta (Clavijo, 1993; Chinchilla, 2003). El ciclo biológico O. cassina obtenido en condiciones de campo fue similar al de laboratorio. En forma general, los huevos duraron entre los 8 y 9 días; las larvas de los instares I, II, III, IV y V invirtieron en días de 8 a 9, 6 a 7, 6, 8 y 14 a 15, respectivamente. La prepupa 1,3 días y la pupa de 12 a 13 días. En total la fase larval se completó de 42 a 44 días. El ciclo del insecto desde la fase de huevo hasta la emergencia de los adultos se cumplió entre los 64 y los 66 días. La longevidad de los adultos fue de 6 a 13 días en los machos y de 6 a 10 en las hembras (Rodríguez, 2006) Para un efectivo control fitosanitario de O. cassina, es fundamental contar con un completo conocimiento de su bioecología que incluya la duración de sus diferentes estados de desarrollo, comportamiento, inventario e incidencia de los enemigos naturales, de la dinámica poblacional y de los factores ambientales que influyen sobre su incremento (Mariau, 1993a). El diseño del manejo integrado de O. cassina, se basó en los resultados de investigación y, para el Aspectos bioecológicos Biología del insecto Con base en estos resultados, puede esperarse que cada dos meses ocurra un ciclo de emergencia de adultos, por lo que pueden desarrollarse seis generaciones por año. En efecto, estas seis generaciones fueron constatadas en la finca El Águila, las cuales, dependiendo de la época, se presentaron en magnitudes variables (Figura 2). Figura 2. Fluctuación poblacional de adultos de Opsiphanes cassina Felder (MTD = mariposas/trampa/día), ciclo agosto 2001 - 2002. Agropecuaria El Águila, Sur de Monagas – Venezuela (Rodríguez, 2006.; Rodríguez et.al 2008). 588 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 584-598. 2012 Rodríguez González et al. Tecnología agronómica de la palma aceitera y manejo integrado de Opsiphanes cassina Método de muestreo En el manejo integrado de los insectos defoliadores en palma aceitera se ha desarrollado un Sistema de Inspección y Vigilancia (SIV) con el propósito de contrarrestar su daño. Para su exitosa implantación es fundamental la capacitación apropiada del personal de la plantación. El SIV incluye tanto la detección temprana como el censo regular cada dos semanas, los resultados son procesados, y con base en ellos, se realizan inmediatamente las recomendaciones pertinentes (Chung et al., 1996). En el caso O. cassina el muestreo se realiza por conteos semanales de las fases presentes en una hoja intermedia 17 ó 25 de 2 árboles/ha, con la finalidad de precisar el momento de la emergencia de los adultos y aplicar el tratamiento conveniente antes de que se inicie la oviposición. La nueva estrategia para el muestreo de las fases inmaduras de O. cassina propone concentrar los esfuerzos en la región subapical de la hoja (pares de foliolos 41 al 80). se propone como método práctico de muestreo en la hoja N° 25 para huevos y larvas de los instares I y II revisar los pares de foliolos del 71 al 73 , para los instares III, IV el par 68 y para las del V instar el par 61. En el caso de las pupas muestrear el par de foliolos 43, aunque con preferencia la pupación ocurre en el estipe de la planta (Rodríguez, 2006, Rodríguez et. al., 2011) Nivel crítico y daños El tejido foliar de la palma de aceite realiza el proceso fotosintético y en consecuencia define en buena medida la producción del cultivo; sin embargo, dicha productividad se ve amenazada por la defoliación en los diferentes niveles del follaje del cultivo causado por insectos plagas y enfermedades (Motta, 1999). Wood et al., (1973) simularon daños de defoliadores de palma e indicaron que una defoliación del 50%, redujo en promedio el 30% de los rendimientos, durante un periodo de dos años. Particular importancia reviste el daño si las hojas afectadas están ubicadas en el nivel superior de la planta, pues de ella depende mayormente la producción de fotoasimilados (Motta, 1999). El nivel crítico de intervención está vinculado a numerosos factores dentro de los cuales, son determinantes la etapa de crecimiento de las plantas y el efecto de los factores bióticos y abióticos; sin embargo, en palma aceitera Díaz y López (1991) informan que el índice crítico para la aplicación de medidas de control para O cassina, se ha establecido en promedio entre 7 y 10 larvas presentes en la hoja 25, muestreando de 2 a 4 árboles por hectárea; mientras que Zenner y Posada (1992) y Genty et al., (1978) sugieren de 10 a 15 larvas bajo los mismos criterios. Motta (1999) menciona que bajo las condiciones agroecológicas de África y Asia se ha determinado que para obtener una buena producción de racimos, la palma aceitera debe poseer 40 hojas sanas en promedio; mientras más hojas verdes tenga, mayor será la tasa fotosintética y por ende su producción. Vera (2000) considera que la palma puede tolerar hasta un 10 % de defoliación sin comprometer significativamente su producción, con base en estas informaciones y en los resultados del área foliar consumida por los diferentes instares de O. cassina, se tiene que teóricamente 6661 larvas del I instar pueden consumir 10% del área foliar, lo mismo harán 2498 del instar II, 833 del III, 222 del IV y 38 larvas del V, valores estimados a partir de una planta con 40 hojas, de 341 foliolos cada una y área de 293 cm2 por foliolo. Una larva del insecto durante toda su fase puede consumir entre 296 a 342 cm2 de área foliar, registrados en condiciones de laboratorio y campo, los cuales representan un consumo entre 1 y 1,25 foliolos (Rodríguez, 2006). Estos resultados sugieren que O. cassina difícilmente puede ocasionar daños de importancia económica; no obstante, de manera impredecible y bajo ciertas condiciones, puede incrementar violentamente sus poblaciones. Pareciera que cuando falla el control biológico, principalmente en larvas del V instar, que mayormente ocurre en julio, y entre octubre y noviembre, las poblaciones se escapan de control originando explosiones de la plaga en generaciones posteriores, tal y como fue observado en las fincas Palmaveral y El Águila en enero de 2000 (Comunicación personal de los Ings. Agrs. José Campos de Palmaveral y Carlos González de El Águila). Bajo estas circunstancias pueden desarrollarse poblaciones de larvas que superan los valores señalados de acuerdo a los niveles económicos, por lo que se recomienda que en la unidad de producción se realice el seguimiento de la plaga y de sus enemigos naturales ( Rodríguez et. al.; 2007) Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 584-598. 2012 589 Rodríguez González et al. Tecnología agronómica de la palma aceitera y manejo integrado de Opsiphanes cassina Estudio de las poblaciones Para el caso de la plantación El Águila (Figura 2) se constató la presencia de adultos en seis lapsos definidos durante el año, que se manifiestan casi con exactitud cada dos meses en magnitudes variables; sin embargo, de manera general, desde marzo hasta noviembre es el lapso donde puede esperarse la mayor abundancia de adultos; los palmeros de la zona deberían estar preparados para enfrentar algún brote violento del insecto e intensificar el trampeo para evitar los posibles daños que puedan causar las larvas. Así mismo, se considera que el lapso de diciembre a febrero, en condiciones climáticas normales, como el de menor riesgo, especialmente por sus escasas precipitaciones. En caso contrario, de ocurrencia de lluvias regulares durante el lapso señalado, los productores deben mantenerse en alerta, ya que se ha observado que los brotes que se han suscitado en la zona han coincidido con esas condiciones (Rodríguez, 2006.; Rodríguez et. al., 2006). concavidad en el suelo y cubiertos por una malla metálica que permita la salida de los parasitoides y retenga las mariposas (Zenner y Posada, 1992). De acuerdo con los resultados de campo (Rodríguez, 2006) se sugiere recolectar manualmente las pupas y larvas del V instar (prepupa) localizadas en el estipe de las palmas. Este material debe recolectarse principalmente entre mayo a octubre (Figura 1). Las pupas recolectadas en mayo y octubre deben conservarse, ya que muchas de ellas están parasitadas, para ello hay dos posibilidades, dejar en el campo aquellas evidentemente parasitadas (las pupas son de color marrón desuniforme, al trasluz, se observa una masa oscura concentrada en la zona media ─ apical) y las de parasitismo dudoso colocarlas en una concavidad, como se describió anteriormente. El mismo fin puede lograrse en cualquier jaula o contenedor rústico. Las pupas recolectadas en los otros meses serán convenientemente destruidas Etológico La detección de los huevos fue esporádica, (las mayores oviposiciones se registraron de septiembre a noviembre), consideramos que en el MIP no debe dedicársele mucha atención al seguimiento o monitoreo de esta fase. Las mayores magnitudes de larvas se registraron de septiembre a noviembre (2001) coincidiendo con la primera y segunda generación de adultos. También podría esperarse otra alza de las poblaciones de larvas de junio a agosto (provenientes de la quinta y sexta generación de adultos). Las menores poblaciones de larvas se presentaron de marzo a mayo de 2002 (cuarta generación de adultos). Con base en este resultado, es conveniente iniciar el trampeo de adultos desde marzo para impactar efectiva y negativamente en las poblaciones de larvas, suspendiéndolo en noviembre. Las mayores proporciones de pupas, se colectaron durante los meses de agosto, octubre, mayo y julio (Rodríguez, 2006). Tácticas directas de control Control mecánico Este método consiste en la recolección manual de pupas y larvas del V instar (prepupa), con lo cual se logra reducir las poblaciones presentes y futuras. Para reforzar el control natural, se recomienda que este material biológico permanezca en los sitios infestados pero colocado en una 590 La captura de adultos de O. cassina en las plantaciones por el sistema de trampas, es uno de los métodos eficientes y compatibles con programas de manejo integrado de plagas (MIP) para controlar o monitorear las poblaciones de este insecto, aprovechando su fuerte quimiotropismo a los olores de frutas y sustancias en fermentación (Chinchilla, 2003; Aldana et al., 1999). Hay diversos tipos de trampas que pueden cebarse con materiales orgánico en fermentación, a los cuales se les puede adicionar un insecticida (Genty et al., 1978). Syed (1994), sugiere unificar el criterio para que en las plantaciones se utilice el mismo diseño de trampa y atrayente. La trampa tradicional empleada para capturar Brassolis y Opsiphanes consiste en colocar en el suelo diversas frutas maduras envenenadas (banano, piña, caña, etc.). También se utilizan cebos a base de guarapo o caña molida, mezclados con un insecticida al 2% (comúnmente se usa metomilo), colocados en recipientes desechables que se ubican en los estipes de la palma, a una altura inaccesible a los animales domésticos; la densidad recomendada es de 10 recipientes por hectárea (Aldana et al., 1999). en Las hembras, en particular, visitan los cebos la búsqueda de azúcares y compuestos Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 584-598. 2012 Rodríguez González et al. Tecnología agronómica de la palma aceitera y manejo integrado de Opsiphanes cassina nitrogenados para alimentarse, de esta manera logran la maduración de los huevos (Loria 2000a,b). La distribución de los cebos en el campo es costosa y es muy difícil documentar el impacto positivo que tienen sobre la población del insecto debido a la imposibilidad de contar los adultos eliminados, ya que muchos vuelan fuera de los cebos y mueren en los alrededores, perdiéndose en la vegetación circundante o son depredados. Otro inconveniente es el uso de insecticidas, los cuales además de su impacto negativo sobre el medio ambiente, podrían eliminar algunos insectos parasitoides que también visitan los cebos (Chinchilla, 2003). Se han evaluado varios diseños de trampas y suspensiones atrayentes para la captura de adultos de O. cassina. Aldana et al., (1999), evaluaron las trampas amarilla de piqueras y la de malla de tul, resultando la primera la mejor por la mayor captura de mariposas, especialmente de hembras, en proporción de 2:1 (hembra: macho). Cuando las poblaciones de adultos son bajas, estos pueden controlarse con trampas de muselina o plástico, y como atrayente trozos de caña de azúcar impregnados con melaza y un insecticida (Zenner y Posada, 1992; Syed, 1994). Una de las desventajas de estas trampas es que utilizan insecticidas; recientemente, Loria et al., (2000a,b), recomendaron por su efectividad en la captura de adultos, la trampa constituida por una bolsa plástica transparente cebada con la suspensión atrayente melaza + levadura, con la particularidad de no requerir la utilización de insecticidas. Esta trampa ha sido utilizada comercialmente con mucho éxito, y durante su uso no se han presentado nuevos focos de la plaga, incluso en sitios en donde los ataques han sido recurrentes durante varios años (Chinchilla, 2003). preferentemente desde marzo, y mantenerlas hasta noviembre (Figura 1). Se indica el inicio del trampeo en marzo, con el propósito de ir impactando las poblaciones, para reducir sus magnitudes que suceden en mayo y evitar los daños que puedan ocasionar las larvas que se desarrollan de junio a julio; de esta manera, también se reducirán drásticamente las poblaciones de adultos que se originan durante los meses de agosto y septiembre. La permanencia de las trampas en el campo durante el lapso sugerido puede ayudar a disminuir considerablemente las sucesivas generaciones del insecto en el transcurso del año. Una forma práctica para determinar cuándo instalar las trampas oportunamente en el campo consiste en recolectar pupas y mantenerlas bajo condiciones de laboratorio, al emerger los primeros adultos se procede a la distribución de las trampas (Aldana et al., 1999). Para determinar en la zona, el momento exacto en que se inicia la emergencia de adultos, conviene recolectar las pupas preferentemente en mayo, julio, agosto y octubre. Hay autores que sugieren colocar unas pocas trampas en lugares estratégicos y dejarlas en el campo; al detectarse las primeras mariposas en ellas es señal del inicio de la emergencia de adultos (Loria et al., 2000a,b). Debe distribuirse de inmediato la densidad de trampas recomendadas. Control biológico natural El control biológico natural desempeña un papel determinante en el manejo integrado de plagas Se sugiere, como herramienta clave en un programa de manejo integrado de O. cassina, la captura de adultos con trampas. La trampa propuesta es la de bolsa plástica (Figura 3) cebada con un atrayente alimenticio a base de la formula básica: melaza (1 litro), levadura (15 g), urea (10g) diluida en 1,00 ó 0,75 l de agua, las cuales elimina una proporción alta de hembras (Rodríguez et. al.; 2009). De acuerdo con la información sobre la fluctuación poblacional de adultos en la finca El Águila (Rodríguez, 2006; Rodríguez, et. al., 2006) se recomienda utilizar una densidad de dos trampas por hectárea colocadas oportunamente en el campo, Figura 3. Trampa utilizada para la captura de adultos de Opsiphanes cassina Felder (Loria et. al., 2000 a,b). 591 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 584-598. 2012 Rodríguez González et al. Tecnología agronómica de la palma aceitera y manejo integrado de Opsiphanes cassina en palma aceitera y constituye el eje central de ese manejo, considerando la abundancia y diversidad de los agentes de control. Por lo tanto, el manejo integrado refuerza todas aquellas actividades que conduzcan al fortalecimiento del control biológico (Aldana et al., 1997). Normalmente las larvas defoliadoras son mantenidas bajo control por los enemigos naturales, que incluyen chinches depredadoras, parasitoides y patógenos fungosos/virales. En la ausencia de control natural, estos insectos plaga son capaces de aumentar rápidamente sus poblaciones, pudiendo causar severas defoliaciones (Chung, 1996). O. cassina posee un elevado número y diversidad de enemigos naturales, principalmente himenópteros parasíticos (Howard et al., 2001) que son necesario conocer, mantener, proteger, y no destruir con aplicaciones innecesarias de insecticidas (Zenner y Posada, 1992). Entre ellos son importantes reguladores de huevos Telenomus sp (Scelionidae) y Ooencyrtus sp (Encyrtidae) (Zenner y Posada, 1992; Mexzón y Chinchilla, 1991a). Para las larvas se señalan a los parasitoides Apanteles sp, Horismenus sp y Cotesia sp (Braconidae), Casinaria sp (Icheneumonidae), Conura maculata, Conura sp, (Chalcididae), también son afectadas por virus tipos densovirus (Mariau 1993a) y de la poliedrosis nuclear (Howard et al., 2001). En pupas el chalcidido Spilochalcis nigrifrons (Zenner y Posada 1992). Dípteros parasíticos se han registrado en pupas, tales como Tachinidae (Mexzón et al., 1996) y Brachymeria spp (Mexzón y Chinchilla, 1999). Entre los depredadores de larvas y pupas se mencionan los chinches pentatómidos, Mormidea sp, Podisus spp, Alcaeorrhynchus grandis F y Proxys sp (Mexzón y Chinchilla, 1999,1996, 1991a; Díaz et al., 1996; Zenner y Posada, 1992). El hongo Beauveria sp y una bacteria no identificada se detectaron en pupas (Zenner y Posada, 1992). El manejo de la vegetación asociada al cultivo debe considerarse como un componente fundamental del manejo integrado de O. cassina, de manera que se estimule el mantenimiento y la ampliación paulatina de sitios de refugio y de alimentación para las poblaciones de enemigos naturales (Chinchilla, 2003; Aldana et al., 1997; Syed, 1994). Ciertas malezas herbáceas desempeñan un rol importante en la presencia y acción de varios insectos benéficos. La literatura demuestra que muchas de esas plantas al dar soporte a los enemigos naturales contribuyen a la regulación de las poblaciones de algunos insectos 592 plaga en crucíferas, leguminosas y frutales, de aquí, su potencial en la implantación de sistemas de manejo (Altieri y Whitcomb, 1979).Un manejo adecuado de la flora asociada con el cultivo provee la oportunidad del desarrollo, conforme la plantación madura, de una multitud de hábitats y fuentes de alimentación, que pueden ser utilizados por diversos enemigos naturales de las plagas potenciales de los cultivos (Chinchilla, 2003). Las formas adultas de los parasitoides se alimentan de las secreciones de glándulas extraflorales o del polen de las malezas y plantas silvestres (Delvare y Genty, 1992) en donde las hembras obtienen posiblemente aminoácidos esenciales para incrementar la fertilidad de los huevos, tal y como se registra para otros parasitoides de diferentes agroecosistemas (Syme, 1975). Por otra parte, de manera general, existe correlación negativa y significativa entre la eliminación de la cobertura vegetal que alberga la fauna benéfica (por el uso de herbicidas o por el incremento de la sombra) y el incremento en el uso de insecticidas para controlar las plagas (Hoong y Hoh, 1992). En áreas afectadas se han introducido y cultivado especies vegetales que presentan nectáreos extraflorales, que les proporcionan alimentos ricos en carbohidratos y refugio a la fauna benéfica; además, estas plantas pueden alojar otras especies de insectos que también son hospederos de insectos benéficos, asegurándoles alimento y medio de subsistencia permanente; bajo estas circunstancias, parasitoides y depredadores mantendrán sus poblaciones a niveles altos (Calvache, 2001; Loria et al., 2000a,b; Argumero et al., 2000) Entre las plantas útiles a promover están solanáceas, malváceas (Mariau, 1993a) y las leguminosas, particularmente las de cobertura, como el kudzú tropical (Pueraria phaseoloides Benth) en donde se alimentan larvas de varios lepidópteros que mantienen activa una población base de parasitoides, la cual puede incrementarse durante la explosión de algún defoliador, como O. cassina (Mexzón y Chinchilla 1996, 1999). Al menos 75 especies de plantas pertenecientes a varias familias han sido consideradas importantes en mantener la diversidad de la entomofauna en plantaciones comerciales de palma aceitera (Mexzón y Chinchilla 1991b). Entre ellas tenemos: Ageratum conyzoides L, Amaranthus spinosus L, Baltimora recta L, Byttneria aculeata Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 584-598. 2012 Rodríguez González et al. Tecnología agronómica de la palma aceitera y manejo integrado de Opsiphanes cassina (Jacq.) Jacq, Cassia reticulata (Willd) Pittier, Cassia stenocarpoides (Standeley) Britton, Chamaesyce gossypifolia Mills, Cissus sicyoides L, Crotalaria sp, Geophilla repens (L.) I.M.Johnst, Melanthera aspera (Jacq.) Rendle, Pueraria phaseoloides Benth, Scleria melaleuca Rchb. ex Schltdl & Cham, Solanum americanum Mill, S. jamaicense Mill, Triumfetta semitriloba L, T. lappula Vell; y Urena sp, señaladas por atraer abundante fauna benéfica (Mexzón y Chinchilla 1991a,b; Mexzon 1992; Argumero et al., 2000). Las consideradas malezas Amaranthus spinosus y Chamaesyce gossypifolia atrajeron a Casinaria sp; Cassia reticulata y Triumfetta semitriloba fueron atractivas para Cotesia spp. (Mexzón et al., 1996). En palma aceitera existen especies vegetales altamente efectivas para un eficiente manejo integrado de plagas por el significativo incremento del parasitismo natural, destacándose Sida rhombifolia L, Cassia tora L, C. reticulata (Willd) Pittier, Hyptis capitata Jacq, H. atrorubens Point, Borreria laveis (Lam.) Griseb y Croton trinitatis (Millsp); siendo esta última la planta con mejores características para el establecimiento y mantenimiento de parasitoides de insectos defoliadores (Aldana et al., 1997). Además del reconocimiento, siembra y protección de las especies de plantas beneficiosas, hay otras tácticas que ayudan a mantener una población activa y abundante de parasitoides y depredadores, como son el control de malezas en banda, o bien evitarlo durante los periodos del año en que normalmente ocurren los incrementos poblacionales de insectos plaga (Chinchilla, 2003). En infestaciones altas de insectos plaga pueden presentarse enfermedades causadas por hongos y virus (Chinchilla, 2003). Comúnmente se presenta una virosis (poliedrosis nuclear) que ayuda a regular las poblaciones de larvas, el virus también puede aplicarse en el campo, de forma terrestre o aérea, preparando soluciones con larvas enfermas. Estas soluciones artesanales tienen la ventaja de ser específicas y pueden conservarse refrigeradas por largo tiempo y utilizarse cuando aparezcan nuevos brotes del insecto (Mariau y Genty, 1992). También pueden encontrarse larvas afectadas por hongos entomopatógenicos como Beauveria sp. y Nomuraea sp, y como en los virus, se recomienda el uso de “biopreparados” artesanales (Vera, 2000). Entre los patentados biológicos, aquellos a base de Bacillus thuringiensis son efectivos en contra de larvas jóvenes de O. cassina en dosis de 1kg/ha (Chinchilla 2003; Howard et al., 2001; Jiménez, 1980). Varias especies de parasitoides afectando huevos, larvas y pupas de O. cassina, fueron identificados en la finca El Águila. Ellos, en conjunto, pueden ayudar a reducir las poblaciones del insecto (Rodríguez, 2006). El parasitismo más importante lo ejerció Cotesia sp, sobre larvas del V instar, el cual contribuyó en la reducción de la población larval. Este parasitoide se encontró de septiembre a diciembre de 2001 y de julio a agosto de 2002 (Figura 1); durante esos lapsos el parasitismo de larvas del V instar siempre se mantuvo, en promedio, por encima del 50%. Durante las liberaciones de este parasitoide es importante considerar que la lluvia favorece el desarrollo de sus poblaciones. El parasitismo global de huevos fue ejercido por Telenomus sp., Anastatus sp. y una especie no identificada de Eulophidae (Rodríguez, 2006) . Esos parasitoides contribuyeron con la disminución de las poblaciones en generaciones sucesivas. Ellos estuvieron presentes en el 2001 en los lapsos: finales de agosto a septiembre y finales de octubre a noviembre. En el 2002 se detectaron a finales de enero (Figura 1). Pareciera que condiciones extremas de alta humedad interfieren con la presencia de estos parasitoides en el campo. En pupas, se identificó Conura maculata Fabricius, como segundo agente de control natural importante responsable de la mortalidad del insecto. Este parasitoide se detectó durante dos lapsos bien definidos del año, de octubre a noviembre de 2001 y en mayo de 2002. Entre mediados de octubre (semana 41) a mediados de noviembre (semana 45) se obtuvo un parasitismo en pupas que varió entre 14,29 % y 100%, con un promedio de 66,19. Durante un lapso bien prolongado desaparece el parasitismo; para luego detectarse en mayo (semana 18 a la 20) durante este periodo se registró un parasitismo de 100 %. Los lapsos señalados coincidieron con inicio de lluvias con precipitaciones moderadas entre 190 a 243 mm y abundancia relativa de pupas (Rodríguez, 2006) Finalmente, para el control biológico, es recomendable la siembra y mantenimiento de plantas nectaríferas, especialmente Croton trinitatis Mills y Solanum hirsutum L, ya que en junio, se observaron Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 584-598. 2012 593 Rodríguez González et al. Tecnología agronómica de la palma aceitera y manejo integrado de Opsiphanes cassina varios chalcididos alimentándose de ellas, de esta manera contribuyen esas plantas a mantener la biodiversidad del agroecosistema. Estas plantas requieren un manejo adecuado para que no compitan ni interfieran con el normal desarrollo del cultivo, ni con la aplicación de prácticas agronómicas. Control químico El uso de insecticidas organosintéticos es la última alternativa a la que debe recurrirse y sólo en casos inevitables cuando la plaga rebasa las medidas de control biológico. En lo posible, utilizar insecticidas de acción específica (Vera, 2000; Mariau, 1993b). Para un control químico racional en palma aceitera, se requiere de la elección de un insecticida selectivo, de baja toxicidad, a dosis reducida, que ejerza las menores perturbaciones ecológicas de las plantaciones. También es indispensable definir el momento de la aplicación a través del seguimiento poblacional de las plagas y de sus enemigos naturales, mediante muestreos periódicos, los cuales permitirán evaluar el riesgo efectivo en función de los umbrales económicos establecidos (Vera, 2000; Mariau, 1993b; Desmier, 1987). Los insecticidas comúnmente recomendados contra larvas defoliadoras en palma aceitera son: triclorfon (Dipterex), monocrotofós (Azodrín), carbaril (Sevín), cipermetrina (Cymbush, Ripcord), deltametrina (Decis), fenvalerato (Sumicidin), Baccillus thuringiensis (insecticida biológico: Thuricide, Dipel 8 L), triflumurón (Alsystin) y diflubenzurón (Dimilin) (Chung et al., 1996; Mexzón et al., 1996; Mariau 1993b; Genty et al., 1978; Genty, 1978). Cruz y Reyes (1991), señalan que los nuevos insecticidas inhibidores de la síntesis de la quitina (bencilúreas: triflumurón y diflubenzurón) constituyen una alternativa de reemplazo de productos de alta toxicidad, tal y como se demostró en el control de Euprosterna elaeasa Dyar (defoliador de la palma aceitera); esos autores recomiendan probarlos en otras especies defoliadoras; sin embargo, Mariau (1993b), señala que todas las plagas son controladas con cierto grado de eficacia por enemigos naturales, siendo estos últimos, por lo general, muy sensibles a la mayoría de los insecticidas de síntesis, por lo que deben utilizarse en casos de estricta necesidad. 594 Existen tres métodos de aplicación de insecticidas en palma aceitera: aspersión (terrestre, aérea), inyección por el estipe y absorción radical (Mariau y Genty, 1992). La aspersión es el método convencional empleado para la aplicación de agroquímicos en viveros y plantas jóvenes, se utilizan equipos portátiles de presión manual o de motor. Las atomizaciones aéreas (avión o helicóptero) se realizan en árboles de mayor edad, ya que permiten intervenir grandes superficies en plazos muy cortos. A falta de ellos, puede recurrirse a los termonebulizadores, pudiéndose multiplicar los equipos y cubrir áreas extensas; sin embargo, es imperativo utilizarlos en ausencia total de viento, requisito que se cumple en la mayoría de los casos en las noches (Mariau, 1993b). En aspersiones aéreas, Salas (1992) sugiere que cuando los ataques de O. cassina son muy fuertes aplicar 2 Kg/ha de carbaril. Desde la década de los 80, se emplean las propiedades sistémicas de varios insecticidas en las técnicas de tratamientos endoterapéuticos en plantaciones de palma aceitera, entre ellas están la inyección por el estipe y la absorción radical (Mariau y Genty, 1992). Mundialmente, la inyección de insecticidas por el estipe ha sido eficaz en contra de numerosas plagas (Mariau y Genty, 1992; Mariau et al., 1979); pero su aplicación necesita un equipo relativamente frágil y costoso. La inyección tradicionalmente consiste en horadar con un tubo de 19 mm de diámetro en ángulo de 40° el estipe de las palmas, hasta una profundidad de 20 cm a 60 cm del suelo e inyectar en esta perforación, con una pistola dosificadora, un insecticida sistémico. La perforación es sellada con un tapón de madera o plástico (Chung et al., 1996; Mariau, 1993a; Mariau et al., 1979). Este sistema se ha modificado: el diámetro del tubo se redujo a 6 mm y la perforación a 12 cm de profundidad, el insecticida se aplica con una jeringa y el orificio no se tapona; esta variante, muy generalizada, es conocida como microinyección (Aldana 1996). Con estas inyecciones se reduce el número de tratamientos y se controlan fácilmente plagas barrenadoras, minadoras y defoliadoras, sus aplicaciones dependen poco de las condiciones climáticas y no tienen efectos negativo sobre la fauna benéfica (Chung et al., 1996; Mariau, 1993a; Mariau et al., 1979), pero poseen el inconveniente de que en la herida frecuentemente se manifiesta una necrosis de los tejidos, por ello, sugieren no reinyectar el mismo árbol antes de los 15 ó 16 meses siguientes, Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 584-598. 2012 Rodríguez González et al. Tecnología agronómica de la palma aceitera y manejo integrado de Opsiphanes cassina tampoco deben inyectarse árboles menores de 6 años, por el riesgo sanitario que implican las perforaciones que comprometen el futuro de la planta. La absorción radical es una técnica sencilla, consiste en cavar en el suelo , en el área de plateo a 80 cm del estipe y seccionar perpendicularmente a unos 30 cm una o dos raíces primarias sanas, gruesas, que no estén rotas, ni curvas, ni cicatrizadas, a estas raíces se les hace un corte uniforme, y se colocan profundamente dentro de una bolsa plástica de 12 x 15 cm (para unos 8 cm3 de emulsión) que contiene la dosis del insecticida sistémico líquido, y se amarra la abertura de la bolsa (Aldana, 1996). Para mejorar la absorción del producto las raíces son mantenidas inclinadas con un poco de tierra; normalmente la absorción se completa entre 19 y 72 horas. Esta técnica posee las ventajas de no causar ningún daño a la planta, permite sucesivos tratamientos, y no afecta directamente la fauna benéfica (Mariau, 1993a; Mariau y Genty, 1992; Ginting y Desmier, 1987). En plantas jóvenes, se recomienda realizar el tratamiento mediante la técnica de absorción de insecticida por una o varias raíces (absorción radical) (Ginting y Desmier, 1987). Este método es especialmente apropiado para tratar pequeños focos que no excedan un centenar de hectáreas, ya que no debe olvidarse el costo elevado de la operación, y así como en plantaciones de pequeños productores (Mariau y Genty, 1992). Los insecticidas más adecuados para este método son los organo-fosforados monocrotofós y metamidofós en dosis de 7 a 14 g de ingrediente activo por planta. Por lo general, la dosis de 7 g de monocrotofós resulta suficiente para la mayoría de las plagas, principalmente larvas defoliadoras (Chung et al., 1996; Mariau y Genty, 1992). Este producto se utilizó inicialmente para el control de la chinche de encaje, Leptopharsa gibbicarina Froeschner, su aplicación se adoptó como la gran solución, sin medir los efectos secundarios y sus consecuencias, especialmente el de notar que otros insectos eran afectados; sin embargo, con el paso de los años, se han tenido que incrementar la dosis, hasta 26 g, y la frecuencia de aplicación, debido a que las especies plaga han adquirido cierto grado de resistencia (Aldana, 1996), acentuándose cada vez el problema por la reducción de las poblaciones de insectos benéficos y la conversión de las plagas secundarias en primarias (Aldana, 1996; Hoong y Hoh, 1992). También se han observado efectos negativos en las poblaciones del polinizador Elaeidobius kamerunicus Faust, motivado a que, como el producto llega a todos los órganos de la planta, afecta a los adultos y las larvas que se alimentan de las inflorescencias; afortunadamente, las poblaciones son elevadas, pero cuando el área tratada es muy grande, la polinización se reduce drásticamente afectando la formación de frutos y por ende la producción (Aldana, 1996). Si por alguna eventualidad el insecto se acerca o sobrepasa el umbral económico (7 a 10 larvas/hoja número 25 en 2 ó 4 árboles por hectárea), lo que obligaría a la aplicación de algún insecticida, se sugiere aplicar el biológico Bacillus thuringiensis en dosis de 1 kg/ha para el control de larvas del I, II y III instar, debido a sus menores daños al follaje y a la vulnerabilidad de ellas al producto. Estas aplicaciones potencialmente se realizarían en los lapsos mayo a junio y agosto a septiembre (Figura 1), lapsos en donde los mencionados instares presentan las más altas poblaciones. CONCLUSIÓN Con un buen manejo agronómico del cultivo y la aplicación de tácticas recomendadas: captura de adultos con trampas, fortalecimiento del control biológico mediante la siembra de flora benéficas, y la recolección de pupas y de larvas del V instar (prepupa) es suficiente para mantener las poblaciones de O. cassina, por debajo del umbral económico, es decir, lograr un manejo de plagas exitoso, y no sería necesario el uso de ningún insecticida. LITERATURA CITADA Asociación Venezolana de Cultivadores de Palma Aceitera (ACUPALMA)-Fondo para la Investigación en Palma Aceitera (FONINPAL) 2005. Control de malezas en el cultivo de la Palma Aceitera. Material de Extensión, Monagas, Venezuela. Aldana, J. A. 1996. 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Lilián MORALES ROMERO 1 1 , Horacio GRILLO RAVELO 2, Nilo MAZA ESTRADA 1 y Ricardo GRAU 3 Instituto de Investigaciones de Viandas Tropicales (INIVIT), Apartado 6, Santo Domingo, C. P. 53 000, Villa Clara, Cuba; 2Centro de Investigaciones Agropecuarias (CIAP), Universidad Central de Las Villas. Carretera Camajuaní Km 6 ½. Santa Clara, Villa Clara, Cuba y 3Centro de Estudios de Informática, Universidad Central de Las Villas, Cuba. E-mails: [email protected], [email protected], [email protected] y [email protected] Autor para correspondencia Recibido: 28/03/2012 Fin de segundo arbitraje: 10/07/2012 Fin de primer arbitraje: 15/05/2012 Segunda revisión recibida: 15/07/2012 Primera revisión recibida: 22/06/2012 Aceptado: 20/07/2012 RESUMEN La chinche de encaje del aguacatero Pseudacysta perseae (Heid.) constituye la plaga de mayor importancia en plantaciones de aguacateros en Cuba. El objetivo del trabajo fue evaluar la efectividad de hongos entomopatógenos en el manejo de la plaga en condiciones de plantaciones de aguacateros. Se demostró que aplicaciones de Beauveria bassiana (Bals.) Bull., Metarhizium anisopliae (Metsch.) Sorok., y Lecanicillium (=Verticillium) lecanii (Zimm.) Zare & Gams (4 l/árbol y 4x1011 conidios/árbol) en condiciones de campo brindaron protección 92 días después de aplicado (dda) en más de 70% de efectividad biológica. La efectividad biológica de las aplicaciones se manifestó de forma ascendente entre los 16 y los 30 dda. A los 30 días dda todos los tratamientos mostraron efectividad biológica superiores a 90%. Las poblaciones de adultos y ninfas de la chinche fueron menores en los árboles tratados con hongos entomopatógenos respecto a las del Testigo. La susceptibilidad de poblaciones de P. perseae a los hongos entomopatógenos, brinda pautas para la posible implantación de una estrategia ecológica para el control de la chinche. Palabras Claves: Chinche de encaje del aguacatero, hongos entomopatógenos, control biológico. ABSTRACT The avocado lace bug Pseudacysta perseae (Heid.) constitutes the most important pest in avocado plantations in Cuba. The objective of this paper was to evaluate the entomopathogenic fungi effectiveness in the pest management of avocado plantations. Applications of Beauveria bassiana (Bals.) Bull., Metarhizium anisopliae (Metsch.) Sorok., and Lecanicillium (= Verticillium) lecanii (Zimm.) Zare & Gams (4 l/tree and conidia 4x1011/tree) in field conditions provided protection 92 days after application (DAA) in more than 70% of biological effectiveness. The biological application effectiveness was shown in ascending way between 16 and 30 DAA. At 30 dda, all treatments showed a biological efficacy exceeding 90%. The adult populations and lace bug nymphs were lower in trees treated with entomopathogenic fungi in relation to the control. The susceptibility of P. perseae populations to entomopathogenic fungi provides guidelines for the possible implementation of an ecological strategy to control the lace bug. Key words: avocado lace bugs, management, biological control INTRODUCCIÓN El aguacate, Persea americana Mill., cuya sinonimia más conocida es Persea gratissima Gaertn., constituye una especie valiosa como fruta dentro de su género (Cañizares, 1974). Catalogada por Peña et al. (1996) como el “Rey de los frutos”, pues de las frutas conocidas es la que posee más elementos nutritivos, tales como glúcidos, vitaminas, minerales, además de tener un agradable sabor. Como todos los cultivos tropicales, los aguacateros son susceptibles al ataque de un número considerable de insectos y otros animales que se alimentan en los diversos órganos de las plantas de las especies hortícolas del género Persea. (Peña et al., 1996). La aplicación de prácticas de sanidad del cultivo es importante, ya que generalmente los ataques por insectos, ácaros y hongos, inciden en todas las etapas de la vida del Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 599-608. 2012 599 Morales Romero et al. Efectividad de hongos entomopatógenos en el manejo de Pseudacysta perseae árbol, como son: crecimiento, desarrollo y producción, con una mayor repercusión de los daños en la madurez fisiológica de los frutos (Rodríguez, 1987; Peña et al., 1996). En 1996, se diagnosticó por primera vez en Cuba la presencia de P. perseae (Almaguel et al., 1997). El Instructivo Técnico del Cultivo en Cuba cita a P. perseae, Oiketicus kirbyi Guild, Paratetranychus yothersi Mc.G, Apate monachus (F.), Trialeurodes floridensis (Quaint.), Pachnaeus litus (Germ.), y Neotermes castaneus (Znyder) como las principales plagas que afectan el cultivo (IIFT, 2011). Durante casi un siglo P. perseae estuvo limitada en su distribución fundamentalmente a la península de La Florida y México, donde se catalogó como plaga de menor importancia en las plantaciones de aguacateros. Hasta el momento se señala la presencia de P. perseae en el sur de Estados Unidos y México (Brailovsky y Torre, 1986), Bermuda (Henry y Hiburn, 1990), Puerto Rico (Medina-Gaud et al., 1991), República Dominicana (Abud Antun, 1991), Venezuela (Sandoval y Cermeli, 2005), Guyana Francesa (Streito & Morival, 2006) y en Guadalupe y Martinica (Étienne, & Streito, 2008). Morales (2005) señala que los daños ocasionados por la chinche se describen como evidentes signos de decoloración por el haz y el envés de la hoja, los que coinciden con la ubicación de la colonia, que se incrementan, formando áreas de formas irregulares, necróticas, de color pardo, castaño claro. El tamaño de estas lesiones es muy variable, es frecuente encontrar varias en una sola hoja, las cuales llegan a unirse y se forman manchas que cubren casi toda la superficie de la hoja, disminuyendo notablemente el área útil para la actividad fotosintética. Las hojas maduras de aguacateros son preferidas por las chinches para su alimentación, por lo que la infección se produce desde los planos inferiores del follaje, avanzando hacia planos superiores. En plantas severamente atacadas, se observa la caída masiva de las hojas. MINAGRI (1999), reporta 100% de distribución de la plaga en Provincia La Habana, donde el 37% de las áreas presentó ataques intensos, y niveles más bajos en Alquízar, Güira de Melena, y otros territorios de la provincia. Almaguel et al. (1999) revelan que durante 1996 se produjeron severas afectaciones en los rendimientos, indicadas 600 por algunos productores como superiores al 50% con respecto a cosechas normales. Morales (2005) refiere que en la región de Villa Clara, esta chinche completa 11,27 generaciones al año, con el mayor número de ellas entre mayo y septiembre, lo que coincide con la época de cuajado y desarrollo acelerado de los frutos de aguacate. Morales y Grillo (2004) señalan que P. perseae se ha convertido en la plaga de mayor importancia económica, a tal punto que se puede afirmar que no es posible encontrar un aguacatero que no presente daños por la misma. Morales (2005), realizó aportes significativos al conocimiento de esta plaga acerca de la biología, morfología, ecología, daños y enemigos naturales, dados a conocer por primera vez en Cuba e instituye aspectos importantes para su manejo, de valor para establecer las estrategias y tácticas de defensa fitosanitaria. La autora establece aspectos positivos para el manejo de poblaciones de la chinche mediante el empleo de hongos entomopatógenos, manifestando que el hecho de que esas poblaciones se encuentren establecidas invariablemente en el envés de las hojas de los aguacateros, facilita en extremo que las aplicaciones de agentes de control pueda realizarse de abajo hacia arriba, cubriendo fácilmente esta cara de las hojas, al tiempo que el producto queda protegido de la acción degradante de la luz solar y el agua de lluvia, y se logra así una mayor persistencia de los propágulos en la zona en que se desarrolla la plaga. Otro aspecto positivo según Morales (2005), lo constituye el hecho que los hongos entomopatógenos evaluados encuentran sustrato apropiado en las excretas depositadas por la chinche, desarrollándose y esporulando con abundancia, lo que hace posible que las aplicaciones en campo de estos hongos pueden encontrar en dicho material un soporte apropiado para mantener sus poblaciones. Los resultados de susceptibilidad de poblaciones de P. perseae a los hongos entomopatógenos, brindan pautas para la posible implantación de una estrategia ecológica para el control de la chinche, reportando en gran medida ventajas de carácter ecológico, económico y de protección a la salud humana, y más aún tratándose de un cultivo cuya producción está concentrada fundamentalmente en estructuras que conforman el sector privado (fincas, arboledas, patios, etc.) donde el desconocimiento y empleo de químicos sería de un alto riesgo para personas y animales. Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 599-608. 2012 Morales Romero et al. Efectividad de hongos entomopatógenos en el manejo de Pseudacysta perseae El objetivo del presente trabajo es Evaluar la efectividad de hongos entomopatógenos en el manejo de poblaciones de la chinche en plantaciones de aguacateros, constituye el objetivo del presente trabajo. Los aportes en ese campo constituirán un punto de partida para seguir con la tarea de sentar bases sólidas y encontrar una salida ecológica concreta a este problema fitosanitario en favor de la agricultura sostenible. entomopatógenos se realizó el mismo día que se hizo el primer conteo. MATERIALES Y MÉTODOS Lecanicillium lecanii: Cepa aislada de adultos de P. perseae parasitados en la Finca “Mádam”, Jovellanos. Matanzas. (2,56 x 108 conidios/gramo) y Viabilidad 96%. Para el caso donde se emplearon cepas aisladas de adultos parasitados, el aislamiento e identificación de la cepa se realizó en el laboratorio de Taxonomía del CIAP y fue corroborado en el laboratorio Provincial de Sanidad Vegetal El experimento comenzó en marzo de 2010, en la finca de un productor privado perteneciente a la Cooperativa de Créditos y Servicios (CCS) El Vaquerito, ubicada en Carretera a Camajuaní Km 2, cercana a la ciudad de Santa Clara en la provincia de Villa Clara, Cuba. Se establecieron cuatro tratamientos: Beauveria bassiana (Bals.) Bull. (Bb); Metarhizium anisopliae (Metsch.) Sorok. (Ma), y Lecanicillium (=Verticillium) lecanii (Zimm.) Zare & Gams (Ll) y Testigo (T). Cada tratamiento estuvo representado por 12 árboles distribuidos completamente al azar. Los árboles, procedentes de posturas injertadas en vivero, se encontraban al inicio de la etapa productiva, con 4 a 6 m de altura, de cuatro años de edad, con un marco de plantación de 8 X 10 m, sobre un suelo pardo con carbonato, sin sistema de riego. Las evaluaciones consistieron en tomar seis hojas por cada árbol, la toma de las mismas se realizó al azar y homogéneamente distribuidas en todo el árbol. Las hojas se colocaron en bolsas de papel se trasladaron al Laboratorio de Taxonomía del Centro de Investigaciones Agropecuarias (CIAP) y con ayuda de un microscopio estereoscópico se inspeccionaba el envés de las mismas y se evaluaban los siguientes parámetros: Total de adultos (A)/hoja, total de ninfas (N)/hoja, total de adultos + ninfas (A+N)/hoja, promedio de A+N/hoja, porcentaje de A con respecto a A+N, porcentaje de N con respecto a A+N, y relación N:A. Se realizaron un total de 17 muestreos, desde marzo de 2010 hasta febrero de 2011, después de haber realizado la cosecha de los frutos, comenzado la etapa de floración. Los mismos se realizaron con frecuencia quincenal hasta el mes de septiembre, a partir de esa fecha se realizaron con frecuencia mensual. La aplicación de los hongos Hongos: los biopreparados procedían de: Beauveria bassiana: Cepa aislada de adultos de P. perseae parasitados en la Finca “Mádam”, Jovellanos. Matanzas (7,4 x 108 conidios/gramo) y Viabilidad 94%). Metarhizium anisopliae: Producto comercial procedente del CREE MINAG. San Diego. Municipio Cifuentes. (Cepa LMa – 11), (2,54 x 106 conidios/gramo) y Viabilidad 96%. Para las aplicaciones, a partir de estos productos se prepararon suspensiones acuosas a una concentración de 107 conidios/ml y se adicionó 0,5% de producto tensoactivo (Tween 80). Para determinar con certeza la efectividad de cada agente de control se utilizó una asperjadora para cada especie de hongo entomopatógeno empleado, del tipo Asperjadora Manual Solo 425 – 475 Kleinmotoren GMBH. Alemania, con capacidad de 15 litros de modo que se lograra una buena cobertura del envés de las hojas, a razón de 4 l/árbol de solución final, resultando así 4 x 1011 conidios/árbol. A los doce árboles correspondientes al tratamiento Testigo (T) se le aplicó solamente agua + tensoactivo. La aplicación para el caso de todos los tratamientos se realizó en horas de la tarde, cuando estaba declinando el sol. La efectividad biológica (ET), se determinó sobre la base de la reducción de las poblaciones, siguiendo el modelo que se basa en el nivel de la población de la plaga en el campo antes y después de la aplicación de hongos entomopatógenos, y además se tomó como referencia los árboles correspondientes al Testigo. La ET fue calculada por la Fórmula Henderson-Tilton (1955). Para la selección de dicha fórmula se tuvieron en cuenta dos factores: evaluación de individuos vivos y poblaciones no uniformes, entendiéndose por esto cuando las poblaciones en el testigo varían. Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 599-608. 2012 601 Morales Romero et al. Efectividad de hongos entomopatógenos en el manejo de Pseudacysta perseae n en Co antes del tratamiento x n en T después del tratamiento ET(%) = 1 - x 100 n en Co después del tratamiento x n en T antes del tratamiento Donde: n = población de insectos (A+N), T = Tratamiento Co = Testigo La evaluación referida a cantidad de insectos (A/hoja; N/hojas y A +N/hoja) y el cálculo del porcentaje (%) de la (ET) se realizó 15 días después de la aplicación (dda). Las variables climáticas: precipitación, temperaturas máxima, mínima y media; y humedad relativa, se tomaron de la Estación Meteorológica Automatizada THIES Clima (Alemania), ubicada en la Estación Experimental Agrícola “Álvaro Barba Machado” de Universidad Central de Las Villas (UCLA), situada a dos km de la plantación de aguacateros en estudio. Los datos computados en todos los muestreos fueron analizados estadísticamente mediante un test Chi – cuadrado. Para el caso de comparación de A+N entre tratamientos se utilizó un análisis de varianza no paramétrico de Kruskal – Wallis. El cálculo de la significación se hizo también con ayuda de técnicas de simulación de Monte Carlo. Se correlacionaron las poblaciones de A+N y las efectividades biológicas de la aplicación de hongos entomopatógenos con las variables climáticas: promedio de temperatura máxima, media y mínima, humedad relativa y lluvia acumulada 15 días antes de la fecha en que se realizaron los conteos o evaluaciones, se tuvieron en cuenta las correlaciones no paramétricas según el coeficiente de Tau b de Kendall. Todo el procesamiento estadístico fue realizado en el Centro de Estudios de Informática de la Universidad Central de las Villas con ayuda del paquete SPSS (Statistical Package for the Social Sciences) Versión 15.0.1 para Windows. RESULTADOS Y DISCUSIÓN Las poblaciones de adultos más ninfas (A+N), no mostraron diferencias estadísticas significativas entre tratamientos en el primer y segundo conteo (Cuadro 1), aunque en el primer conteo las poblaciones en los árboles del tratamiento correspondiente a Bb fueron ligeramente superiores al resto de los tratamientos, los cuales se distribuyeron así: Bb > Ll > Ma > T. En los conteos 3, 4, y 5 (30, 46, y 61 dda respectivamente), las poblaciones (A+N) fueron menores en los árboles de los tratamientos con hongos entomopatógenos respecto a las del T, con diferencias estadísticas altamente significativas. No Cuadro 1. Número de total de adultos + ninfas entre los cuatro tratamientos utilizando un análisis de varianza no paramétrico de Kruskal Wallis en aguacate (Persea americana Mill.) en Santa Clara, Villa Clara, Cuba. Conteos dda † Trat. Bb Ll Ma Testigo Sig. Conteos dda Trat. Bb Ll Ma Testigo Sig. 1 0 2 16 3 30 9 123 31,33 a 25,79 a 20,08 a 20,79 a 0,166 10 140 24,12 a 20,42 a 24,54 a 28,92 a 0,493 11 155 20,75 b 19,58 b 22,38 b 35,29 a 0,003 12 185 24,29 ab 22,04 b 17,54 b 34,13 a 0,002 24,04 b 21,08 b 16,54 c 36,33 a 0,002 24,92 b 24,25 b 12,46 c 36,38 a 0,000 28,54 a 21,54 b 15,67 c 32,25 a 0,001 4 5 46 61 Medias de rango 22,17 b 21,96 b 22,38 b 25,71 b 21,04 b 18,71 b 32,42 a 31,63 a 0,004 0,005 13 14 199 228 Medias de rango 28,75 ab 27,25 a 22,92 b 21,54 b 15,83 c 16,71 b 30,50 a 32,50 a 0,004 0,002 6 77 7 92 8 107 20,88 b 27,63 a 16,00 b 33,50 a 0,008 15 260 22.96 b 25,25 b 17,13 b 32,67 a 0,004 16 292 25,38 ab 23,29 b 18,63 b 30,71 a 0,182 17 324 24,67 a 25,08 a 24,63 a 23,63 a 0,997 26,63 a 25,04 a 25,83 a 20,50 a 0,717 21,71 a 26,50 a 21,00 a 22,50 a 0,457 † dda: Días después aplicado; Trat: Tratamientos; Sig: Significación; Bb: Beauveria bassiana (Bals.) Bull; Ma: Metarhizium anisopliae (Metsch.) Sorok. (Ma) y Ll: Lecanicillium (=Verticillium) lecanii (Zimm.). Letras diferentes dentro de un mismo conteo (columnas) indican promedios estadísticamente diferentes (p ≤ 0,05). 602 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 599-608. 2012 Morales Romero et al. Efectividad de hongos entomopatógenos en el manejo de Pseudacysta perseae hubo diferencias estadísticas (p < 0,05) entre los tratamientos Bb, Ll, y Ma. A partir del conteo 6 y hasta el 14 (77 a 228 dda), las poblaciones en los árboles de los tratamientos con hongos entomopatógenos fueron inferiores numéricamente a los del Testigo, con significación estadística variable (Cuadro 1). En los conteos 15 y 16 (260 a 292 dda), las poblaciones en los árboles del Testigo fueron inferiores numéricamente a las poblaciones de los árboles tratados. Esta condición se debió al hecho de que las hojas de los árboles del tratamiento Testigo habían experimentado una mayor cantidad de daño que la del resto de los tratamientos y a partir del conteo 15 estos árboles comenzaron a defoliarse rápidamente, disminuyendo con ello las poblaciones de la plaga. En la Figura 1 se muestran las interacciones bióticas y abióticas, reflejando en un gráfico anual las principales variantes del clima (humedad relativa, temperatura y precipitaciones), efectividades técnicas y poblaciones del insecto, así como las diferentes fases fenológicas del cultivo. En la Figura 1 se observa que la ETse manifestó de forma ascendente entre 16 y 30 dda. En un análisis de la relación cultivo - plaga - clima, se observa como las poblaciones (A + N) de la chinche en los árboles sometidos a tratamientos con hongos entomopatógenos fueron inferiores a las del Testigo bajo esas condiciones. En la literatura internacional consultada no hay referencia del control microbiológico de P. perseae. La ET del tratamiento Bb fue superior (62,6%) a la ET de Ll (54%) y Ma (61%) a los 16 dda. A los 30 días dda todos los tratamientos mostraron ET superiores a 90%. Los mayores valores se mostraron a los 46 dda para el caso de Bb (97,8%) y Ma (94%). La ET del tratamiento Ll exhibió su expresión más alta a los 30dda. La ET de Bb y Ma comenzaron a disminuir a los 77 dda, el tratamiento Ll a partir de los 61 dda, aunque hasta los 92 dda todas las ET mostraban valores superiores al 70%. Según Vázquez (2003) cuando la efectividad técnica en campo oscila entre 60-70 % los resultados son aceptables, sobre todo para los hongos entomopatógenos, los cuales pueden causar epizootias, si las condiciones ambientales son óptimas y que efectividades mayores son indicios de preparado, con alta virulencia. La aplicación de los entomopatógenos brindó protección 92 dda con más de 70% de efectividad técnica, coincidiendo con la fase fenológica de cuajado y desarrollo acelerado de los frutos, en la cual la superficie foliar constituye un factor condicionante del desarrollo del frutal, existiendo una relación entre número de hojas y calidad y cantidad de frutos por planta. Rodríguez (1987) señala que el desarrollo de la baya del aguacate y de los frutos en general está en función de la división celular, engrosamiento y maduración, de allí la importancia del factor cantidad de hojas o superficie foliar, debido a que las hojas son las productoras de las sustancias hidrocarbonadas por medio de la fotosíntesis; estas sustancias serán trasladadas al fruto en la fase de engrosamiento. Esta alimentación, según el autor, dependerá del nivel fotosintético determinado por el número de hojas, que condiciona el volumen y cualidades del fruto. Las poblaciones de (A+N) aumentaron notablemente a partir de los 140 dda (Conteo 10), cuando las efectividades técnicas de Bb, Ll y Ma eran de 75%, 60% y 65% respectivamente. Almaguel et al. (1999) refieren a dimetoato 38CE a 0,04% i.a. como el mejor control de la chinche en plantaciones de fomento de un año, seguido por aplicaciones de B. bassiana a 100 g/l (108 UfC/ml). Los autores manifiestan que con una sola aplicación de este entomopatógeno, a los 30 días, se obtuvo una reducción considerable de la infestación. En los conteos poblacionales de P. perseae se detectó; frecuentemente, la presencia de los hongos entomopatógenos aplicados desarrollándose sobre las excretas de P. perseae, aunque este aspecto no se analizó estadísticamente, este resultado, corrobora lo expresado por Morales (2005) quien indica que los hongos entomopatógenos B. bassiana y M. anisopliae, inoculados sobre las excretas se desarrollaron perfectamente, esporulando con abundancia. Las excretas de la chinche depositadas en las puestas pueden servir de sustrato apropiado para que los hongos entomopatógenos desarrollen sus colonias en condiciones de campo, la autora refiere además que las excretas de P. perseae contienen dos fracciones correspondientes ambas a carbohidratos y contenidos de Mg y Ca (0,505 y 0,403% respectivamente) entre otros elementos (Fe, Cu, Zn, K y Na), que muestran acción estimulante sobre el desarrollo de los microorganismos. En los Cuadros 2, 3 y 4 se expresan las correlaciones tiempo (en días), temperatura máxima, temperatura media, temperatura mínima, humedad relativa, lluvia acumulada y ET de las aplicaciones de Bb, Ll y Ma en el período de 0 a 140 dda (conteo 110), según Coeficientes Tau - b de Kendall. Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 599-608. 2012 603 Morales Romero et al. Efectividad de hongos entomopatógenos en el manejo de Pseudacysta perseae Figura 1. Interacciones bióticas y abióticas de la humedad relativa, temperatura, precipitación y las diferentes fases fenológicas del cultivo de aguacate (Persea americana Mill.) en Santa Clara, Villa Clara, Cuba. A. Total de adultos/hoja; N: Total de ninfas/hoja; Bb: Beauveria bassiana (Bals.) Bull; Ma: Metarhizium anisopliae (Metsch.) Sorok. (Ma) y Ll: Lecanicillium (=Verticillium) lecanii (Zimm.). 604 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 599-608. 2012 Morales Romero et al. Efectividad de hongos entomopatógenos en el manejo de Pseudacysta perseae La ET y la humedad relativa correlacionaron positiva y significativamente (p < 0,05) es decir, que cuando la humedad relativa aumenta, la efectividad del tratamiento se ve favorecida. Además, se refleja una correlación negativa y significativa para p < 0,01 entre la ET y (A +N). Cuando la ET Cuadro 2. Correlaciones entre el tiempo (en días), temperatura máxima, temperatura media, temperatura mínima, humedad relativa, lluvia acumulada, total de adultos + ninfas y efectividad biológica, en el tratamiento Beauveria bassiana , mostrándose los coeficientes no parámetricos según Tau b de Kendall. † Tiempo (días) Temperatura máxima (ºC) Temperatura media (ºC) Temperatura mínima (ºC) Humedad Relativa (%) Lluvia acumulada Total adultos + ninfas Efectividad Técnica Tiempo (días) CC 1,000 Sig. CC 0,629* Sig. 0,012 CC 0,689** Sig. 0,006 CC 0,600* Sig. 0,016 CC 0,539* Sig. 0,031 CC 0,156 Sig. 0,531 CC -0,366 Sig. 0,173 CC 0,467 Sig. 0,060 Temp. máxima 0,629* 0,012 1,000 0,854** 0,001 0,539* 0,031 0,432 0,087 0,180 0,472 -0,171 0,527 0,449 0,072 Temp. media 689** 0,006 0,854** 0,001 1,000 0,644** 0,009 0,584** 0,020 0,022 0,929 0,511* 0,040 -0,310 0,249 Temp. Mínima 0,600* 0,016 0,539* 0,031 0,644** 0,009 1,000 0,674** 0,007 0,289 0,245 -0,197 0,463 0,422 0,089 Humedad relativa 0,539* 0,031 0,432 0,087 0,584** 0,020 0,674** 0,007 1,000 0,449 0,072 0,360 0,151 0,607* 0,016 Lluvia Acumu. 0,156 0,531 0,180 0,472 0,022 0,929 0,289 0,245 0,449 0,072 1,000 0,254 0,345 -0,022 0,929 Adultos +Ninfas -0,366 0,173 -0,171 0,527 0,511* 0,040 -0,197 0,463 0,360 0,151 0,254 0,345 1,000 -,704** 0,009 Efectiv. técnica 0,467 0,060 0,449 0,072 -0,310 0,249 0,422 0,089 0,607* 0,016 -0,022 0,929 -0,704** 0,009 1,000 † CC: Coeficiente de correlación y Sig. Significación ** Correlación significativa para p < 0,01 y * Correlación significativa para p < 0,05 Cuadro 3. Correlaciones entre el tiempo (en días), temperatura máxima, temperatura media, temperatura mínima, humedad relativa, lluvia acumulada, total de adultos + ninfas y efectividad biológica, en el tratamiento Lecanicillium (=Verticillium) lecanii, mostrándose los coeficientes no parámetricos según Tau b de Kendall. † Tiempo (días) Temperatura máxima (ºC) Temperatura media (ºC) Temperatura mínima (ºC) Humedad Relativa (%) Lluvia acumulada Total adultos + ninfas Efectividad Técnica Tiempo (días) CC 1,000 Sig. CC 0,629* Sig. 0,012 CC 0,689** Sig. 0,006 CC 0,600* Sig. 0,016 CC 0,539* Sig. 0,031 CC 0,556 Sig. 0,531 CC 0,733** Sig. 0,003 CC -0,535* Sig. 0,046 Temp. máxima 0,629* 0,012 1,000 0,854** 0,001 0,539* 0,031 0,432 0,087 0,180 0,472 0,629* 0,012 -0,229 0,399 Temp. media 0,689** 0,006 0,854** 0,001 1,000 0,644* 0,009 0,584* 0,020 0,022 0,929 0,689** 0,006 -0,366 0,173 Temp. Mínima 0,600* 0,016 0,539* 0,031 0,644* 0,009 1,000 0,674** 0,007 0,289 0,245 0,689** 0,006 -0,366 0,173 Humedad relativa 0,539* 0,031 0,432 0,087 0,584* 0,020 0,674** 0,007 1,000 0,449 0,072 0,629* 0,012 -0,229 0,399 Lluvia Acumu. 0,556 0,531 0,180 0,472 0,022 0,929 0,289 0,245 0,449 0,072 1,000 0,244 0,325 0,085 0,753 Adultos +Ninfas 0,733** 0,003 0,629* 0,012 0,689** 0,006 0,689** 0,006 0,629* 0,012 0,244 0,325 1,000 -0,648* 0,016 Efectiv. técnica -0,535* 0,046 -0,229 0,399 -0,366 0,173 -0,366 0,173 -0,229 0,399 0,085 0,753 -0,648* 0,016 1,000 † CC: Coeficiente de correlación y Sig. Significación ** Correlación significativa para p < 0,01 y * Correlación significativa para p < 0,05 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 599-608. 2012 605 Morales Romero et al. Efectividad de hongos entomopatógenos en el manejo de Pseudacysta perseae transcurre el tiempo lo que evidencia una correlación directa y significativa para p < 0,01. Existe la tendencia a que las poblaciones en el testigo también aumenten cuando las temperaturas máximas, media y mínima muestren valores altos, por encima de 30,8; 24,2 y 18,5 ºC respectivamente. Para el caso de las disminuye, aumentan las poblaciones del insecto en el tratamiento B. bassiana (Cuadro 2). Cuando se analizan estas correlaciones en el tratamiento Testigo (Cuadro 5), se puede señalar que las poblaciones de (A + N) aumentan a medida que Cuadro 4. Correlaciones entre el tiempo (en días), temperatura máxima, temperatura media, temperatura mínima, humedad relativa, lluvia acumulada, total de adultos + ninfas y efectividad biológica, en el tratamiento Metarhizium anisopliae , mostrándose los coeficientes no parámetricos según Tau b de Kendall. † Tiempo (días) Temperatura máxima (ºC) Temperatura media (ºC) Temperatura mínima (ºC) Humedad Relativa (%) Lluvia acumulada Total adultos + ninfas Efectividad Técnica Tiempo (días) CC 1,000 Sig. CC 0,629* Sig. 0,012 CC 0,689** Sig. 0,006 CC 0,600* Sig. 0,016 CC 0,539* Sig. 0,031 CC 0,156* Sig. 0,031 CC 0,422 Sig. 0,089 CC -0,278 Sig. 0,297 Temp. máxima 0,629* 0,012 10,000 0,854** 0,001 0,539* 0,031 0,432 0,087 0,180 0,472 0,405 0,106 -0,085 0,753 Temp. media 0,689** 0,006 0,854** 0,001 10,000 0,644** 0,009 0,584* 0,020 0,022 0,929 0,467 0,060 -0,167 0,532 Temp. Mínima 0,600* 0,016 0,539* 0,031 0,644** 0,009 10,000 0,674** 0,007 0,289 0,245 0,378 0,128 -0,056 0,835 Humedad relativa 0,539* 0,031 0,432 0,087 0,584* 0,020 0,674** 0,007 Lluvia Acumu. 0,156* 0,031 0,180 0,472 0,022 0,929 0,289 0,245 0,449 0,072 10,000 0,449 0,072 0,315 0,209 0,085 0,753 10,000 -0,067 0,788 0,333 0,211 Adultos +Ninfas 0,422 0,089 0,405 0,106 0,467 0,060 0,378 0,128 0,315 0,209 -0,067 0,788 10,000 -0,667* 0,012 Efectiv. técnica -0,278 0,297 -0,085 0,753 -0,167 0,532 -0,056 0,835 0,085 0,753 0,333 0,211 -0,667* 0,012 10,000 † CC: Coeficiente de correlación y Sig. Significación ** Correlación significativa para p < 0,01 y * Correlación significativa para p < 0,05 Cuadro 5. Correlaciones entre el tiempo (en días), temperatura máxima, temperatura media, temperatura mínima, humedad relativa, lluvia acumulada, total de adultos + ninfas y efectividad biológica, en el tratamiento Testigo, mostrándose los coeficientes no parámetricos según Tau b de Kendall. † Tiempo (días) Temperatura máxima (ºC) Temperatura media (ºC) Temperatura mínima (ºC) Humedad Relativa (%) Lluvia acumulada Total adultos + ninfas CC Sig. CC Sig. CC Sig. CC Sig. CC Sig. CC Sig. CC Sig. Tiempo (días) 1,000 0,629* 0,012 0,689** 0,006 0,600* 0,016 0,539* 0,031 0,156 0,531 0,822** 0,001 Temp. máxima 0,629* 0,012 1,000 0,854** 0,001 0,539* 0,031 0,432 0,087 0,180 0,472 0,584* 0,020 Temp. media 0,689** 0,006 0,854** 0,001 1,000 0,644* 0,009 0,584* 0,020 0,022 0,929 0,600* 0,016 Temp. Mínima 0,600* 0,016 0,539* 0,031 0,644* 0,009 1,000 0,674** 0,007 0,289 0,245 0,689** 0,006 Humedad relativa 0,539* 0,031 0,432 0,087 0,584* 0,020 0,674** 0,007 1,000 0,449 0,072 0,449 0,072 † CC: Coeficiente de correlación y Sig. Significación ** Correlación significativa para p < 0,01 y * Correlación significativa para p <0 ,05 606 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 599-608. 2012 Lluvia Acumu. 0,156 0,531 0,180 0,472 0,022 0,929 0,289 0,245 0,449 0,072 1,000 0,156 0,531 Adultos +Ninfas 0,822** 0,001 0,584* 0,020 0,600* 0,016 0,689** 0,006 0,449 0,072 0,156 0,531 1,000 Morales Romero et al. Efectividad de hongos entomopatógenos en el manejo de Pseudacysta perseae temperaturas, máxima y media, las correlaciones fueron directas y significativas para p < 0,05, y en el caso de la temperatura mínima la significación resultó directa para p < 0,01. De acuerdo con esto es posible señalar que las condiciones climáticas de altas temperaturas por encima de 30,80C, favorecieron el desarrollo de las poblaciones de P. perseae, que aumentaron en el tiempo para el caso del testigo. Para el caso de Ll, a medida que transcurrió el tiempo, aumentaron las poblaciones de (A + N), mostrándose una correlación significativa para p < 0,01. Cuando el tratamiento pierde Efectividad biológica aumentan las poblaciones, existiendo también una correlación negativa y significativa (p < 0,05) ambos parámetros (Cuadro 3). Para el caso de las poblaciones tratadas con Ma no se establecieron correlaciones con las variables climáticas en el período de 0-140 dda. Cuando disminuye la ET del tratamiento aumentan las poblaciones de (A+N). Se evidencia una correlación significativa y negativa (p < 0,05) entre los parámetros referidos (Cuadro 4). En los tratamientos con hongos entomopatógenos se evidenció que cuando las ET de los mismos disminuyen, aumentan las poblaciones de la chinche. Algo muy particular se reflejó para el caso de las poblaciones de la chinche tratadas con L. lecanii que se vieron favorecidas por las temperaturas y humedad relativa altas perdiendo efectividad técnica más rápido en el tiempo que los demás tratamientos. A nivel de agroecosistema, son diversos los factores que pueden afectar la actividad de los biorreguladores de plagas, sean estos los que habitan en dichos ecosistemas o los que se liberan o aplican masivamente en programas de control biológico. Vázquez (2003) expresa que los factores climáticos, temperatura y humedad extremos, lo que puede estar influenciado por la lluvia, el viento y las radiaciones solares influyen directamente en la actividad de los microorganismos que se emplean en el control biológico. El porcentaje de insectos adultos parasitados por los hongos entomopatógenos aplicados, que quedaron sujetos al envés de las hojas, fluctuó de 10 a 16,66% para el caso de B. bassiana, 2,77 a 3,77% para L. lecanii y de cero a 33,33% en el caso de M. anisopliae. El porcentaje de adultos más ninfas parasitados en el caso de B. bassiana fluctuó entre 1,49 a 10%, de 0,55 a 2,40% para el caso de L. lecanii, y en M. anisopliae entre el 1,20 y el 4,34% de los adultos más ninfas parasitadas quedaron sujetos al follaje. Ello contrasta notablemente con las ET alcanzadas (Figura 1). Se debe considerar que este resultado debe interpretarse como una expresión de que sólo una parte de la población de los insectos parasitados por estos hongos, en condiciones de campo, quedan sujetos en el envés de las hojas, debido a que otra parte de ellos cae al suelo. Esto difiere con los resultados obtenidos con las pruebas de susceptibilidad de estos entomopatógenos en condiciones de laboratorio en bolsas debido muy posiblemente a condiciones climáticas de campo (lluvia, viento etc.) que favorecen el desprendimiento de los cadáveres de P. perseae parasitados por estos hongos. CONCLUSIONES Las aplicaciones de B. bassiana, M. anisopliae y L. lecanii (4 l/árbol y 4x1011 conidios/árbol) en condiciones de campo brindaron protección 92 dda con más de 70% de efectividad biológica. La efectividad biológica de las aplicaciones se manifestó de forma ascendente entre los 16 y 30 dda. A los 30 dda todos los tratamientos mostraron ET superiores a 90%. Las poblaciones de adultos y ninfas fueron menores en los árboles tratados con hongos entomopatógenos respecto a las del Testigo. Las temperaturas mayores de 30,8 °C, favorecieron el desarrollo de las poblaciones de P. perseae, para el caso del tratamiento testigo, donde se establecieron correlaciones significativas. Entre las efectividades biológicas y las poblaciones de los tratamientos Bb, Vl y Ma, se establecieron correlaciones negativas y significativas. AGRADECIMIENTO Los autores agradecen al campesino y promotor agroecológico Ramón León Cuevas por la confianza depositada y apoyo en la realización de la experiencia. Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 599-608. 2012 607 Morales Romero et al. Efectividad de hongos entomopatógenos en el manejo de Pseudacysta perseae LITERATURA CITADA Abud Antun, A. J. 1991. Presence of the avocado lace bug, Pseudacysta perseae (Heidemann) (Hemiptera: Tingidae) in Dominican Republic. Primera Jornada de Protección Vegetal, University of Santo Domingo, Dominican Republic, (Abstract, p. 4). Almaguel, L. y E. Blanco. 1997. 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Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 599-608. 2012 Control integrado de la gallina ciega Phyllophaga vetula Horn (Coleoptera: Melolonthidae) con agentes entomomopatógenos en Oaxaca, México Integrated control of white grubs Phyllophaga vetula Horn (Coleoptera: Melolonthidae) with entomopathogenic agents in Oaxaca, Mexico Jaime RUIZ VEGA , Teodulfo AQUINO BOLAÑOS, María Eugenia SILVA RIVERA y Sergio GIRÓN PABLO Centro Interdisciplinario de Investigación para el Desarrollo Integral Regional U. Oaxaca, Instituto Politécnico Nacional (CIIDIR-IPN-Unidad Oaxaca). Calle Hornos 1003 Santa Cruz Xoxocotlán. C. P. 71230, Oaxaca, México. E-mails: [email protected], [email protected] y [email protected] Autor para correspondencia Recibido: 30/01/2012 Fin de segundo arbitraje: 26/06/2012 Fin de primer arbitraje: 02/04/2012 Segunda revisión recibida: 30/06/2012 Primera revisión recibida: 27/04/2012 Aceptado: 20/07/2012 RESUMEN En México el combate de gallinas ciegas se realiza utilizando generalmente insecticidas químicos, por lo que es necesario encontrar métodos alternativos de control. Con este propósito, se evaluaron un hongo entomopatógeno y nematodos para el control de larvas de Phyllophaga vetula Horn en dos tipos de experimentos: semicontrolados y de campo. En experimentos semicontrolados se encontró que se requiere de una larva de segundo estadio/planta para afectar significativamente (p ≤ 0,05) a plantas de maíz (Zea mays L.) en V2, mientras que en la etapa V4 se requieren de cuatro larvas por planta. Se encontró que el hongo entomopatógeno Metarhizium anisopliae Metsch (1x105 esporas/cm2) y la combinación de M. anisopliae (1x105 esporas/cm2) y el nematodo entomopatógeno Heterorhabditis bacteriophora Poinar (25 Juveniles Infectivos (JI)/cm2) requirió de 20 días para lograr un 87,5 % de control. Además se encontró que Steinernema carpocapsae Weiser (cepa ALL) fue el tratamiento con el mayor porcentaje de control después del insecticida, mostrando que con una dosis de 10 JI/cm2 es posible obtener un control significativo (p ≤ 0,05). Los experimentos de campo mostraron que la combinación de entomopatógenos más sobresaliente fue M. anisopliae a una dosis de 2x108 esporas/planta + S. carpocapsae a una dosis de 1500 JI/planta Palabras clave: Metarhizium anisopliae, Heterorhabditis bacteriophora, Steinernema feltiae, Steinernema carpocapsae ABSTRACT In Mexico, chemical control of white grubs is frequently used; therefore, it is necessary to find alternative control methods. An entomopathogenic fungi and nematodes were evaluated against larvae of Phyllophaga vetula Horn under semicontrolled and field conditions. The semi-controlled experiment revealed that maize (Zea mays L.) in the V2 development stage tolerated only one grub per plant, while four larvae per plant were necessary to cause a significant damage to maize plants in V4 stage. In another experiment, it was found that Metarhizium anisopliae Metsch. (1 x 10 5 spores/cm2) and the combination of M. anisopliae (1 x 10 5 spores/ cm2) + Heterorhabditis bacteriophora Poinar (25 Infective Juveniles (IJ)/cm2) achieved an 87.5 % control in 20 days. Besides, it was found that Steinernema carpocapsae Weiser (ALL strain) achieved a similar control rate as the insecticide, showing that it was possible to get a significant control (P≤0,05) with only 10 IJs/cm2. In the field experiments the most outstanding combination was M. anisopliae at 2x108 spores/plant + S. carpocapsae at a dose of 1500 IJs/plant. Key words: Metarhizium anisopliae, Heterorhabditis bacteriophora, Steinernema feltiae, Steinernema carpocapsae INTRODUCCIÓN La gallina ciega, conocida también como chisa, es una plaga que ataca una gran cantidad de cultivos, encontrándose al maíz, papa, trigo, tomate, frutales y pastizales entre los más afectados. El daño se presenta en manchones desde las etapas tempranas de desarrollo, adquiriendo las plantas coloraciones violetas debido a la deficiencia inducida de fósforo por daño radicular y mostrando poco vigor, marchitez y posteriormente muerte de la planta (Ruiz et al., 1998). Las gallinas ciegas tienen importancia en todo México (Ramírez-Salinas et al., 2000; Rodríguez del Bosque, 1993); en la zona maicera del altiplano Mexicano cada año se ven afectadas entre 400.000 a 500.000 ha. En el estado de Oaxaca no se cuenta con información que permita cuantificar la magnitud del daño causada por gallina ciega en maíz, pero los Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 609-616. 2012 609 Ruiz Vega et al. Control integrado de la gallina ciega Phyllophaga vetula con agentes entomomopatógenos en Oaxaca daños severos pueden representar pérdidas del 50 a 90 % de rendimiento esperado, debido principalmente a la disminución de la densidad de la población del cultivo (Ruiz et al., 1998). En México, los mayores esfuerzos para el combate de gallina ciega se enfocan hacia el control químico utilizando insecticidas, como el carbofuran y el fosforoditioato que han sido ya prohibidos por su alta toxicidad y residualidad (Albert, 1988; Solís et al., 1999). Por estas razones es necesario encontrar alternativas de control más económicas y con menor impacto ecológico; una posible opción es el control biológico integrado utilizando nematodos y hongos entomopatógenos. Koppenhöfer et al. (2004) evaluaron Steinernema glaseri Steiner y Heterorhabditis. bacteriophora Poinar en ensayos de campo y laboratorio, encontrándolos igual de efectivos como Steinernema scarabaei Stock y Koppenhöfer contra gallinas ciegas. Kard et al., (1988), determinaron que los nematodos o juveniles infectivos (JI) de Heterorhabditis sp. y H. bacteriophora controlaron más del 60% de un complejo de larvas que incluía a Phyllophaga anxia LeConte, Phyllophaga fusca Froelich y Polyphylla comes Casey. Villalobos (1992) reportó que el hongo Metarhizium anisopliae Metsch. tiene potencial para controlar varias especies de Phyllophaga, Macrodactylus y Anomala, mientras que Burges (1998) considera que Beauveria bassiana Balsamo, Beauveria brongniartii Sacc. y M. anisopliae, pueden utilizarse para el control de insectos del suelo, especialmente contra larvas de escarabeidos y curculiónidos. Con los objetivos de determinar la fluctuación poblacional de una de las especies rizófagas más abundante en la región, Phyllophaga vetula Horn, el efecto de diferentes densidades de gallina ciega sobre la producción de materia seca en maíz, así como para evaluar la capacidad de control de gallinas ciegas (P. vetula) con dos especies de nematodos entomopatógenos exóticos (H. bacteriophora, S. carpocapsae) un nativo (S. feltiae) y un hongo entomopatógeno nativo (M. anisopliae), se realizó el presente trabajo bajo condiciones semicontroladas y de campo. MATERIALES Y MÉTODOS Esta investigación se realizó del año 2000 al 2001, en experimentos semicontrolados y de campo; 610 los primeros se realizaron en el Centro Interdisciplinario de Investigación para el Desarrollo Integral Regional (CIIDIR) Unidad Oaxaca del Instituto Politécnico Nacional y los experimentos de campo en tres diferentes comunidades: Cuilapan de Guerrero, San Antonio Huitepec y en El Infiernillo, comunidad de San Antonio Huitepec, Oaxaca. Como actividad complementaria, se determinó la fluctuación poblacional de los adultos de gallina ciega. Experimentos semicontrolados En estos experimentos, realizados a la intemperie, se sembró el maíz en bolsas plásticas (24 cm de diámetro) conteniendo aproximadamente 13 kg de suelo húmedo, de textura franca, previamente esterilizado, las cuales después de perforarse para favorecer el drenaje, se enterraron al ras del suelo. Una semana después de la emergencia, se dejó solamente una planta por bolsa. Se realizaron dos tipos de experimentos semicontrolados, uno para evaluar la tolerancia de las plantas de maíz a la gallina ciega y otro para evaluar distintos métodos para su control biológico, incluyendo combinaciones de hongos y nematodos entomopatógenos. Umbrales de tolerancia Se utilizaron larvas de P. vetula provenientes de adultos que fueron colectados utilizando trampas tipo Luiz de Queiroz (Badilla et al., 1999) durante los meses de mayo-junio de los años 2000 y 2001. La identificación a nivel de especie se realizó con base en su morfología por el Dr. Cuauhtemoc Deloya del INECOL, Xalapa, Ver., México. Las trampas se establecieron en las localidades de Sta. Cruz Xoxocotlán (1550 msnm) y El Infiernillo (1982 msnm) y permanecieron encendidas por tres horas después de la puesta del sol. Las trampas se colocaron sobre un bote de 20 litros, donde se colectaban los mayates que caían en la trampa. Diariamente se extrajeron los adultos y se colocaron en bandejas de 30 x 40 x 15 cm con suelo húmedo para que ovopositaran. Cuando las plantas de maíz alcanzaron la etapa V2 y V4 (dos y cuatro hojas liguladas visibles) se aplicaron seis tratamientos consistentes en la adición de 0, 2, 4, 6, 8, 10, larvas de P. vetula de segundo estadio por bolsa, registrando los datos de altura de planta y etapa de desarrollo cada semana. Se dejaron las larvas hasta el inicio de la floración del Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 609-616. 2012 Ruiz Vega et al. Control integrado de la gallina ciega Phyllophaga vetula con agentes entomomopatógenos en Oaxaca maíz y en esta etapa se cuantificaron los efectos sobre la producción de materia seca, tanto subterránea como aérea. Para esto, se extrajeron las bolsas del suelo y se separaron las raíces de los tallos y hojas, se pesaron en báscula granataria y después se secaron en estufa por 48 h a 72 ºC. Antes de realizar el análisis estadístico, con el programa Statistical Analysis System (2002), se realizó una transformación de los datos de porcentaje de mortalidad por medio de la raíz cuadrada del arcoseno. Se realizó el análisis de varianza de las variables mencionadas, además del porcentaje de plantas muertas, y mediante la prueba de Tukey se compararon las medias (p ≤ 0,05). tratamientos, en dos repeticiones, se evaluó el porcentaje de control de larvas. Para esto, se extraían las bolsas y se vaciaban en una bandeja para buscar las larvas sobrevivientes. A los 60 días, con las cuatro repeticiones remanentes, se realizó un análisis de varianza y Prueba de Tukey para la comparación de medias de porcentaje de control total (SAS, 2002). Para el año 2001 el experimento se estableció con los mismos tratamientos, pero estos se aplicaron en etapa V2 del maíz. Tanto en 2000, como en 2001, la mortalidad final de las larvas se determinó cuando las plantas de maíz alcanzaron la etapa de floración masculina. Experimentos de campo Métodos de control En estos experimentos se depositaron cinco larvas de segundo estadio por bolsa cuando el maíz alcanzó la etapa V4, distribuyendo los tratamientos completamente al azar y estableciendo 14 repeticiones por tratamiento. Las larvas de segundo estadio tienen una longitud dorsal aproximada a los 2,5 cm (Morón, 1986). Una semana después se aplicó una dosis del hongo M. anisopliae a razón de 1 x 105 esporas/cm2, y tres días después otras bolsas recibieron por separado una dosis de 25 Juveniles Infectivos/cm2 de los nematodos H. bacteriophora, S. feltiae, S. carpocapsae y la combinación de H. bacteriophora + S. feltiae, además de S. feltiae + S. carpocapsae. También se combinó el hongo M. anisopliae con los nematodos H. bacteriophora, S. feltiae y S. carpocapsae, a las mismas dosis, y se incluyó un tratamiento testigo con el insecticida Granudin® 4% (diazinon) a razón de 25 kg/ha. Los nematodos se reprodujeron en larvas de Galleria mellonella L. y una vez colectados, se conservaron en refrigeración a 10 ºC por un período máximo de dos semanas antes de aplicarlos con un aspersor manual a las bolsas. El hongo entomopatógeno se reprodujo en arroz y se aplicó adherido a este, haciendo una cavidad a un costado de la planta y tapándolo con suelo. Cada diez días a partir de la aplicación de los En el verano del 2000, bajo condiciones de temporal, se establecieron tres experimentos de campo, dos en San Antonio Huitepec (El Carrizal y El Infiernillo) y otro en Cuilapam de Guerrero; todas las localidades pertenecen al Estado de Oaxaca. En el Cuadro 1 se presentan algunas características de los sitios experimentales. Se evaluaron seis tratamientos con base en el hongo M. anisopliae a 2 x 108 esporas/planta, además de los nematodos H. bacteriophora, S. feltiae y S. Carpocapsae a 200 JI/planta. Otros tratamientos resultaron de la combinación de S. Carpocapsae + M. anisopliae. También se establecieron tratamientos con insecticida químico Granudin 4% (diazinon, 40 g de i. a. / kg) y sin control (testigo) sólo con agua destilada, para un total de ocho tratamientos. Se emplearon parcelas de cinco surcos de 10 m de largo, considerando como parcela útil los tres surcos centrales. Se utilizó la semilla del maíz local, conocida como Criollo Bolita. En el año 2001 se trabajó en cuatro sitios, ya que se estableció otro en Cuilapam, en un suelo con más pendiente, pues estos suelos son comunes en el área. Los experimentos se sembraron del 15 de mayo al 28 de julio. Se incluyeron tratamientos adicionales (400 JI/planta) para evaluar los nematodos a dosis mayores. La aplicación de los tratamientos fue en la etapa V2 del maíz. En ambos años, durante el desarrollo del cultivo se registró el desarrollo Cuadro 1. Características de los sitios donde se establecieron los experimentos de campo en el estado de Oaxaca, México. Localidad El Infiernillo El Carrizal Cuilapam Latitud 16º 54’ 33” 16º 55’ 19” 17º 00’ 24” Longitud 97º 11’ 56” 97º 11’ 32” 96º 47’ 38” Altitud (m) 1982 1676 1602 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 609-616. 2012 Pendiente (%) < 1,0 < 1,0 3,5 611 Ruiz Vega et al. Control integrado de la gallina ciega Phyllophaga vetula con agentes entomomopatógenos en Oaxaca fenológico, altura de plantas y número de plantas acamadas (caídas). A la cosecha se evaluó el número de plantas y mazorcas, peso de la mazorca, rendimiento del forraje y el rendimiento del grano. En ambos años se utilizó un diseño experimental en bloques al azar con cuatro repeticiones. Para el análisis de los datos se utilizó el programa SAS (2002), realizando análisis de varianza y la prueba de Duncan con un α = 0,05 para la separación de medias. RESULTADOS Y DISCUSIÓN Experimentos semicontrolados Umbrales de tolerancia del maíz a larvas de P. vetula En el experimento del año 2000, a los 64 días después de la aplicación de las larvas a plantas de maíz en etapa V4, se observó un efecto significativo (p ≤ 0,05) sobre la altura de planta con el tratamiento de 10 larvas/planta (Cuadro 2). Sin embargo, a los 36 días se observó una reducción significativa de la altura de planta con cuatro larvas por planta, y a los 64 días el mismo tratamiento causó una reducción promedio de 22 cm con relación al testigo. En la evaluación de materia seca (64 dds), este mismo tratamiento tuvo una reducción de más de 30 g/planta (Cuadro 2); la tendencia a un efecto real de la densidad de larvas se observa mejor con la altura media, ya que ésta muestra una disminución proporcional al número de larvas, excepto con seis larvas/planta, donde tiende a incrementar pero sin diferencias significativas con respecto a cuatro larvas/planta. Cuando las gallinas ciegas se aplicaron una semana después de la emergencia del maíz, la tolerancia se redujo. En el Cuadro 3 se observa una disminución significativa (p ≤ 0,05) del peso radicular con cuatro larvas/planta, por lo que el tratamiento de dos larvas/planta es el umbral de tolerancia para esta etapa. Los umbrales económicos para el control químico o biológico de las gallinas ciegas varían considerablemente. Sifuentes (1985), recomendó controlarlas cuando en 20 muestras tomadas a 30 cm de profundidad, se encontraran seis o más larvas. DiPirro et al. (1999) recomendaron realizar el control Cuadro 2. Altura media de planta (cm) y producción de materia seca (g/planta) en follaje de maíz (Zea mays L.) al aplicar las larvas de Phyllophaga vetula en la etapa V4, en el estado de Oaxaca, México. Densidad (larvas/planta) 0 2 4 6 8 10 Altura media de la planta (cm) a los 36 dds 31,0 a † 26,4 ab 18,4 b 24,0 ab 21,2 ab 21,0 ab Altura media de la planta (cm) a Materia seca (g/planta) a los los 64 dds 64 dds 79,0 a 110,9 a 72,2 ab 94,3 ab 57,0 ab 79,5 ab 64,2 ab 102,1 ab 52,2 ab 80,9 ab 39,4 b 44,3 b † Letras diferentes indican promedios estadísticamente diferentes de acuerdo a la prueba de Tukey (p ≤ 0,05). dds: Días después de la siembra Cuadro 3. Producción de materia seca y porcentaje de mortalidad de plantas de maíz (Zea mays L.) al aplicar las larvas de Phyllophaga vetula en la etapa V2, en el estado de Oaxaca, México. Densidad (larvas/planta) 0 2 4 6 8 10 Materia seca (g/planta) 110,9 a † 94,3 ab 79,5 ab 102,1 ab 80,9 ab 44,3 b Peso seco de raíz (g) 7,5 a 6,2 a 0,0 b 0,0 b 0,0 b 0,0 b Mortalidad (%) 0,0 a 66,6 ab 41,6 ab 61,1 ab 83,3 b 80,0 b † Letras diferentes indican promedios estadísticamente diferentes de acuerdo a la prueba de Tukey (p ≤ 0,05). 612 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 609-616. 2012 Ruiz Vega et al. Control integrado de la gallina ciega Phyllophaga vetula con agentes entomomopatógenos en Oaxaca químico cuando el muestreo resulte en un porcentaje de muestras positivas del 60 %, asegurando que con esta infestación se alcanza el umbral de control de siete larvas/m de surco. Cuando el porcentaje de infestación es de 40-60 %, se pueden buscar alternativas al control químico. Saunders et al. (1998) encontraron que el umbral económico para esta plaga en maíz fue de ocho a diez larvas/m2. puede ser el resultado de interferencias entre ambos organismos; incluso algunas especies de nematodos podrían no beneficiarse o afectarse por la presencia de hongos. Se ha encontrado que B. bassiana puede evitar la penetración de los nematodos si se aplica 48 h antes que los nematodos (Barbercheck y Kaya, 1990). Experimentos de campo Métodos de control de larvas de P. vetula Incidencia de gallinas ciegas En el año 2000, el insecticida Granudín® presentó el mayor porcentaje de mortalidad (100 %) y un Tiempo de Control Promedio (TCP) de 20 días (Cuadro 4). El segundo mejor tratamiento, con TCP de 20 días y con 87,5 % de control, fue el establecido con la combinación del hongo M. anisopliae (1,7 g/cm2) + el nematodo H. bacteriophora (25 JI/cm2), pero sin diferencias significativas con el insecticida. El mayor control y menor TCP logrado con la combinación de entomopatógenos indica una complementariedad entre ellos, ya que el control obtenido con el hongo fue del 62,5 %, mientras que el del nematodo fue de 37,5 %. En el año 2001, S. carpocapsae fue el tratamiento biológico con mayor porcentaje de control, lo cual mostró que con una dosis de 10 JI/cm2 es posible obtener un control aceptable. La combinación de S. carpocapsae con H. bacteriophora resultó en menores porcentajes de control, pero estadísticamente iguales a los obtenidos con S. carpocapsae y M. anisopliae aplicados solos. También las combinaciones hongo-nematodo mostraron valores reducidos de porcentaje de control (Cuadro 5), lo cual En el año 2000, la incidencia promedio de gallina ciega fue de 34,5 larvas/m2 para el sitio El Infiernillo. Para El Carrizal y Cuilapam 1, donde se tuvo una baja captura de adultos, se registró una media de 9,4 y 5,3 larvas/m2, respectivamente, por lo cual se consideran con un nivel de infestación intermedio. Se considera que una infestación alta sobrepasa 11 larvas por m2 (De DiPirro et al., 1999). Para el año del 2001 en el sitio El Infiernillo se registró una densidad de población de 48 larvas/m2, la cual es alta comparada con los sitios de Cuilapam 1 y 2, donde sólo se encontró un máximo de cuatro larvas/m2. Sin embargo, la variedad criolla empleada en El Infiernillo es relativamente tolerante a la gallina ciega, dado su alto volumen radicular, produciendo incluso una gran cantidad de raíces aéreas. En general las variedades de maíz de tierras altas tienen sistemas radiculares muy profusos y son tardías. Jackson (2000) reportó que en Michoacán, las variedades de maíz toleran el daño radicular dado su alto volumen radicular. Cuadro 4. Porcentaje de control y tiempo letal promedio para larvas de Phyllophaga vetula al aplicar dos agentes entomopatógenos, en el estado de Oaxaca, México. Hongo (1,7 g arroz/cm2) Nematodo (25 juveniles infectados/cm2) Metarhizium anisopliae 0 Metarhizium anisopliae Heterorhabditis bacteriophora Metarhizium anisopliae Steinernema feltiae Metarhizium anisopliae Steinernema carpocapsae 0 Heterorhabditis bacteriophora 0 Steinernema feltiae 0 Steinernema carpocapsae 0 H. bacteriophora + S. feltiae 0 S. feltiae + S. carpocapsae 0 0 Insecticida Granudín® 4% (50 kg/ha) Control (%) 62,5 abc † 87,5 ab 43,8 abc 75,0 abc 37,5 bc 68,8 abc 31,3 c 62,5 abc 50,0 abc 62,5 abc 100,0 a Tiempo de control promedio (días) 53 a 20 c 53 a 20 c 53 a 20 c 55 a 53 a 30 b 35 b 20 c † Letras diferentes indican promedios estadísticamente diferentes de acuerdo a la prueba de Tukey (p ≤ 0,05). Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 609-616. 2012 613 Ruiz Vega et al. Control integrado de la gallina ciega Phyllophaga vetula con agentes entomomopatógenos en Oaxaca En el año 2000 se cosecharon sólo dos experimentos, el de Cuilapam y el Carrizal, debido a que el de El Infiernillo fue severamente afectado por acame como consecuencia de una lluvia torrencial ocurrida el 22 de septiembre. El efecto positivo de la aplicación conjunta de nemátodos + hongos entomopatógenos ya se había mencionado previamente, pero también podría haber efectos negativos. Barbercheck y Kaya (1991) encontraron que larvas de Spodoptera exigua atacadas por B. bassiana fueron más susceptibles a la infección de H. bacteriophora, pero no a S. carpocapsae. En el experimento establecido en Cuilapam, los efectos de los tratamientos no fueron estadísticamente significativos (p ≤ 0,05). Sin embargo, el testigo absoluto fue el tratamiento menos rendidor. En el experimento establecido en El Carrizal se observó que la combinación S. carpocapsae + M. anisopliae (Sc + Ma) produjo los mayores rendimientos, los cuales se asociaron con un mayor tamaño de mazorca (Cuadro 6). Estos rendimientos son mayores a los obtenidos con S. carpocapsae (Sc) por sí solo, lo cual indica una interacción positiva entre el nematodo y el hongo. Durante el año 2001, solamente se obtuvieron diferencias significativas en el experimento ubicado en la localidad de El Infiernillo, el más infestado con gallina ciega (Cuadro 7). Los mayores rendimientos y menores porcentajes de acame se obtuvieron con el insecticida Granudín®, seguido por los tratamientos de S. feltiae (Sf), S. carpocapsae (Sc) + M. anisopliae (Ma) y H. bacteriophora (Hb). Los rendimientos de forraje siguieron un patrón similar a los de grano, pero los obtenidos con Sc + Ma, así como los obtenidos con Sf fueron estadísticamente iguales (P≤0,05) entre ellos y a los obtenidos con el insecticida. Rendimientos de maíz Cuadro 5. Peso seco del follaje de maíz (Zea mays L.) y porcentaje de control de larvas de Phyllophaga vetula, en el estado de Oaxaca, México Año 2001. Descripción del tratamiento Ma 6x108 esporas/planta Ma 6x108 esporas/planta + Hb (10 JI/cm2) Ma 6x108 esporas/planta + Sf (10 JI/cm2) Ma 6x108 esporas/planta + Sc (10 JI/cm2) Hb(10 JI¥/cm2) Sf(10 JI/cm2) Sc(10 JI/cm2) Sf (5 JI/cm2) + Hb (5 JI/cm2) Sc (5 JI/cm2) + Hb (5 JI/cm2) Testigo (sin control) Insecticida Granudín® 4% (25 kg/ha) Peso seco (g/planta) 3,0 a † 2,9 a 1,9 b 3,1 a 3,4 a 3,6 a 2,3 ab 2,2 ab 1,9 b 1,6 b 3,3 a Control (%) 80,1 abc 53,3 bc 73,0 abc 67,6 abc 53,2 bc 67,1 abc 87,8 ab 40,3 bc 80,2 abc 67,0 abc 100,0 a Ma: Metarhizium anisopliae; Hb: Heterorhabditis bacteriophora; Sf: Steinernema feltiae y Sc: Steinernema carpocapsae JI: Juveniles Infectivos † Letras diferentes indican promedios estadísticamente diferentes de acuerdo a la prueba de Tukey (p ≤ 0,05). Cuadro 6. Rendimientos de grano (kg/ha) de maíz (Zea mays L.) en El Carrizal, estado de Oaxaca, México. Año 2000. Tratamiento Hb 200 JI¥/planta Sf 200 JI/planta Ma 2x108 esporas/planta Sc 200 + Ma 6x108 Sc 200 JI/planta Sc 400 JI/planta Granudín® 4% (25 kg/ha) Testigo (sin control) Peso por mazorca (g) 107,5 a 138,7 ab 117,7 b 157,8 a 108,0 b 114,0 b 135,5 ab 118,2 b Rendimiento de grano (kg/ha) 2340 cd 3001 abc 2472 bcd 3302 a 2296 d 2349 cd 3092 ab 2454 bcd Hb: Heterorhabditis bacteriophora; Sf: Steinernema feltiae; Ma: Metarhizium anisopliae y Sc: Steinernema carpocapsae JI: Juveniles Infectivos † Letras diferentes indican promedios estadísticamente diferentes de acuerdo a la prueba de Duncan (p ≤ 0,05). 614 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 609-616. 2012 Ruiz Vega et al. Control integrado de la gallina ciega Phyllophaga vetula con agentes entomomopatógenos en Oaxaca Cabe mencionar que S. feltiae es un nemátodo aislado en el estado de Oaxaca (Ruiz et al., 2003), lo cual podría explicar su mayor eficiencia de control con relación a los nematodos exóticos S. carpocapsae y S. bacteriophora. Lacey et al., (2001), recomiendan la utilización de nematodos nativos, ya que además de que los nematodos exóticos podrían encontrar un antagonismo fuerte con los nativos, estos últimos mostraron una mayor movilidad en los bioensayos realizados. Badilla F., M.; C. S. Chacón y C. Sáenz. 1999. Utilización de trampas de luz para la captura de adultos de Phyllophaga spp. en caña de azúcar en Costa Rica. Manejo Integrado de Plagas (Costa Rica) 51: 59-65. Barbercheck, M. E. and H. K. Kaya. 1990. Interactions between Beauveria bassiana and the Entomogenous Nematodes Steinernema feltiae and Heterorhabditis heliothidis. Journal of Invertebratye Pathology 55: 225-234. CONCLUSIONES En su desarrollo temprano, el maíz puede tolerar entre dos a cuatro larvas/planta de P. vetula. En condiciones semicontroladas S. feltiae solo, o la combinación de M. anisopliae con H. bacteriophora, produjeron los mayores porcentajes de control, lo cual implica una interacción positiva entre ambos agentes de control. Tomando en cuenta solo los experimentos de campo con presencia significativa de gallina ciega, se puede concluir que los organismos entomopatógenos S. carpocapsae (1.500 JI/planta) en combinación con M. anisopliae (2x108 esporas/planta) o S. feltiae (1.500 JI/planta) por sí solo, son recomendables para el control de larvas de P. vetula. LITERATURA CITADA Albert, L. 1988. Contaminación de los alimentos por productos químicos. Instituto Nacional de Investigaciones sobre Recursos Bióticos, México. 32 p. Barbercheck, M. E. and H. K. Kaya. 1991. Competitive interactions between entomopathogenic nematodes and Beauveria bassiana (Deuteromycotina: Hyphomycetes) in soilborne larvae of Spodoptera exigua (Lepidaptera: Noctuidae). Environmental Entomology 20 (2): 707712. Burges, H. D. 1998. Formulation of mycoinsecticides. In: H. D. Burges (Ed.). Formulation of microbial biopesticides: beneficial microorganisms, nematodes and seed treatments. Kluwer Academic Publishers, Dordrecht. p. 131-187. Dipirro, M.; P. A. Glosoza and M. J. Weiss, 1999. White grub management. Entomology Department. North Dakota State University. 7 p. Jackson, T. 2000. Corn growing in crisis in the Valleys of Mexico. Scarab Biocontrol News 5: 3-4. Lacey L. A.; J. S. Rosa, N. O. Simoes, J. J. Amaral and H. K. Kaya 2001. Comparative dispersal and larvicidal activity of exotic and Azorean isolates of Cuadro 7. Rendimiento de grano y forraje de maíz (Zea mays L.) y porcentaje de acame en El Infiernillo, estado de Oaxaca, México. Año 2001. Tratamiento Rendimiento de grano (kg/ha) Rendimiento de forraje (kg/ha) Hb 1.500 JI¥/planta 3311 ab † 5202 c Sf 1.500 JI/planta 3780 ab 6808 abc Ma 2X108 esporas/planta 2842 b 5508 c Sc 1.500+ Ma 6x108 esp/planta 3587 ab 7210 ab Hb 3.000 JI/planta 3477 ab 6171 abc Sf 3.000 JI/planta 2953 b 5495 bc Granudín® 4 % (25 kg/ha) 4112 a 911 a Testigo 3256 b 6082 bc Sc 3.000 JI/planta 3118 b 6043 bc Sc 1.500 JI/planta 3118 b 5839 bc Acame (%) 79,2 a 77,7 a 82,7 a 76,0 a 71,2 a 75,2 a 20,7 b 85,5 a 85,2 a 81,2 a Hb: Heterorhabditis bacteriophora; Sf: Steinernema feltiae; Ma: Metarhizium anisopliae y Sc: Steinernema carpocapsae JI: Juveniles Infectivos † Letras diferentes indican promedios estadísticamente diferentes de acuerdo a la prueba de Duncan (p ≤ 0,05). 615 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 609-616. 2012 Ruiz Vega et al. Control integrado de la gallina ciega Phyllophaga vetula con agentes entomomopatógenos en Oaxaca entomopathogenic nematodes against Popillia japonica (Coleoptera: Scarabaeidae). Eur. J. Entomol. 98: 439-444. Kard, B. M. R.; F. Hain and W. M. Brooks. 1988. Field suppression of white grub species (Coleoptera: Scarabaeidae) by the entomogenous nematodes Steinernema feltiae and Heterorhabditis heliothidis. Journal of Economic Entomology 81: 1033-1040. Koppenhöfer, A. M.; E. M. Fuzy, R. Crocker, W. Gelernter and S. Polavarapu. 2004. Pathogenicity of Steinernema scarabaei, Heterorhabditis bacteriophora and S. glaseri to twelve white grub species. Biocontrol Sci. Technol. 14: 87-92. Morón, M. A. 1986. El género Phyllophaga Harris en México. (Insecta: Coleóptera). Instituto de Ecología, Jalapa, Veracruz, México. 341 p. Ramírez Salinas, C. y A. E. Castro Ramírez. 2000. El complejo gallina ciega (Coleoptera: Melolonthidae) en el cultivo de maíz, en El Madronal, municipio de Amantenango del Valle, Chiapas, México. Acta Zoologica Mexicana (n.s.) 79: 17- 41. Rodríguez del Bosque, L. A. 1993. Abundancia estacional y ecología de Coleópteros rizófagos: un estudio durante 15 años en agroecosistemas del norte de Tamaulipas. In: M. A. Morón (Ed). Diversidad y manejo de plagas subterráneas. Veracruz, México. Sociedad Mexicana de Entomología e Instituto de Ecología, México. p. 715. 616 Ruiz V., J.; F. Arce, J. García y H. K. Kaya. 1998. Colecta de nematodos entomopatógenos para el control de larvas de escarabeidos en Oaxaca. Memorias del XXIII Congreso Nacional de Entomología, Acapulco, México. p. 254-256. Ruiz V., J.; T. Aquino B., H. K. Kaya y P. Stock. 2003. Colecta y evaluación de nematodos entomopatógenos para el control de gallinas ciegas Phyllophaga vetula (Horn) en Oaxaca, México. Folia Entomol. Mex. 42: 167-175. Saunders, J. L.; D. Coto y A. B. S. 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Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 609-616. 2012 Aspectos bioecológicos del defoliador de la palma aceitera, Opsiphanes cassina Felder (Lepidoptera: Nymphalidae) Bioecological elements of the oil palm defoliator, Opsiphanes cassina Felder (Lepidoptera: Nymphalidae) Gladys RODRÍGUEZ GONZÁLEZ 1, Ramón SILVA ACUÑA1, Rafael CÁSARES MOIZANT 2, Renny BARRIOS MAESTRE 1, Asdrúbal DÍAZ QUINTANA 1 y José FARIÑAS MARCANO 1 1 Instituto Nacional de Investigaciones Agrícolas (INIA), San Agustín de la Pica, Vía Laguna Grande, Maturín, estado Monagas, Venezuela y 2Instituto de Zoología Agrícola, Facultad de Agronomía, Universidad Central de Venezuela, Apartado Postal 4579, Código Postal 2101-A, Maracay, estado Aragua, Venezuela. E-mail: [email protected] y [email protected] Autor para correspondencia Recibido: 10/08/2010 Fin de segundo arbitraje: 15/08/2012 Fin de primer arbitraje: 18/02/2012 Segunda revisión recibida: 07/09/2012 Primera revisión recibida: 11/06/2012 Aceptado: 12/09/2012 RESUMEN Se estudiaron aspectos biológicos de Opsiphanes cassina Felder (gusano de las palmeras) bajo condiciones de laboratorio (Centro de Investigaciones Agrícolas, INIA-Monagas) en San Agustín de la Pica en el lapso de septiembre a diciembre de 2000; y en el campo en las plantaciones de palma aceitera (Elaeis guineensis Jacq.) de las fincas Palmaveral y El Águila ubicadas en el estado Monagas, Venezuela, durante julio a noviembre de 2002. El ciclo biológico promedio desde huevo hasta la emergencia del adulto se completó en 65 días; la incubación de los huevos duró 9 días, la larva 43 días y la pupa 12 días. Las larvas son solitarias y permanecieron inactivas durante el día, alimentándose entre las 18:00 y 20:00 horas y entre las 05:00 y las 06:00 horas. Cada larva consumió en promedio 325,5 cm2, que equivale a 1,1 foliolo. Las larvas de IV y V instar fueron las más voraces, consumiendo un área promedio de 14,1 y 80,2%, respectivamente. Los machos vivieron más que las hembras. Se encontró una proporción sexual de un macho por cada hembra (1:1) en el laboratorio, mientras que en campo fue de dos machos por cada hembra (2:1). Palabras clave: Elaeis guineensis, Nymphalidae, gusano de las palmeras, insecto plaga ABSTRACT Biological aspects of Opsiphanes cassina Felder (split-banded owlet) were studied, under laboratory conditions (Centro de Investigaciones Agropecuarias, INIA-Monagas) in San Agustín de la Pica, during the period September to December, 2002; and field conditions, from July to November, 2002 in the oil palm plantations (Elaeis guineensis Jacq.) of Palmaveral and El Águila, located in Monagas State, Venezuela. The average life cycle from egg to adult emergence was completed in 65 days, the incubation of eggs lasted 9 days, the larvae and pupae 43 days and 12 days, respectively. The larvae are solitary and remained inactive during the day, feeding between 18:00 and 20:00 and between 05:00 and 06:00 hours. Each larva consumed an average of 325.5 cm2, equivalent to 1,1 leaflet. Larval instar IV and V were the most voracious, consuming an average foliar area of 14.1 and 80.2%, respectively. Males lived longer than females. Sex ratio of one male for every female (1:1) was in the laboratory, while the field was two males for each female (2:1). Key words: Elaeis guineensis, Nymphalidae, split-banded owlet, pest insect INTRODUCCIÓN La palma aceitera es una planta adaptada a condiciones tropicales. Por su condición de cultivo introducido y permanente permite la estabilización del nuevo agroecosistema, mediante un adecuado manejo de las plantas como eje central del sistema productivo y del entorno ecológico; la calidad de esemanejo dependerá en gran medida de los niveles de incidencia de insectos plagas nativos de importancia económica (Cenipalma, 2000; Rodríguez et al., 2007). El establecimiento de grandes extensiones de palma aceitera en las zonas tropicales húmedas de América, muchas de ellas a partir del bosque primario, ha traído como consecuencia un cambio profundo en la ecología, con lo cual se ha creado un medio homogéneo, prácticamente constante, que ha favorecido la adaptación, evolución y multiplicación de las poblaciones de plagas en forma más rápida y deletérea, en comparación con las poblaciones de los agentes benéficos del ambiente natural en donde se mantenían en equilibrio (Zenner y Posada, 1992; Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 617-626. 2012 617 Rodríguez Gonzales et al. Aspectos bioecológicos del defoliador de la palma aceitera, Opsiphanes cassina Felder Calvache y León, 1991). Por lo tanto, no siempre es posible mantener todas las variables bajo control, especialmente las de origen climático, de manera que pueden presentarse explosiones esporádicas de plagas que se hace necesario manejar. Para ello son fundamentales la identificación de la especie plaga y conocer la biología y los enemigos naturales, con el fin de establecer las estrategias de manejo acordes con sus hábitos, o basadas en la especificidad de algunos controladores biológicos naturales (Cenipalma, 2000). O. cassina se ha registrado como plaga de la palma aceitera en América Latina en Colombia, Costa Rica, Ecuador, Honduras, Panamá, Perú y Venezuela (Chinchilla, 2003; Díaz et al., 2000; Perdomo et al., 1996; Damas, 1996; Mexzón y Chinchilla, 1991 a, b; Chinchilla, 1989; Genty et al., 1978, Howard et al., 2001). En plantaciones comerciales del estado Monagas, Venezuela, O. cassina ha sido el defoliador más común. Desde 1989, se han venido observando defoliaciones importantes; sin embargo, fue en el año 2000 cuando se presentó la primera “explosión” de la plaga, la cual ocasionó intensos daños a las plantas, posteriormente en enero del año 2006, ocurrió un segundo brote del insecto (Rodríguez et al., 2007). El adulto de O. cassina, es una mariposa de color marrón con bandas anaranjadas transversales en las alas anteriores, de hábitos diurnos y eficiente vuelo, presenta fuerte quimiotropismo o atracción por sustancias en fermentación o putrefacción (Zenner y Posada, 1992; Howard et al., 2001, Genty et al., 1978). La expansión alar en el macho oscila entre 58 a 60 mm y en la hembra es de aproximadamente 72 mm. Las alas son marrones, las anteriores presentan una banda ancha en forma de “Y” que las atraviesa diagonalmente del margen costal al ángulo anal y, en las posteriores presentan una banda semicircular, próxima al margen apical, la cual es rojiza en los machos y anaranjada en las hembras (Cenipalma, 2000; Zenner y Posada, 1992; Chinchilla, 1989). El ciclo biológico completo del insecto puede durar entre 59 y 77 días (Genty et al., 1978) ó 58 y 72 días (Jiménez, 1980). El periodo de actividad del adulto es de 7 a 10 días. La hembra deposita sus huevos en el envés de los foliolos, individual o en grupos pequeños, cerca de la nervadura central, en la base del foliolo (Weaving et al. 1978 citado por Chinchilla 1989). Los huevos requieren 8 a 10 días para eclosionar la larva del I instar (Syed, 1994; Chinchilla, 1989; Genty et al., 1978). 618 La larva es verde con bandas amarillas en el dorso, llega a medir 70 - 90 mm de longitud, presenta cuernos cefálicos y apéndices caudales y siempre se ubica en el envés de las hojas (Genty et al., 1978). Pasa por cinco instares larvales (36 – 47 días) (Syed, 1994; Genty et al., 1978; Chinchilla, 1989). El daño es causado por la larva, que puede consumir durante su desarrollo hasta 800 cm2 de tejido, el equivalente a tres foliolos (Chinchilla, 2003; Zenner y Posada, 1992; Genty et al., 1978). La pupa es de color verde o marrón claro, se localiza en el estípite de la planta y en la vegetación circundante, frecuentemente en los troncos de los árboles, a los cuales se adhiere por el cremaster. La duración de la pupa es de 10 a 15 días (Chinchilla, 1989), 14 a 15 días (Jiménez, 1980) ó 15 a 20 días (Syed, 1994; Genty et al., 1978). Los conocimientos sobre biología, hábitos e interrelaciones entre organismos perjudiciales, enemigos naturales y el ambiente son cruciales para mantener las relaciones de equilibrio natural dentro de un agroecosistema (García et al., 1994; Mariau, 1993). La vegetación asociada al cultivo puede desempeñar un papel clave para conservar estable las poblaciones de depredadores y parasitoides dentro de la plantación y favorecer el desarrollo de epizootias por parte de algunos microorganismos (Mexzón et al., 1996). Por ello, el propósito de la presente investigación fue determinar algunos aspectos bioecológicos de Opsiphanes cassina en palma aceitera en laboratorio y bajo las condiciones agroecológicas de las plantaciones delestado Monagas, Venezuela. MATERIALES Y MÉTODOS Los ensayos se condujeron en el Laboratorio de Entomología del Centro de Investigaciones Agropecuarias del estado Monagas, INIA – Monagas, en San Agustín de la Pica y en dos plantaciones comerciales de palma aceitera del estado Monagas, Venezuela: Agropecuaria Palmaveral (ubicada en Cachipo, municipio Punceres, al norte del estado Monagas, localizada a 9° 57' 11” N y 63° 05' 17” W) y Agropecuaria El Águila (ubicada en la jurisdicción del municipio Maturín a unos 40 km al sur este de Maturín, a 9° 33' 59” N y 62° 55' 22” W). Las observaciones se realizaron en el lapso comprendido entre septiembre y diciembre de 2000. Para ese periodo el promedio de las temperaturas fue de 28,68 °C y de la humedad relativa 85,54%. Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 617-626. 2012 Rodríguez Gonzales et al. Aspectos bioecológicos del defoliador de la palma aceitera, Opsiphanes cassina Felder Para capturar los adultos se utilizaron tres trampas, constituidas por bolsas plásticas transparente, recomendadas por Loria et al. (2000 a, b) y Calvache et al. (1998), cebadas con frutas frescas (cambur, piña y naranja), las cuales fueron suspendidas en el estipe de la planta, con la entrada a una altura aproximada de 150 cm del suelo. Estas trampas se colocaron a finales de septiembre de 2000 en la Agropecuaria Palmaveral. Se revisaron cuatro días después de instaladas y la captura fue de unos 60 adultos, los cuales se trasladaron al laboratorio en sobres de papel y se liberaron en una jaula (soportes de metal, cubierta de tela de organdí, con medidas 1,80 m de altura X 1,00 m de ancho) en donde se alimentaron con jugos de frutas y agua. Las jaulas fueron revisadas diariamente y los huevos retirados y colocados en envases plásticos transparentes de 260 mL, que contenían un pedazo de papel absorbente humedecido con agua destilada. Diariamente fueron revisados los envases registrándose el lapso desde la oviposición hasta la eclosión de las larvas. También se cuantificó la viabilidad de los huevos determinada como porcentaje de eclosión. Debido a que la oviposición fue espaciada en el tiempo, se llevó una cría paralela de donde, en algunos casos, se incorporaron instares larvales con el propósito de garantizar un número confiable de individuos al final del ensayo. Los adultos provenientes de las pupas formadas en el laboratorio presentaron una longevidad errática, por lo que se procedió a colectar pupas directamente en el campo, y se fijaron por el cremaster a la tapa de un envase plástico de 260 mL con una cinta engomada. Los adultos obtenidos se individualizaron en frasco de vidrio de 5 L de capacidad y se alimentaron con una suspensión de agua y melaza en relación 1:1. Se registró la longevidad de ambos sexos. Las larvas de primer instar se individualizaron en envases plásticos de 260 mL, a ellas se les suministró con frecuencia interdiaria una sección de follaje fresco de palma aceitera de aproximadamente 17,50 cm2 (3,5 cm X 5,0 cm) para alimentarlas hasta alcanzar el ínstar II. A partir del este ínstar, las larvas se trasladaron a frascos de vidrio de 5 L de capacidad y se les suministró interdiariamente una sección de follaje de aproximadamente 77 cm2 (3,5 cm X 22 cm). Se registraron las fechas en que las larvas se liberaron de las cápsulas cefálicas (mudas), momento éste, cuando pasan de un instar a otro, hasta alcanzar el estado de pupa. La investigación se inició con la captura de adultos en el campo utilizando la trampa sugeridas por Loria et al. (2000 a,b) y Calvache et al. (1998). Posteriormente los adultos fueron colocados en jaulas de 1 x 1m (tul y alambre), colgadas en la hoja de una planta; se alimentaron con suspensión atrayente en una relación 1:1 (melaza + agua). Los huevos puestos por los adultos en estas trampas fueron colectados de las paredes y adheridos a una cartulina con pegamento de agua, la cual se engrapó en un foliolo en el campo. Para proteger los huevos de los depredadores y parasitoides se colocaron en una jaula cilíndrica (20 X 45 cm) construidas de alambre y tul (Figura 1A), propuesta por Ojeda y Calderón (1994), en un estudio sobre la biología de Pleseobyrsa bicincta Monte; el tul se sujetó a la hoja, untándose grasa mineral resistente a altas temperaturas a cada lado del foliolo para impedir el tráfico de depredadores por el raquis de la hoja. Al igual que en el laboratorio, se llevó una cría paralela con similar propósito. Las pupas fueron mantenidas en los mismos recipientes de 5 L de capacidad y en el mismo lugar en donde se formaron. Se hicieron observaciones diarias, cuantificando el tiempo transcurrido desde el momento de la formación de la pupa hasta la emergencia del adulto, incluyendo la prepupa, última fase (o etapa) del último instar larval, durante la cual la larva no se alimenta. Los adultos emergidos se separaron según el sexo para determinar la relación cuantitativa macho: hembra. La capacidad de defoliación larval se determinó simultáneamente con la cohorte empleada para estudiar los instares, ya indicado anteriormente. Para ello se aplicó la siguiente metodología: el área faltante de la sección de follaje suministrada se calcó en papel cebolla, luego esa área fue rellenada con marcador de tinta negra indeleble y se cuantificó con un medidor de área foliar modelo CI- 202 (CID, Inc). A nivel de campo el estudio biológico se condujo en la Agropecuaria El Águila, en la parcela identificada como A4 Norte establecida en el año 1990, con el material Deli x La Mé. Las condiciones promedio de temperatura y humedad relativa que prevalecieron durante el estudio fueron de 28,90 ºC y 80,95%, respectivamente. Las observaciones sobre la biología del insecto se realizaron diariamente desde julio hasta noviembre de 2002. Al eclosionar las larvas, con el auxilio de una escalera se colocó una por foliolo dentro de jaulas Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 617-626. 2012 619 Rodríguez Gonzales et al. Aspectos bioecológicos del defoliador de la palma aceitera, Opsiphanes cassina Felder cilíndricas (Figura 1B). Las hojas seleccionadas se limpiaron con agua corriente y en cada extremo de la misma se colocó una barrera de grasa mineral para evitar el tráfico de depredadores. Cada larva dentro de la jaula correspondiente se identificó con un número y al finalizar el instar larval fue transferida a otro foliolo, con el propósito de determinar el consumo de área foliar para cada uno de los instares, siguiendo la metodología explicada para el laboratorio. La pupa se dejaba en el foliolo donde se transformó a ese estado hasta la emergencia del adulto; al suceder este evento se cortaba el foliolo y se terminaba de completar el área foliar consumida en el último instar. La proporción entre sexos fue determinada en los adultos que emergieron, los cuales fueron aislados en parejas de la misma edad en jaulas de 1 x 1m (tul y alambre) y colgadas en una hoja de una planta del área experimental y alimentadas con una suspensión de melaza y agua en relación 1:1; luego se determinó la longevidad de los adultos. Para efectuar el análisis morfológico y biométrico del insecto, en la plantación El Águila se colectó material biológico: huevos, larvas en diferentes estadios y pupas, los cuales se llevaron al laboratorio. Se midieron utilizando una lupa estereoscópica Wild M8 y una rejilla calibradora. A los huevos se les determinó el diámetro (mm). En el caso de las larvas, antes de efectuar las mediciones de longitud (mm), fueron colocadas en el congelador por aproximadamente una hora, a objeto de facilitar el proceso. La longitud del cuerpo de la larva fue medida desde el margen anterior de la cabeza hasta el final de los apéndices caudales; en larvas del V instar se utilizó una regla. Posteriormente, se procedió a decapitar a las larvas para realizar las mediciones de la cápsula cefálica (ancho en mm), para luego aplicar la regla de Dyar (Dyar 1890). El radio de Dyar o relación de crecimiento entre instares (RCI) se determinó dividiendo el promedio del ancho de la cabeza de cada instar entre el promedio del ancho de la cabeza del instar anterior (Gaines y Campbell, 1935). A las pupas se les midió el largo y el ancho (mm), se pesaron y se aislaron individualmente; los adultos obtenidos de ambos sexos, fueron relacionados con los valores de las mediciones. RESULTADOS Y DISCUSIÓN Aspectos biológicos en el laboratorio El periodo de incubación de los huevos (Figura 2C) de O. cassina fue en promedio de 9,16 días, con un intervalo de confianza de 8,54 ≤ µ ≤ 9,77; (P ≤ 0,05) (Cuadro1), coincidiendo con la observación de Genty et al. (1978) y de Chinchilla (1989), que establecen una duración entre 8 a 10 días. La viabilidad de los huevos fue de 80,88%. Su forma esférica y globosa; el corion presentó una superficie estriada longitudinalmente, de color crema, en la medida que prosigue su desarrollo presenta tres bandas concéntricas de color vino tinto. Antes de la eclosión de la larva, a través del corion se observó una esfera negra y franjas rosadas y blancas, que corresponden a la cabeza y al cuerpo de la larva, respectivamente. El estado larval (Cuadro 1) pasó por 5 ínstares, los cuales poseen características morfológicas diferentes; tardó en promedio 43,56 días (39,34 ≤ µ ≤ 46,96) (P ≤ 0,05). Periodo similar al señalado por Genty et al. (1978) y Jiménez (1980), quienes indicaron una duración de 36-47 días para esta fase. El primer instar presentó una duración promedio de 8,09 días (7,35 ≤ µ ≤ 8,82) (P ≤ 0,05) (Cuadro 1), resultado estadísticamente similar a los de Chinchilla (1989) quien encontró que el I instar duró 7,5 días. La larva del I instar recién emergida posee la cabeza globosa, negra, cubierta por una gran cantidad de setas simples y especializadas, no presentan apéndices cefálicos. El cuerpo tiene franjas intercaladas de color vino tinto y blancas; los apéndices caudales son negros (Figura 2D). Figura 1. A. Características de la jaula. B. Ubicación de los foliolos en la jaula para la captura del defoliador de la palma aceitera (Opsiphanes cassina Felder). 620 El segundo ínstar fue el más corto en duración con promedio de 5,68 días (5,33 ≤ µ ≤ 6,02) (P ≤ 0,05) (Cuadro 1), concordando con los 6 días de Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 617-626. 2012 Rodríguez Gonzales et al. Aspectos bioecológicos del defoliador de la palma aceitera, Opsiphanes cassina Felder Chinchilla (1989). La larva del segundo instar exhibe diferencias notables con la del primero, principalmente en la cabeza, la cual presenta dos pares de apéndices cefálicos (un par central y uno lateral) de color marrón y el cuerpo verde manzana, con dos bandas dorsales longitudinales amarillas. Los apéndices caudales son de color marrón (Figura 2D). El tercer instar duró en promedio 6,09 días (5,60 ≤ µ ≤ 6,58) (P ≤ 0,05) (Cuadro 1), lapso similar al segundo y coincidente con los seis obtenidos por Chinchilla (1989). Esta larva, como la del II instar, es de color verde manzana con dos bandas dorsales longitudinales amarillas; presenta cuatro pares de apéndices cefálicos, siendo el central de color negro desde la base hasta más allá de la mitad de su longitud, con un anillo blanco intercalado antes del ápice, que es negro. Los otros tres pares están ubicados lateralmente, son transparentes, el primer par se observa claramente; sin embargo, los dos Figura 2. Fases del defoliador de la palma aceitera (Opsiphanes cassina Felder) A y B: adultos hembra y macho, C: huevos, D: larvas del I y II, E: III y IV y F: V instar, G: prepupa, H: pupa. Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 617-626. 2012 621 Rodríguez Gonzales et al. Aspectos bioecológicos del defoliador de la palma aceitera, Opsiphanes cassina Felder últimos pares son inconspicuos. La frente y el vértice son de color amarillo opaco (Figura 2E). La larva del cuarto instar duró en promedio 8,47 días (7,07 ≤ µ ≤ 9,07) (P ≤ 0,05) (Cuadro 1), lapso muy parecido al primer instar y coincidente con el señalado por Chinchilla (1989), de 8,2 días. La larva posee el mismo color y características que la larva anterior. Presenta cuatro pares de apéndices cefálicos; el par central es de color negro desde la base hasta más allá de la mitad de su longitud, con un anillo blanco intercalado antes del ápice que es negro; sin embargo, el par inmediatamente al lado de los centrales es transparente con el ápice negro; los dos últimos pares son transparentes e inconspicuos. La frente y el vértice son de color amarillo brillante (Figura 2E). La larva del último o quinto instar duró en promedio 15,23 días (13,99 ≤ µ ≤ 16,47) (P ≤ 0,05) (Cuadro 1). Chinchilla (1989), determinó 13,5 días para el V instar, ese valor se encuentra entre los límites de confianza obtenidos en este trabajo. Esta larva difirió de las anteriores en tamaño y coloración; la larva fue corpulenta, verde manzana y casi no se le apreciaron las bandas dorsales amarillas. Presentó cuatro pares de apéndices cefálicos, uno central negro de ápice blanco. Los otros tres pares están ubicados lateralmente y son transparentes. El primer par se observa claramente; sin embargo, los dos últimos son inconspicuos. La cápsula cefálica se encuentra marcada con franjas intercaladas de color marrón y crema en vista frontal; en la región posterior ventral presenta un par de rayas marrones (Figura 2F). La pupa es de tipo obtecta (Figura 2H). Recién formada es verde manzana y al avanzar en su desarrollo se torna a un tono marrón. Presentó una mancha característica, dorada, circular, ubicada a cada lado por encima de la mitad posterior del cuerpo. Esta fase (Cuadro 1) invirtió en promedio 11,90 días (11,22 ≤ µ ≤ 12,58) (P ≤ 0,05) y pasó por una fase de prepupa (Figura 2G) que duró en promedio 1,30 días (0,90 ≤ µ ≤ 1,69) (P ≤ 0,05). La bibliografía registra 1,6 días (Genty et al. 1978; Jiménez, 1980; Chinchilla, 1989). El ciclo de vida, en condiciones de laboratorio, desde la fase de huevo hasta la emergencia del adulto se completó en 65,92 días; este promedio estuvo dentro del rango de 59 a 77 días registrado por la bibliografía (Genty et al., 1978; Jiménez, 1980). En condiciones de laboratorio los machos (Figura 2B) pudieron vivir de 7 a 12 días y las hembras (Figura 2A) de 6 a 10 días, lo que parece indicar que los machos son más longevos. A lo largo de las observaciones de pupas colectadas en el campo y obtenidos los adultos en el laboratorio se encontró una correspondencia de un macho por cada hembra (1:1). Capacidad de defoliación en el laboratorio Los daños son exclusivamente provocados por las larvas, siempre localizadas en el envés de los foliolos, generalmente en la porción media; se alimentan desde el margen hacia la nervadura central. En el Cuadro 2 se muestran los resultados de la capacidad del consumo foliar de O. cassina en cada uno de los instares, bajo condiciones de laboratorio. Las larvas del cuarto y quinto instar fueron las más voraces; la del quinto consumió en promedio Cuadro 1. Ciclo biológico (huevo - pupa) del defoliador de la palma aceitera (Opsiphanes cassina Felder) en condiciones de laboratorio (INIA- Monagas). Monagas, Venezuela. 2000. Fase n Huevo I instar II instar III instar IV instar V instar Larva Pre-pupa Pupa Total 18 22 22 22 19 21 19 20 11 622 Tiempo (días) Intervalos de Confianza 8,54 ≤ µ ≤ 9,77 7,35 ≤ µ ≤ 8,82 5,33 ≤ µ ≤ 6,02 5,60 ≤ µ ≤ 6,58 7,07 ≤ µ ≤ 9,07 13,99 ≤ µ ≤ 16,47 39,34 ≤ µ ≤ 46,96 0,90 ≤ µ ≤ 1,68 11,22 ≤ µ ≤ 12,58 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 617-626. 2012 Media 9,16 8,09 5,68 6,09 8,47 15,23 43,56 1,30 11,90 65,92 Rodríguez Gonzales et al. Aspectos bioecológicos del defoliador de la palma aceitera, Opsiphanes cassina Felder 227,79 cm2; aproximadamente, cinco veces más que la del cuarto que consumió 47,33 cm2. Entonces, O. cassina, pudo consumir durante su fase larval hasta 294,39 cm2 de área foliar, superficie casi similar a la de un foliolo, cuyo promedio, estimado en este estudio fue de 293,34 cm2. Este resultado de consumo foliar es notablemente inferior al indicado por Zenner y Posada (1992) quienes señalan hasta tres foliolos por larva. Aspectos biológicos en el campo En el campo los huevos son siempre puestos individualmente, nunca en grupos, por ello difícilmente el insecto mostrará comportamiento gregario; sin embargo, Zenner y Posada (1992) señalan ese comportamiento en las larvas. El periodo de incubación de los huevos (Cuadro 3) fue en promedio de 8,19 días (7,82 ≤ µ ≤ 8,56), (P ≤ 0,05), más corto que el obtenido bajo condiciones de laboratorio (Cuadro 1) y se encuentra en el lapso de 8 a 10 días, señalado por Genty et al. (1978) y Jiménez (1980). Presentaron un diámetro promedio de 1,65 mm (1,60 ≤ µ ≤ 1,73), (P ≤ 0,05), según la bibliografía (Jiménez, 1980), puede alcanzar hasta 2 mm. La fase larval (Cuadro 3) se completó en promedio en 42,44 días (41,44 ≤ µ ≤ 43,28), (P ≤ 0,05) valor un poco menor que en las condiciones de laboratorio (Cuadro 1). Los resultados de campo también concuerdan con los de Genty et al. (1978) y Jiménez (1980). El I instar duró en promedio 8,52 días (8,09 ≤ µ ≤ 8,95), (P ≤ 0,05) (Cuadro 3), lo que guarda relación con los resultados de laboratorio y es un poco mayor que los registrados en la bibliografía (Chinchilla, 1989). La larva llegó a medir 11,16 mm de longitud. El II instar duró en promedió 6,84 días (6,33 ≤ µ ≤ 7,36), (P ≤ 0,05) (Cuadro 3) un poco más largo que el del laboratorio (Cuadro 1) y de los obtenidos por Weaving et al. (1978, mencionados por Chinchilla (1989). La larva alcanzó una longitud de 16,03 mm. El III instar fue el más corto, invirtió 5,52 días en promedio (5,12 ≤ µ ≤ 5,92), (P ≤ 0,05) (Cuadro 3) un poco menor en comparación con los datos de laboratorio (Cuadro 1) y con los de Chinchilla (1989). La larva midió 27,93 mm. La larva tuvo en promedio una duración de 7,86 días (7,44 ≤ µ ≤ 8,28), (P ≤ 0,05) (Cuadro 3), un poco menor en comparación con el obtenido en el laboratorio (Cuadro 1) y con los de Chinchilla (1989). Esta larva llegó a medir 39, 23 mm. La larva tuvo en promedio una duración de 13,70 días (12,99 ≤ µ ≤ 14,41), (P ≤ 0,05) (Cuadro 3), lapso un poco más corto en comparación con el obtenido en el laboratorio (Cuadro 1) y el señalado Cuadro 2. Consumo de área foliar (cm2) de la larva del defoliador de la palma aceitera (Opsiphanes cassina Felder) en condiciones de laboratorio (INIA, Monagas). Monagas, Venezuela. 2000. Larva I instar II instar III instar IV instar V instar Total Consumo área foliar (cm2) Intervalos de Confianza 1,11 ≤ µ ≤ 1,43 3,72 ≤ µ ≤ 4,46 12,81 ≤ µ ≤ 15,01 42,48 ≤ µ ≤ 52,14 205,44 ≤ µ ≤ 249,91 Media 1,27 4,09 13,91 47,33 227,79 294,39 Cuadro 3. Ciclo biológico (huevo - pupa) del defoliador de la palma aceitera (Opsiphanes cassina Felder) en la plantación El Águila. Monagas, Venezuela, 2002. Fase Huevo I instar II instar III instar IV instar V instar Larva Pupa Total n 21 23 25 25 22 20 20 17 Tiempo (días) Intervalos de Confianza 7,82 ≤ µ ≤ 8,56 8,09 ≤ µ ≤ 8,95 6,33 ≤ µ ≤ 7,36 5,12 ≤ µ ≤ 5,92 7,44 ≤ µ ≤ 8,28 12,99 ≤ µ ≤ 14,41 41,44 ≤ µ ≤ 43,28 12,64 ≤ µ ≤ 13,36 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 617-626. 2012 Media 8,19 8,52 6,84 5,52 7,86 13,70 42,44 13,00 63,63 623 Rodríguez Gonzales et al. Aspectos bioecológicos del defoliador de la palma aceitera, Opsiphanes cassina Felder por Chinchilla (1989). La larva completamente desarrollada midió 68,73 mm. a machos y hembras fue de 1,67 y 1,77g, respectivamente. En relación con las mediciones del ancho de las cápsulas cefálicas de las larvas en cada uno de los ínstares, en el Cuadro 4, se muestran los resultados de los promedios, los intervalos de confianza y el radio de Dyar o relación de crecimiento entre instares (RCI) (Gaines y Campbell, 1935). El menor valor de RCI 1,33 se obtuvo al pasar el insecto del I instar al II, indicando que el ancho de la cápsula cefálica de la larva del II instar es 1,33 más ancha que la del I instar. Se observó una relación similar al pasar del III al IV instar y del IV al V instar; de 1,38 y 1,39, lo que permite inferir que el incremento del ancho de la cápsulas cefálicas no es tan marcado, si lo comparamos con 1,46 al pasar del II instar para el III, este valor corresponde al máximo valor de los incrementos del ancho de las cápsulas cefálicas del insecto al pasar de instar a instar. En general, en el campo se notó que las larvas permanecían inactivas durante el día; a partir de las 18:00 horas comenzaron a alimentarse hasta las 20:00, dejaron de comer entre las 21:00 y las 05:00 para alimentarse nuevamente entre las 05:00 y las 06:00 horas. En la Figura 3, se presenta la distribución de frecuencias del ancho de las cápsulas cefálicas de O. cassina. Se aprecia la formación de cinco grupos unimodales que no se sobreponen; como cada grupo representa un instar, se infiere, según la regla de Dyar (Gaines y Campbell, 1935) que existen cinco instares larvales. Además, al comparar el número de mudas observadas tanto en el laboratorio como en el campo, con la distribución de frecuencias del ancho de las cápsulas cefálicas, se corrobora que el insecto pasa por cinco instares. En la fase de pupa, el insecto invirtió en promedio 12,64 días (12,64 ≤ µ ≤ 13,36), (P ≤ 0,05) (Cuadro 3), un poco más que en el laboratorio (Cuadro 1) pero menos que lo registrado en la bibliografía (Jiménez, 1980; Chinchilla, 1989; Genty et al., 1978). En promedio, las pupas de donde emergieron los machos midieron 31,70 mm de largo y 10,86 mm de ancho y las hembras 32,18 mm de largo y 11,51 mm de ancho; el peso de las correspondientes El ciclo de vida desde la fase huevo hasta la emergencia del adulto se completó en 63,63 días. Estos resultados están dentro del rango de 59 a 77 días señalado por Genty et al. (1978) y Jiménez (1980). Del estudio de la biología en campo, entre los adultos que emergieron de las pupas, hubo predominancia de los machos sobre las hembras en proporción de dos a una; la mayor abundancia de machos podría ser una estrategias de la especie para asegurar la futura generación, garantizándole a las hembras una alta probabilidad de apareamiento con la consiguiente oviposición de huevos fértiles. Figura 3. Distribución de frecuencia del ancho de la cápsula cefálica (mm) de larvas del defoliador de la palma aceitera (Opsiphanes cassina Felder), provenientes de la Plantación El Águila. Monagas, Venezuela, 2001-2002. Cuadro 4. Ancho de la cápsula cefálica (mm) de los instares larvales del defoliador de la palma aceitera (Opsiphanes cassina Felder), 2001-2002. 1 Instar n I II III IV V 50 60 55 43 26 Ancho cápsula cefálica (mm) Intervalos de Confianza 1,20 ≤ µ ≤ 1,23 1,59 ≤ µ ≤ 1,63 2,30 ≤ µ ≤ 2,40 3,20 ≤ µ ≤ 3,30 4,41 ≤ µ ≤ 4,65 = Relación de crecimiento entre instares. 624 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 617-626. 2012 Media RCI1 1,21 1,61 2,35 3,25 4,53 1,33 1,46 1,38 1,39 Rodríguez Gonzales et al. Aspectos bioecológicos del defoliador de la palma aceitera, Opsiphanes cassina Felder Durante los muestreos los adultos fueron observados en el transcurso del día alimentándose sobre estructuras fructíferas de hongos Basidiomicetos; frutos de palma aceitera y de mango (Mangifera indica L.) encontrados en el suelo, y de frutos maduros en la planta de lechosa pajarita (Carica papaya L). Generalmente, se encuentran en reposo en camuflaje en el estípite y en hojas secas que permanecen en la planta, también fueron observados en el estrato herbáceo, especialmente sobre kudzú tropical (Pueraria phaseoloides Benth.). Los machos vivieron de 6 a13 días y las hembras de 6 a 10 días. Loria et al. (2000a,b) mencionan que los adultos de O. cassina tienen un periodo de actividad de 7 a 10 días, durante los cuales deben alimentarse, aparearse y; además, las hembras seleccionar los sitios para colocar los huevos. En este caso, no se observó el apareamiento. Capacidad de defoliación en el campo El Cuadro 5, muestra la capacidad de consumo de área foliar o de daño de O. cassina en cada uno de los instares en la plantación El Águila. Las larvas del cuarto y quinto instares fueron las más voraces; entre ellas, la del quinto instar llegó a ingerir hasta 295,90 cm2; aproximadamente siete veces más que la del cuarto instar, cuyo consumo fue de 43,42 cm2. El insecto, durante el transcurso de la fase larval puede llegar a consumir unos 356,51 cm2. Es importante destacar que, el insecto, bajo condiciones de laboratorio, consumió 294,39 cm2 y en el campo 356,51 cm2; estas áreas corresponden aproximadamente a 1 y 1,25 foliolo, respectivamente. Estos resultados son similares a los señalados por Chinchilla (1989) quien registró un consumo de 435,07 cm2 (que se traduce aproximadamente en 1,5 foliolo) y difiere notablemente de Zenner y Posada Cuadro 5. Consumo de área foliar (cm2) de la larva del defoliador de la palma aceitera (Opsiphanes cassina Felder) en la plantación El Águila, Monagas, Venezuela, 2002. 2 Larva I instar II instar III instar IV instar V instar Total Consumo area foliar (cm ) Intervalos de Confianza 1,41 ≤ µ ≤ 1,93 3,23 ≤ µ ≤ 4,37 10,79 ≤ µ ≤ 12,64 37,28 ≤ µ ≤ 49,56 256,00 ≤ µ ≤ 335,80 Media 1,67 3,81 11,71 43,42 295,90 294,39 (1992), que indicaron un consumo de tres foliolos. En comparación con la capacidad de defoliación de Brassolis isthmia en pejibaye (Bactris gasipaes) de 820,62 cm2, se observa que esta última especie es más voraz (Mexzón, 2011). En general, los resultados sobre el ciclo biológico de O. cassina en condiciones de campo son compatibles con los obtenidos en el laboratorio y guardan relación a los presentados por Chinchilla (1989) con las excepciones de los instares I y II que fueron un poco más largos y el III que fue más corto. Los valores de consumo de las larvas en el laboratorio, no contienen dentro de los intervalos de confianza a los obtenidos por Chinchilla (1989) quien determinó que las larvas de los instares l, ll, lll, lV y V consumen 1,52; 5,75; 16,27; 82,82; y 328,71 cm2 de área foliar, respectivamente. Sin embargo, el consumo determinado en el campo contiene dentro de los intervalos de confianza, los valores obtenidos para las larvas de los instares I y V. Los resultados obtenidos de consumo de área foliar, tanto en el laboratorio como en el campo son similares; sin embargo, las diferencias observadas entre estos resultados y la literatura, probablemente se deban al ambiente y el material genético (plantas e insectos) los cuales en estos casos cumplen un papel determinante. LITERATURA CITADA Calvache, H. y P. León. 1991. Comportamiento de las plagas de la palma de aceite en Colombia durante 1990. Palmas 12 (3): 7-13. Calvache, H.; P. Franco y J. A. Aldana. 1998. Opsiphanes cassina (Felder). Ceniavances 51. 8 p. Corporación Centro de Investigación en Palma de Aceite (Cenipalma). 2000. Plagas de la palma de aceite en Colombia. Santafé de Bogotá. Fedepalma Cenipalma. 90 p. Chinchilla, C. 1989. Fauna perjudicial en palma aceitera. Programa de Investigación en Palma Aceitera. ASD de Costa Rica. ASD. (Mimeografiado). P. 12-17. Chinchilla, C. 2003. 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Camino de Vera, s/n 46022 Valencia, España E-mail: [email protected] Autor para correspondencia Recibido: 24/03/2011 Fin de arbitraje: 08/02/2012 Revisión recibida: 20/02/2012 Aceptado: 29/02/2012 RESUMEN La necrosis foliar es una nueva enfermedad que se viene observando en los últimos años en el cultivo de chufa en la comarca de L´Horta Nord de Valencia, que en la actualidad afecta a la práctica la totalidad de las parcelas cultivadas. Ante la incidencia cada vez mayor de esta enfermedad en los campos de chufa se planteó la caracterización de su síndrome y su control. Esta afección se manifiesta a los quince-veinte días de la emergencia de las plantas por un secado de la mitad superior de las hojas, que siete a diez días más tarde empiezan a mostrar la presencia de puntitos negros. Paralelamente se aprecia una coloración rojizo-anaranjada en los tubérculos plantados que evoluciona a podredumbre. Preparaciones microscópicas de los puntitos negros de las hojas y aislamientos en medio de cultivo de los tubérculos afectados y de zonas de vasos de la planta producen un ascomiceto actualmente en fase de identificación. El control se planteó mediante una doble vía: tratamientos al tubérculo por termoterapia y carbendazima y desinfestación del suelo mediante dicloropropeno + cloropicrina. Estos tratamientos no fueron efectivos para controlar la enfermedad. Palabras clave: Termoterapia, control químico, desinfestación de suelos ABSTRACT Leaf necrosis is a new disease that has been observed in recent years in the cultivation of chufa in the region of L'Horta Nord of Valencia, currently affecting almost all the cultivated plots. Given the increasing incidence of this disease in chufa fields, characterization of its syndrome and its control was planned. The disease appears at fifteen to twenty days after plant emergence by drying of the upper half of the leaves, seven to ten days later they begin to show the presence of black dots. In parallel, reddish-orange discoloration is seen in the tubers planted that evolves rot. Microscopic preparations of black dots on the leaves and in culture isolates of tubers affected and of vessels areas of the plant produced an ascomycete, currently under the identification stage. Disease control was proposed by two ways: tuber treatments by thermotherapy and carbendazim and soil disinfestation with dichloropropene + chloropicrin. These treatments were not effective in controlling the disease. Key words: Thermotherapy, chemical control, soil disinfestation INTRODUCCIÓN La chufa es el tubérculo del rizoma de la planta del mismo nombre. Se conoce como alimento humano desde hace más de tres mil años. En la famosa tumba de Tutankamon se encontraron cascarillas de chufa entre los lujosos manjares que los egipcios pusieron a disposición de su faraón para que no pasara hambre en su viaje al otro mundo (Recio y Palau, 2003). Su origen se sitúa en África y Europa meridional, siendo su hábitat más frecuente las zonas tropicales y subtropicales. Es una planta conocida en todo el mundo como una de las principales malas hierbas (Pascual et al., 1997). Sin embargo, Castroviejo (2008) señala que el origen fitogeográfico de Cyperus esculentus L. es incierto; algunos autores lo suponen mediterráneo (Vavilov, 1951; Nuez y Carelles, 1984) y otros norteamericano (Keeley et al, 1970; Stoller et al., 1979). La chufa es la variedad subespecífica cultivada Cyperus esculentus L. var. sativus Boeck (Negbi, 1992). Pertenece, según la última revisión de la taxonomía de las angiospermas (APG, 2009), al orden Poales, familia Cyperaceae, subfamilia Scirpoideae, tribu scirpeae, subtribu Cyperinae, genero Cyperus. La especie es C. esculentus (L.), y la variedad población cultivada en la zona valenciana pertenece a la variedad botánica sativus (Boeck.). Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 627-638. 2012 627 Montaño Mata y Jiménez García. Sintomatología y control de la necrosis foliar de la chufa (Cyperus esculentus L.) La chufa, se cultiva a pequeña escala en países como Argelia, Irán, Irak, Egipto, Senegal, Costa de Marfil, Nigeria, Níger, Burkina faso, Ghana, Mali, Camerún, Togo, EEUU, Rusia, Turquía, China, Francia y países bajos (Pascual et al., 1997; Okladnikov, 1977; Horak y Holt, 1986; Pascual y Maroto, 1984; Castell, 1996; Pascual et al., 2000; Cudney, 2003; Pascual-Seva et al., 2009). Los países de África Occidental exportan anualmente unas 20003000 toneladas de chufa a España, aunque al no disponer de partida arancelaria específica no existen datos oficiales. También se ha ensayado su cultivo en Canadá, cuba, Argentina, Brasil, Japón, corea del Sur, Hungría, Polonia, Suecia, Sudáfrica e Israel (Mulligan y Junkins, 1976; Negbi, 1992; Pascual et al., 2000; Pascual-Seva et al., 2009; Turessson et al., 2010). plantada ha oscilado entre unas 400 y 500 ha con una producción media de tubérculos de 18 a 24 t*ha-1. Es un cultivo de gran rusticidad que hasta hace pocos años apenas había presentado problemas de enfermedades. En 1997 se detectó la presencia de Rosellinia necatrix Prill produciendo una podredumbre negra en los tubérculos afectados (García-Jiménez et al., 1997; 1998b). En los últimos años se viene observando una nueva enfermedad en el cultivo de chufa, que en la actualidad afecta a la práctica totalidad de las parcelas cultivadas. Ante la incidencia cada vez mayor de esta afección se planteó como objetivos del presente trabajo el estudio de caracterización del síndrome. MATERIALES Y MÉTODOS En algunos países los tubérculos de chufa se utilizan como pienso para el ganado, la pesca y se ha citado como un potencial alimento para algunas aves. En lo referente al consumo humano se presenta el tubérculo bajo diferentes formas: en fresco, tostados, malteados o exprimidos formando parte de bebidas refrescantes. Con la chufa se fabrica la horchata (bebida refrescante obtenida mediante la mezcla de extracto de chufas trituradas con agua y azúcar) de alto poder nutritivo, que goza de una enorme tradición en la Comunidad Valenciana, desde donde se ha extendido al resto de la geografía española (Melián, 2002). La chufa también se utiliza en la fabricación de emulsiones medicinales indicadas en tratamientos de disfunciones digestivas. Se ha obtenido aceite de sus tubérculos y grasas, utilizadas en la fabricación de jabones (Castell, 1996., Ulmerie y Enebeli, 1996., Pascual et al., 1997). Prácticamente la totalidad de la superficie dedicada al cultivo de la chufa en España (aproximadamente 600 ha) está situada en la provincia de Valencia, más concretamente en la comarca L’Horta Nord. El Real Decreto 1554/1990 de 30 de noviembre, incluye la chufa y la horchata en el Régimen de Denominaciones de Origen. El cultivo se está expandiendo a otras provincias Españolas debido a la creciente popularidad de la horchata de chufas en países del norte de Europa, Francia, Alemania, Reino Unido y Argentina (Pascual et al., 2000), que incrementa la demanda de materia prima en la industria local transformadora. La chufa es cultivada en la comarca de L’Horta Nord (Valencia, España) para la producción de horchata. En los últimos cinco años, la superficie 628 Caracterización del síndrome Durante los años 2003-2005 se prospectaron diversas parcelas con síntomas de la enfermedad. Para ello, se realizaron visitas secuenciales en las cuales se recolectaban plantas completas, observando su sintomatología en campo y, en laboratorio, bajo lupa binocular. Paralelamente, se realizaron aislamientos en medio PDAS (patata dextrosa agar + 500 ppm de estreptomicina) de las diversas zonas de la planta (tubérculos, estolones, tallos y hojas). Control de la enfermedad Ubicación del ensayo El ensayo se desarrolló en el año 2005 en una parcela situada en la localidad de Poble Nou (Valencia, España) donde no se había plantado chufa en los últimos dos años. Material vegetal Se utilizaron dos partidas de tubérculos de chufa (pa y pb) suministradas por el Consejo Regulador de la Denominación de Origen Chufa de Valencia. Tratamiento al suelo Previo a la siembra se cubrieron dos franjas del terreno (50 x 5 m) con una lámina de polietileno transparente y el suelo se desinfestó con Agrocelhone NE EC (Dicloropropeno 80,3% + Cloropicrina 44,0%) a la dosis de 655 kg/ha aplicado en el agua de riego (suelo scd). También se dejaron dos franjas del Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 627-638. 2012 Montaño Mata y Jiménez García. Sintomatología y control de la necrosis foliar de la chufa (Cyperus esculentus L.) suelo con las mismas dimensiones sin cubrir y sin desinfestar (suelo ssd). Una semana antes de la siembra se removió el terreno para permitir la salida de los gases tóxicos y así evitar posibles daños al cultivo. central de cada unidad experimental. Los parámetros analizados fueron los siguientes: Rendimiento: se tomó un metro lineal en el caballón central. Una vez lavados los tubérculos se procedió a pesar la producción total. Tratamiento a los tubérculos Una muestra de 1,5 kg de tubérculos de cada partida fueron sometidos a los siguientes tratamientos: testigo sin tratar (co), tratamiento de termoterapia (t), termoterapia+carbendazima (tca) y sin termoterapia + carbendazima (ca). Los tubérculos co y t se pusieron en remojo en agua de grifo y los tubérculos ca y tca en remojo en carbendazima a la dosis de 800 cc de Quimuzin Flow (Carbendazima 50% (SC))/100 L de agua durante 24 h. Al siguiente día se realizó la termoterapia a los lotes de tubérculos correspondientes. Para la termoterapia, para lo cual, se utilizó un baño termostático con agitador, en el cual se controló la temperatura manteniéndola constante a 54º C durante 30 minutos, tras lo cual se introdujo la partida de tubérculos en agua fría durante unos 10 minutos. Disposición del ensayo La plantación se realizó de forma manual el 1 junio de 2005 en un diseño estadístico de bloques al azar en parcelas subsubdividas (Gómez y Gómez, 1984) con cuatro repeticiones por tratamiento, lo que daba un total de 64 unidades experimentales, constituida cada una de ellas por cinco caballones de 3 m de largo, separados 0,60 m entre sí. La separación entre tubérculos dentro de cada caballón fue de 0,10 m. El área de cada unidad experimental fue de 9,00 m2 y la separación entre ellas fue de 0,50 m. La condición del suelo (Parcela principal), partidas de tubérculos (subparcela) y los tratamientos a los tubérculos (subsubparcela). Parámetros evaluados Porcentaje de plantas emergidas: se realizó a las dos semanas de la emergencia de las plantas. Porcentaje de plantas con necrosis foliar: se llevó a cabo a los treinta días después de la siembra (dds). Antes de la recolección se procedió al quemado de la parte aérea de las plantas y en el momento de la recolección (8 meses dds) se cosecharon los tubérculos del camellón caballón Porcentaje de tubérculos sin síntomas de la enfermedad: Se realizó a partir de 100 tubérculos tomados al azar. Análisis estadístico Todos los parámetros fueron estudiados mediante el análisis de la varianza (ANOVA) y con la prueba diferencia mínima significativa (dms) (Castillo, 2003; Steel y Torrie, 1989) de comparación de medias (P < 0,05). Previamente al análisis, a los datos en porcentajes se le aplicó la transformación arcsen ( x ), siendo x el porcentaje de plantas emergidas, porcentaje de plantas con síntomas, o porcentaje de tubérculos sin síntomas de la enfermedad. Para el análisis de los rendimientos se realizó la conversión a toneladas por hectárea (t*ha-1). Todos los datos fueron analizados usando el procedimiento Proc GLM del Statistical Analysis System (SAS, Institute, Cary, NC, versión 9.0) y Castillo (2004). Para evaluar el efecto de los tratamientos a los tubérculos y al suelo sobre cada uno de los parámetros, se hizo análisis de varianza y cuando hubo diferencias significativas para el factor simple se utilizó la prueba de comparación de dms (α=0,05) y pruebas de contrastes para la interacción, mediante el programa estadístico SAS v. 9.0. Los factores principales se analizaron con la prueba de comparación de medias de diferencia mínima significativa (dms), mientras que las interacciones que resultaron significativas por medio de contraste ortogonales usando el paquete estadístico SAS (2004). En este trabajo solo se analizaron los factores principales y las interacciones de primer orden. RESULTADOS Caracterización del síndrome A los 15-20 días de la emergencia aparecieron, distribuidas al azar por la parcela (Figura 1A), plantas que presentaron un secado de la mitad superior de las hojas (Figura 1B) sobre el cual, unos 7-10 días más Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 627-638. 2012 629 Montaño Mata y Jiménez García. Sintomatología y control de la necrosis foliar de la chufa (Cyperus esculentus L.) tarde empezó a observarse la presencia de unos puntitos negros dispersos (Figura 1C). También la necrosis puede observarse en las inflorescencias, donde se puedo apreciar los puntos negros, sobre todo en las brácteas, y manchas color marrón en el pedúnculo de la umbela y raquis de las espigas (Figura 1D). Al arrancar las plantas con esta sintomatología aérea se observó una coloración externa rojizo-anaranjada. Y en los tubérculos sembrados en los tubérculos plantados (Figura 1E) Figura 1. A. Aspecto de un campo de chufa (Cyperus esculentus L.) con plantas afectadas por necrosis foliar. B. Síntomas iniciales de la necrosis foliar. C. Puntos negros sobre las necrosis foliares en chufa. D. Inflorescencia afectada: bráctea con puntos negros. E. Coloración externa rojizo-anaranjada en tubérculo de siembra correspondiente a una planta de chufa. F. Extensión de la podredumbre hacia el interior del tubérculo de chufa. G. Podredumbre en el tubérculo de chufa en Poble Nou, Valencia, España. 630 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 627-638. 2012 Montaño Mata y Jiménez García. Sintomatología y control de la necrosis foliar de la chufa (Cyperus esculentus L.) que también se extiende a su interior (Figura 1F) y que posteriormente evoluciona a podredumbre (Figura 1G). La Figura 2A muestra la parte externa de tubérculos con apariencia sana. Mientras que en las Figuras 2B y 2C se pueden observar tubérculos con brotes. En la Figura 2D, se muestra el corte transversal de un tubérculo, y donde se observa la parte interna de tubérculos con apariencia sana. Preparaciones microscópicas de los puntos negros que aparecieron en las zonas foliares necrosadas demostraron que se trataba de cuerpos fructíferos (Figura 3A) que, en su madurez, producen ascas de forma recta y de un tamaño medio de 97,7 x 10,0 μm (Figura 3B), con ocho ascosporas hialinas, de forma elipsoidal que en su madurez pueden presentar 1-3 tabiques y de tamaño 8-10 x 1,8-2,3 μm (Figuras 3C y 3D). Aislamientos de estos cuerpos fructíferos, de los tubérculos afectados y de zonas de los vasos conductores de la planta produjo el mismo hongo (Figura 4A), que en los medios de cultivo tradicionales no llega a esporular, aunque sí sobre trozos de hojas de chufa esterilizadas al autoclave, reproduciendo los cuerpos fructíferos encontrados en Figura 2. A. tubérculos de chufa (Cyperus esculentus L.) con apariencia sana. B, C. tubérculos con brotes con apariencia sana. D. corte transversal muestra parte interna de un tubérculo hidratado. E. parte interna con apariencia sana en Poble Nou, Valencia, España. 631 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 627-638. 2012 Montaño Mata y Jiménez García. Sintomatología y control de la necrosis foliar de la chufa (Cyperus esculentus L.) el campo (Figura 4B). Se trata de un hongo ascomiceto actualmente en fase de identificación. Porcentaje de plantas emergidas A Los resultados del análisis de varianza se muestran en el Cuadro 1. Se aprecian diferencias significativas en la condición del suelo, partidas de tubérculos y tratamientos al tubérculo, no detectándose diferencias significativas en las interacciones. En la Figura 5 se pueden observar las diferencias estadísticas mediante de la prueba dms (p< 0.05) de comparación de medias. En el suelo desinfestado (scd) se aprecia un porcentaje plantas emergidas de 85,6%, mayor que el obtenido en el suelo sin desinfestación (ssd) que fue del 79,9%. Se aprecia también diferencia significativa en el porcentaje de emergencia B de ambas partidas: en la partida (pa) el porcentaje de plantas emergidas fue significativamente mayor (96,1%) que la partida (pb) que fue de 69,4% (Figura 6). Los resultados para el tratamiento de tubérculos se muestran en la Figura 7, donde se observa una emergencia en el control (co) significativamente inferior al resto de los tratamientos, que no mostraron diferencias significativas entre sí. Figura 3. A. Cuerpos fructíferos del hongo en chufa (Cyperus esculentus L.). B. Ascas del hongo en chufa. C. Asca con ocho ascosporas en chufa. D. Ascosporas con tabiques del hongo en chufa en Poble Nou, Valencia, España. 632 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 627-638. 2012 Montaño Mata y Jiménez García. Sintomatología y control de la necrosis foliar de la chufa (Cyperus esculentus L.) Porcentaje de plantas con necrosis foliar Porcentaje de tubérculos sin síntomas Los resultados del análisis de varianza se muestran en el Cuadro 2, donde se observa diferencias significativas sólo en la condición del suelo. En la Figura 8 aparecen representados los valores para ambas condiciones del suelo: en el suelo sin desinfestación (ssd) se aprecia un porcentaje de plantas con síntomas del 17,8%, menor que el obtenido en el suelo desinfestado (scd) (25,5%). El análisis de varianza para este parámetro se muestra en el Cuadro 3, donde sólo se observó diferencias estadísticas significativas para la condición de suelo: la prueba de dms (p< 0,05) de comparación de medias indica que el suelo desinfestado (scd) se obtuvo un 74,1% de tubérculos sin síntomas de la enfermedad, mayor que el 57,5% obtenido en el suelo no desinfestado (ssd) (Figura 9). Figura 4. A. Aspecto del hongo en medio PDA en chufa (Cyperus esculentus L.). B. Esporulación en medio CMA sobre trozos de hojas de chufa esterilizadas en Poble Nou, Valencia, España. Cuadro 1. Análisis de varianza para el porcentaje de plantas emergidas de chufa (Cyperus esculentus L.) en Poble Nou, Valencia, España. Fuente de Variación Bloques cds Error (a) pdt cds*pdt Error (b) tat cds*tat pdt *tat cds * pdt*tat Error (c) Total Grados de Libertad 3 1 3 1 1 6 3 3 3 3 36 63 Suma de Cuadrados 18,994 576,84 149,168 10813,400 23,888 361,286 412,140 129,590 134,800 166,000 1374,000 14151,120 Cuadrado Medio 6,334 576,840 467,220 10813,4 23,888 60,214 137,380 43,195 44,934 55,340 38,167 F Pr > F 12,35 0,0391* 179,58 0,40 3,60 1,13 1,18 1,45 < 0,0001* 0,5520n.s 0,0226* 0,3492n.s 0,3319n.s 0,2445n.s F: valor del F calculado., Pr > F: probabilidad mayor que F. (Pr>F) ≤ 0,05, * = significativo., (Pr>F) > 0,05, n.s = no significativo. cds = condición del suelo; pdt = partidas de tubérculos; tat = tratamientos a los tubérculos: t = termoterapia, co = control, tca = termoterapia+carbendazima, ca = carbendazima. 633 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 627-638. 2012 Montaño Mata y Jiménez García. Sintomatología y control de la necrosis foliar de la chufa (Cyperus esculentus L.) Figura 6. Efecto de las partidas de tubérculos sobre el porcentaje de plantas emergidas de chufa (Cyperus esculentus L.) en Poble Nou, Valencia, España. MDS0,5 = 3,1%. pa y pb: suministradas por el Consejo Regulador de la Denominación de Origen Chufa de Valencia Figura 5. Efecto de la condición del suelo sobre el porcentaje de plantas emergidas de chufa (Cyperus esculentus L.) en Poble Nou, Valencia, España. MDS0,5 = 3,1%. scd: Suelo cubierto y desinfestado y ssd: Suelo sin cubrir y sin desinfestar. Figura 7. Efecto de los tratamientos sobre el porcentaje de plantas emergidas de chufa (Cyperus esculentus L.) en Poble Nou, Valencia, España. MDS0,5 = 4,4%. co: Testigo sin tratar, t: Termoterapia, tca: Termoterapia + carbendazima y ca: Sin termoterapia + carbendazima. Figura 8. Efecto de la condición del suelo sobre el porcentaje de plantas de chufa (Cyperus esculentus L.) con síntomas en Poble Nou, Valencia, España. MDS0,5 = 4,4%. scd: Suelo cubierto y desinfestado y ssd: Suelo sin cubrir y sin desinfestar. Cuadro 2. Análisis de varianza para el porcentaje de plantas de chufa (Cyperus esculentus L.) con necrosis foliar en Poble Nou, Valencia, España. Fuente de Variación Bloques cds Error (a) pdt cds*pdt Error (b) tat cds*tat pdt *tat cds* pdt*tat Error (c) Total Grados de Libertad 3 1 3 1 1 6 3 3 3 3 36 63 Suma de Cuadrados 258,32 553,43 59,79 252,01 100,250 463,48 572,22 52,04 325,09 235,66 2784,44 5700,72 Cuadrado Medio 86,11 553,43 19,93 252,01 100,250 77,25 190,74 17,35 108,36 78,55 77,35 F Pr > F 27,77 0,0133* 3,26 1,66 0,1209ns 0,2449ns 2,47 0,22 1,40 1,02 0,0779ns 0,8789ns 0,2583ns 0,3971ns F: valor del F calculado., Pr > F: probabilidad mayor que F. (Pr>F) ≤ 0,05, * = significativo., (Pr>F) > 0,05, n.s = no significativo. cds = condición del suelo; pdt = partidas de tubérculos; tat = tratamientos a los tubérculos: t = termoterapia, co = control, tca = termoterapia+carbendazima, ca = carbendazima. 634 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 627-638. 2012 Montaño Mata y Jiménez García. Sintomatología y control de la necrosis foliar de la chufa (Cyperus esculentus L.) Rendimiento Los resultados del análisis de varianza en el rendimiento de tubérculos indican diferencias estadísticas significativas en el tratamiento de los tubérculos y en la interacción condición de suelo*tratamiento de los tubérculos, no observándose para la condición del suelo, partidas de tubérculos, ni en las interacciones condición del suelo*partidas de tubérculos, partidas de tubérculos*tratamientos a los tubérculos, y condición del suelo*partidas de tubérculos*tratamientos a los tubérculos (Cuadro 4). rendimientos para la condición del suelo, a favor de t scd, en cambio t ssd produjo rendimientos más bajos (16.360 kg ha-1 vs 14.499 kg ha-1). En los resultados de los contrastes 5 y 6 se observa como tca ssd y ca ssd fueron superiores a t ssd, donde t ssd y tca ssd mostraron diferencias altamente significativas (P<0,01) a favor de tca ssd (16.716 kg ha-1 vs 14.499 kg ha-1). Para el contraste 7 se detectaron diferencias significativas (P<0,05) entre ca scd y tca ssd, a favor de tca ssd que obtuvo los rendimientos más altos (16.716 kg ha-1 vs 15.148 kg ha-1) (Cuadro 5). Interacción entre condición del suelo y tratamiento a los tubérculos En el contraste 1 se observa que el suelo desinfestado (scd), y el suelo sin desinfestar (ssd) tuvieron estadísticamente el mismo rendimiento. (Cuadro 5). En los contrastes 2 y 3, donde se comparan tubérculos con termoterapia+carbendazima en suelo desinfestado (tca scd) versus tubérculos con termoterapia en suelo sin desinfestar (t ssd) y tubérculos con carbendazima en suelo desinfestado (ca scd), se observaron diferencias significativas entre los tratamientos, a favor de tca scd, donde tca scd versus t ssd mostraron diferencias altamente significativas (P<0,01) entre sí, tca scd produjo rendimientos más altos que t ssd (16.818 kg ha-1 vs 14.499 kg ha-1). Para el contraste 4 donde se observó diferencia significativa (P<0,05) entre los Figura 9. Efecto de la condición del suelo sobre el porcentaje de plantas de chufa (Cyperus esculentus L.) sin síntomas en Poble Nou, Valencia, España. MDS0.5 = 4,7%. Scd: Suelo cubierto y desinfestado y ssd: Suelo sin cubrir y sin desinfestar. Cuadro 3. Análisis de varianza para el porcentaje de tubérculos de plantas de chufa (Cyperus esculentus L.) sin síntomas en Poble Nou, Valencia, España. Fuente de Variación Bloques cds Error (a) pdt cds*pdt Error (b) tat cds*tat pdt*tat cds* pdt*tat Error (c) Total Grados de Libertad 3 1 3 1 1 6 3 3 3 3 36 63 Suma de Cuadrados 1526,28 1666,78 63,57 116,18 153,73 456,17 340,25 147,79 135,38 107,98 3115,18 7829,28 Cuadrado Medio 508,76 1666,78 21,19 116,18 153,73 76,03 113,42 49,26 45,13 35,99 86,53 F Pr > F 78,66 0,0030** 1,53 2,02 0,2626ns 0,2049ns 1,31 0,57 0,52 0,42 0,2859ns 0,6388ns 0,6702ns 0,7426ns F: valor del F calculado., Pr > F: probabilidad mayor que F. (Pr>F) ≤ 0,05: significativo., (Pr>F) > 0,05: no significativo. cds = condición del suelo; pdt = partidas de tubérculos; tat = tratamientos a los tubérculos: t = termoterapia, co = control, tca = termoterapia+carbendazima, ca = carbendazima. 635 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 627-638. 2012 Montaño Mata y Jiménez García. Sintomatología y control de la necrosis foliar de la chufa (Cyperus esculentus L.) DISCUSIÓN La “necrosis foliar” de la chufa en Valencia, una enfermedad no descrita anteriormente en esta planta, se presenta con una serie de características que hacen de ella un caso singular dentro de las enfermedades de plantas. En primer lugar, el modelo de su aparición en campo (plantas afectadas distribuidas al azar por la parcela y rodeadas de plantas sanas). En efecto, una observación cuidadosa de las plantas afectadas muestra una decoloración superficial rojizo-anaranjada del tubérculo de siembra que posteriormente evoluciona a podredumbre. Lo que resulta llamativo de la enfermedad es que, aparentemente, este hongo, partiendo del tubérculo afectado, avanza por los vasos conductores, sin que se observe su necrosis, hasta las hojas, donde produce en primer lugar una necrosis de la mitad apical. Junto a los daños más evidentes en hojas, también las inflorescencias muestras signos de la enfermedad. Esto se observa con frecuencia en campo cuando se presenta floración prematura, generalmente en los bordes de las parcelas o en las zonas más compactas por el paso de la maquinaria agrícola. En estas plantas, en las brácteas de la inflorescencia se aprecia un secado de su mitad superior, y la posterior Cuadro 4. Análisis de varianza para el rendimiento de tubérculos (kg ha-1) de plantas de chufa (Cyperus esculentus L.) en Poble Nou, Valencia, España. Fuente de Variación Bloques cds Error (a) pdt cds*pdt Error (b) tat cds *tat pdt *tat cds * pdt * tat Error (c) Total Grados de Libertad 3 1 3 1 1 6 3 3 3 3 36 63 Suma de Cuadrados 3,93 0,75 0,742 11,09 7,12 14,42 15,91 18,34 3,78 9,09 65,59 150,76 Cuadrado Medio 1,31 0,75 0,247 11,09 7,12 2,40 5,30 6,11 1,26 3,03 1,82 Pr > F 0,1806ns 0,0753ns 0,1361ns 0,0477* 0,0293* 0,5628ns 0,1920ns F: valor del F calculado., Pr > F: probabilidad mayor que F. (Pr>F) ≤ 0,05: significativo., (Pr>F) > 0,05: no significativo. cds = condición del suelo; pdt = partidas de tubérculos; tat = tratamientos a los tubérculos: t = termoterapia, co = control, tca = termoterapia+carbendazima, ca = carbendazima. Cuadro 5. Contrastes ortogonales en la interacción condición de suelo*tratamientos a los tubérculos sobre el rendimiento de tubérculos (kg ha-1) en el cultivo chufa (Cyperus esculentus L.) en Poble Nou, Valencia, España. Comparación de tratamientos 1.scd vs ssd 2.tca scd vs t ssd 3.tca scd vs ca scd 4. t scd vs t ssd 5.t ssd vs tca ssd 6.t ssd vs ca ssd 7.ca scd vs tca ssd GL 1 1 1 1 1 1 1 CM 0,0903 10,0128 5,6113 6,0378 13,1328 5,1200 8,0000 Medias (kg ha-1) 16,065 15,849 16,818 14,499 16,818 15,148 16,360 14,499 14,499 16,716 14,499 16,288 15,148 16,716 DET (kg ha-1) 216 2319 1670 1861 -2217 -1789 -1568 Pr>F 0,7665 ns 0,0046 ** 0,0274 * 0,0227 * 0,0016 ** 0,0342 * 0,0100 * Gl = Grados de libertad; CM = Cuadrados medios; DET = diferencias entre los tratamientos; * = Diferencia significativa al 0,05; ** = Diferencia significativa al 0,01.ns = No significativa. t scd = tubérculos con termoterapia, en suelo desinfestado; t ssd = tubérculos con termoterapia, en suelo sin desinfestar; co scd = control, en suelo desinfestado; co ssd = control, en suelo desinfestar; tca scd = tubérculos con termoterapia+carbendazima, en suelo desinfestado; tca ssd = tubérculos con termoterapia+carbendazima, en suelo sin desinfestar; ca scd = tubérculos con carbendazima, en suelo desinfestado; ca ssd = tubérculos con carbendazima, en suelo sin desinfestar; scd = suelo desinfestado; ssd =suelo desinfestar; co = control; t = termoterapia; tca = termoterapia+carbendazima; ca = carbendazima. 636 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 627-638. 2012 Montaño Mata y Jiménez García. Sintomatología y control de la necrosis foliar de la chufa (Cyperus esculentus L.) aparición de los puntos negros. Estos síntomas también se pueden expresar en el pedúnculo de la inflorescencia y el raquis de las espigas en forma de una mancha marrón (Fig. 1D). Se hacen necesarios estudios más exhaustivos, actualmente en curso, para la identificación del agente causal. En lo referente al control, del presente estudio se deducen dos informaciones importantes. La primera, la detección de la presencia de la “necrosis foliar” en las dos partidas de tubérculos evaluadas. La segunda, que los tubérculos tratados con termoterapia, carbendazima, termoterapia+carbendazima o la desinfestación del suelo fueron insuficientes para controlar la enfermedad. Estos resultados muestran que el comportamiento del hongo causante de la “necrosis foliar” es diferente al de Rosellinia necatrix, causante de la “podredumbre negra” de la chufa: García-Jiménez et al. (1997; 1998a) controlaron este hongo mediante termoterapia, mientras que aquí esta técnica no parecer ser efectiva. Aunque se han obtenido resultados parciales significativos en algunos de los análisis realizados, lo cierto es que ninguno de los tratamientos consiguió reducir la incidencia de la enfermedad de forma que se pudiese utilizar agronómicamente. Se requieren, por tanto, nuevos estudios que aborden el control de esta enfermedad que, como se ha dicho está afectando de forma cada vez más creciente a la chufa en Valencia. Los resultados de los contrastes demuestran que en general scd y el tratamiento tca superan los rendimientos de los demás tratamientos evaluados. También, demostró que solo el suelo desinfestado, no es suficiente para incrementar los rendimientos, debe estar combinado con el tratamiento de los tubérculos con t ca (Cuadro 5). Los rendimientos obtenidos en esta investigación superan a los obtenidos por Pascual et al. (1997) obtuvieron señalan rendimiento de 6.052 kg*ha-1 (año 1983) y 11.623 kg*ha-1 (año 1984) en un estudio sobre fecha de plantación de chufa, ambas en el mes junio, coinciden con la misma fecha de plantación de este estudio, además los rendimientos obtenidos están dentro el rango señalado por Maroto (2012), que menciona los rendimientos en tubérculos lavados (muy hidratados), oscilan entre 12.000 y 24.000 kg*ha-1. LITERATURA CITADA Angiosperm Phylogeny Group (APG). 2009. An update of the Angiosperm Phylogeny Group classification for the orders and families of flowering plants: APG III, Bot. J. Linn. Soc. 161: 105-121. Castell Zeising, V. 1996. Determinación y tipificación agronómica de clones de chufa (Cyperus esculentus L.) cultivada en L’Horta Nord de Valencia. Universidad Politécnica de Valencia. Pascual España, Tesis Doctoral. Castillo, M. L. 2003. Introducción a la estadística experimental. 2 ed. Universidad Autónoma de Chapingo. Departamento de Parasitología Agrícola. 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E-mail: [email protected] Autor para correspondencia Recibido: 13/03/2012 Fin de segundo arbitraje: 30/07/2012 Fin de primer arbitraje: 08/06/2012 Segunda revisión recibida: 10/08/2012 Primera revisión recibida: 27/06/2012 Aceptado: 10/08/2012 RESUMEN Una de las estrategias más efectivas en el control de hongos fitopatógenos es la obtención de cultivares resistentes, lo cual requiere de un protocolo de inoculación eficaz para la identificación de germoplasma que tenga este atributo. En todo procedimiento de inoculación se requiere contar con suficiente material que actúe como propágulo inicial. Los objetivos del presente trabajo fueron evaluar la producción de esporas de Fusarium oxysporum f.sp. sesami sobre dos medios de cultivo, así como evaluar dos metodologías de inoculación de este hongo sobre ajonjolí. Las metodologías de inoculación consistieron en: i. enfrentar a las plántulas a una suspensión de esporas, ii. enfrentar a las plántulas a micelio y esporas mezclados con un sustrato en bandejas plásticas. El medio papa dextrosa agar permitió una producción 4 veces mayor de clamidosporas, 5 veces mayor de macroconidios y 2 veces mayor de microconidios que el medio SNA (agar bajo en nutrientes). En relación a las metodologías de inoculación, la primera resultó en un 100% de incidencia y una severidad de 0,91, considerándose esta como el promedio sobre 10 plántulas de la relación longitud de la lesión entre longitud de la plántula. La segunda metodología resultó en un 50% de incidencia y una severidad de 0,68. Siendo ambas metodologías efectivas en lograr la enfermedad en plantas de ajonjolí, se podría considerar la segunda como más adecuada debido a que sus condiciones son más parecidas a las que se dan en campo, estableciéndose interacciones entre el sustrato, el hongo y la planta. Palabras clave: protocolo inoculación, macroconidios, microconidios, clamidosporas, marchitez, sésamo, selección, mejoramiento genético ABSTRACT One of the most effective strategies for fungi control is to obtain resistant cultivars, but for that, it is necessary an efficient inoculation protocol to identify resistant germplasm and also to get initial propagule enough. The objectives of this research were to evaluate spores production of Fusarium oxysporum f.sp. sesami on two culture media, and two inoculation methods of the fungus on sesame. Inoculation methods were: i. confronting plantlets to fungus spores, and ii. confronting plantlets to fungus (mycelia and spores) mixed with soil. Spores production was 4, 5 and 2 times larger on potato dextrose agar than on SNA (low nutrients agar) for chlamydospores, macroconidia and microconidia respectively. First inoculation method resulted in 100% incidence and 91% of severity, which was measured as the relation lesion length/plantlet length expressed as percentage. Second method resulted in 50% incidence and 68% severity. The second method was considered the most suitable for screening sesame germplasm to the fungus. Key words: inoculation protocol, macroconidia, microconidia, chlamydospore, wilt, sesame, selection, plant breeding INTRODUCCIÓN El ajonjolí (Sesamum indicum L.) es un cultivo que posee una tradición en Venezuela de más de 60 años. El principal indicador de su importancia en la agricultura del país es la superficie que se dedica a su cultivo, la cual en los últimos 10 años ha estado en un promedio de 45.000 has anuales (FEDEAGRO, 2012). Como cualquier otro cultivo, el ajonjolí tiene limitaciones dadas por factores bióticos y abióticos. Entre los factores bióticos, los hongos fitopatógenos del suelo Macrophomina phaseolina y Fusarium oxsysporum f.sp. sesami han sido reportados como los que tienen mayores efectos negativos sobre la producción de ajonjolí en Venezuela (Pineda, 2002). La enfermedad del marchitamiento causada por Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 639-643. 2012 639 Herrera y Laurentín. Esporulación de Fusarium oxysporum en dos medios de cultivo y dos metodologías de inoculación Fusarium es asociada a la infección previa dada por Macrophomina phaseolina (Dhingra y Sinclair, 1978; Pineda y Avila, 1988), sin embargo algunos estudios señalan que Fusarium no requiere de infecciones previas por otros hongos para causar la enfermedad (Ammar et al., 2004). F. oxysporum f.sp. sesami sobrevive como un hongo saprófito en el suelo; al entrar en contacto con la planta de ajonjolí sus hifas penetran las raíces creciendo intercelularmente hasta alcanzar el xilema, por donde continúa su crecimiento afectando el suministro de agua a la planta. Una de las estrategias a considerar en el manejo de un microorganismo fitopatógeno es recurrir a la resistencia mediante el mejoramiento genético como medida de control más efectiva (Oku, 1994). Poder determinar la existencia de resistencia de la planta al ataque de algún patógeno requiere de la existencia de un protocolo de inoculación que asegure el contacto entre estructuras vegetativas y/o reproductivas del agente causal con la planta en la cual quiera ser evaluada la resistencia (Niks et al., 1993); así mismo es requerida la disponibilidad de suficiente material que actúe como propágulo inicial. Estudios anteriores sobre resistencia de ajonjolí a Fusarium oxysporum f.sp. sesami han sido realizados en evaluaciones en campo utilizando suelos naturalmente infectados (e.g. El-Shazly et al., 1999; Ammar et al., 2004) o promoviendo la infección artificial mediante la aplicación de una mezcla de suelo y esporas del hongo en el sitio de siembra (ElBramawy y Wahid, 2007; El-Bramawy y Al-Wahid, 2009) , situación que deja muchas variables sin control, lo cual afecta la repetibilidad que pueda tener esta metodología. Las observaciones empíricas que se hacen en siembras comerciales en Venezuela no aclaran la situación, puesto que se ven plantas enfermas y plantas sanas en un mismo lote, sin haberse cuantificado los daños o haber relacionado la incidencia y/o severidad con alguna condición climática particular. Por tal razón, el presente trabajo tuvo como objetivos evaluar la producción de esporas de F. oxysporum f.sp. sesami sobre dos medios de cultivo, así como evaluar dos metodologías de inoculación de este hongo sobre ajonjolí. MATERIALES Y MÉTODOS Aislamiento del hongo El hongo se aisló partiendo de material enfermo con síntomas de marchitez presuntivamente causados por Fusarium oxysporum f.sp. sesami colectado en siembras comerciales de ajonjolí con el 640 cultivar UCLA1 (Montilla y Terán, 1996) en el Municipio Esteller del estado Portuguesa, Venezuela. Secciones de tejido enfermo del cuello de la planta se sumergieron en etanol (80% v/v) durante 1 min y luego en agua destilada también por 1 min, para luego colocarlas en cajas Petri conteniendo medio agar agua. Sobre este medio se identificó el micelio de Fusarium oxysporum f. sp. sesami de color blanco y tupido, corroborándose su identidad mediante la observación al microscopio de los macroconidios (fusiformes, ligeramente curvadas y mayoritariamente de tres septos), microconidios (sin septos, elipsoidales a cilíndrica, curvadas), clamidosporas (tanto terminales como intercalares, de doble pared y circulares) y fiálides (cortas y no septadas), tal como lo establecen Nelson et al. (1983) para F. oxysporum. Luego se procedió a tomar una muestra de dicho micelio y se colocó en medio agar papa dextrosa (PDA, Merck, Darmstadt, Alemania), repitiendo esta operación tantas veces como fuese necesario para obtener cultivos puros. A partir de este cultivo se obtuvo un cultivo monospórico para garantizar la identidad del aislamiento, siendo éste el cultivo de partida para la obtención del inóculo requerido para el desarrollo de las metodologías a probar. De esta manera se obtuvieron dos aislamientos del hongo, llamados C3 (obtenido cerca de la localidad de Chorrerones, en las coordenadas 9º07´43,18´N y 69º01´45´´ O) y 13-2009 (obtenido cerca de la localidad de El Gateao, en las coordenadas 9º12´16´´ N y 68º46´38´´ O). Producción de esporas La producción de esporas se evaluó en los dos aislamientos obtenidos del hongo, y en dos medios de cultivo. Para esto se utilizó un diseño estadístico completamente al azar con tres repeticiones. El diseño de tratamiento fue factorial, donde los factores principales fueron los medios de cultivo, los aislamientos del hongo y su interacción. La unidad experimental en este diseño fue una caja Petri conteniendo tanto el medio como el aislamiento. Los medios de cultivo evaluados fueron agar papa dextrosa (PDA) y SNA (Spezieller Nährstoffarmer Agar por sus siglas en alemán, 0,1% de K2HPO4 , 0,1% NaNO3 , 0,05% MgSO4. 7H2O, 0,05% KCl, 0,02% glucosa, 0,2% sacarosa y 2% de agar). En el centro de las cajas Petri, sobre el medio de cultivo ya solidificado, se colocaron dos piezas cuadradas de papel filtro (1cm x 1cm) previamente esterilizadas tal como sugiere Nirenberg (1990) para incrementar la esporulación. Entre los trozos de papel se colocó 1 cm2 de medio PDA conteniendo micelio proveniente Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 639-643. 2012 Herrera y Laurentín. Esporulación de Fusarium oxysporum en dos medios de cultivo y dos metodologías de inoculación del borde en crecimiento activo de un cultivo anterior. A los quince días se agregaron 10 ml de agua destilada (esterilizada) en cada caja Petri, y se frotó la superficie con una varilla curvada de vidrio para que quedaran en suspensión las esporas. Se filtró la suspensión y se cuantificaron los macroconidios, microconidios y clamidosporas. Para registrar los valores observados de las esporas mencionadas, se promediaron dos observaciones independientes hechas en un hematocitómetro, específicamente una cámara de Neubauer, para cada unidad experimental. Cada observación en el hematocitómetro consistió en la cuantificación de las esporas en 48 cuadrados terciarios (0,25mm x 0,25mm) de la cámara. La evaluación de los resultados para la forma más eficiente de obtener esporas se logró mediante un análisis de varianza que consideró el medio de cultivo, el aislamiento y su interacción: esto se hizo para número de macroconidios, número de microconidios y número de clamidosporas Metodologías de infección in vitro El cultivar de ajonjolí utilizado para evaluar las metodologías de inoculación artificial fue UCLA295 (Laurentin et al., 2004), línea experimental que ha sido probada en campo desde hace más de 5 años y que ha mostrado sintomatología de fusariosis en distintos grados, dependiendo de la localidad y el año de siembra. Las semillas utilizadas fueron previamente tratadas con un fungicida de contacto (Captan). La primera metodología consistió en colocar plántulas de ajonjolí en contacto con esporas de F. oxysporum f.sp. sesami en cajas Petri, y en la segunda las plántulas se pusieron en contacto con micelio y conidios del hongo mezcladas con un sustrato esterilizado en bandejas plásticas. Evaluación de la infección in vitro mediante la aplicación de una suspensión de esporas Se prepararon 4 cajas Petri esterilizadas en autoclave, se le colocó a cada una de ellas un disco de papel absorbente (también esterilizado) del mismo diámetro de la caja. Sobre él se colocaron diez semillas del genotipo de ajonjolí UCLA295 y se agregó agua destilada estéril para lograr su germinación. A los 11 días de colocadas las semillas (a los 7 días de haber germinado), se agregaron 5 ml de una suspensión de 1000 esporas ml-1 en cada caja Petri. Como control se utilizaron 4 cajas Petri con las semillas de ajonjolí dispuestas de la misma forma como ya fue explicado, a las cuales no se agregaron esporas, sólo 5 ml de agua destilada. Al cumplirse siete días de la inoculación, se determinó la incidencia de la enfermedad expresada en porcentaje, mediante la relación (Número de plantas enfermas / Número de plantas totales) x 100. Como indicadores de la severidad se usaron la longitud de las lesiones visibles y la altura de la plántula, así como el porcentaje en la longitud de la plántula ocupada por la lesión [(longitud de la lesión/longitud de la plántula) x 100] y los valores obtenidos se promediaron dentro de cada unidad experimental. La confiabilidad y/o reproducibilidad de la metodología fue determinada al comparar los valores de incidencia y severidad de los tratamientos con esporas, con los obtenidos en el tratamiento control. Evaluación de la infección mediante el crecimiento de plántulas en sustrato mezclado con micelio y esporas del hongo Se llenaron 4 bandejas de plástico transparente de 10 cm x 19 cm x 5 cm con un sustrato obtenido de la mezcla de tierra negra y arena (proporción 2:1) esterilizada durante una hora a 121ºC y 15 libras de presión mediante autoclave (modelo H-Series, Systec, Alemania), mezclada con estructuras vegetativas y reproductivas de F. oxysporum f. sp. sesami desarrolladas durante 2 semanas de crecimiento. Como control se usaron 4 bandejas que se llenaron con el sustrato esterilizado, sin ser mezclado con el patógeno. En cada una de las bandejas se sembraron 10 semillas del cultivar UCLA295. A los 14 días de haberse efectuado la siembra, se registraron las mismas variables evaluadas en las metodologías anteriores. Análisis estadístico de la metodologías de inoculación evaluación de La comparación entre las dos metodologías se logró mediante un análisis de varianza de un diseño estadístico completamente al azar donde se consideraron cuatro tratamientos (las dos metodologías con sus respectivos controles) y cuatro repeticiones para cada una de las variables. Adicionalmente, se hicieron contrastes ortogonales para comparar los resultados obtenidos por cada metodología de inoculación con sus respectivos controles. Las fuentes de variación que resultaron con diferencias estadísticas (P<0,05) se sometieron a una prueba de medias de Tukey. Todos los análisis se realizaron con el programa estadístico Statistix for Windows v. 8.0. Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 639-643. 2012 641 Herrera y Laurentín. Esporulación de Fusarium oxysporum en dos medios de cultivo y dos metodologías de inoculación RESULTADOS Y DISCUSIÓN Los análisis de varianza identificaron diferencias estadísticas (P<0,05) en la variable número de clamidosporas sólo para la fuente de variación Medios de cultivo, en la cual el medio PDA permitió la formación de 4,22 clamidosporas (10 µL)1 mientras que SNA lo hizo solo para 1 clamidospora (10 µL)-1 En relación al número de macroconidios hubo diferencias entre Aislamientos [66 (10 µL)-1 para 13-2009 y 26 (10 µL)-1 para C-3] y Medio de cultivo [77 (10 µL)-1 para PDA y 15 (10 µL)-1 para SNA]; y en la variable número de microconidios para la interacción Aislamiento x Medio de cultivo (Figura 1). Los resultados obtenidos permitieron visualizar que haya o no diferencias entre aislamientos, o que haya interacción, siempre el medio de cultivo PDA permitió una mayor producción de esporas que el medio SNA. Este resultado no concuerda con las consideraciones generales que existen sobre la producción de esporas en el género Fusarium. Nirenberg (1990) afirma que el medio para el cultivo, aislamiento y preservación de Fusarium debe ser lo más bajo en nutrientes como sea posible, y que el papel filtro que se le añade al medio SNA mejora la esporulación y por lo tanto, puede ser utilizado para la producción masiva de conidios Los resultados del presente trabajo indican que la esporulación en Fusarium oxysporum f.sp. sesami cuantificada luego de 15 días de crecimiento, no estaría relacionada con un bajo nivel inicial de nutrientes en el medio de cultivo. Esta hipótesis fue corroborada por Nirenberg (1990) al comparar medio SNA con medio agar hojas de clavel, pero no es cierta al comparar medio PDA con medio SNA. Figura 1. Influencia de dos medios de cultivos y diferentes aislados de F. oxysporum f. sp. sesami, en el número de microconidios. PDA: agar papa dextrosa y SNA: Spezieller Nährstoffarmer Agar. Las columnas identificadas con la misma letra no difieren estadísticamente de acuerdo a la prueba de separación de medias de Tukey (P<0,05). 642 En cuanto a las metodologías de inoculación, los contrastes ortogonales mostraron diferencias estadísticas (P<0,05) entre ambas metodologías y sus respectivos controles, para todas las variables a excepción de altura de planta, lo cual indica que la presencia de la enfermedad no afecta el crecimiento de la plántula en longitud en el caso del ajonjolí, resultado que contrastó con el obtenido por Gabriel (1977) quien reportó disminución de la longitud de plántulas de tomate inoculadas con Fusarium oxysporum f.sp. lycopersici de una forma muy similar a la primera metodología empleada en el presente trabajo. La Figura 2 muestra un 100% de incidencia de la enfermedad en las plantas inoculadas con la primera metodología, resultando sanas la totalidad de las plantas no inoculadas, lo cual evidencia la eficacia del método. En la misma figura se observa que la segunda metodología también permitió que se manifestara la enfermedad en la mitad de la población evaluada. La Figura 3 muestra la severidad de la enfermedad, visualizándose una tendencia muy parecida a la de incidencia. Las plantas que mostraron los síntomas de la enfermedad en la primera metodología tuvieron un 91% de su longitud ocupada por la lesión causada por F. oxysporum f.sp. sesami, mientras que aquellas en la misma condición pero registradas en la segunda metodología tuvieron un 68% de su longitud ocupada por la lesión. Las dos metodologías evaluadas fueron efectivas en causar la enfermedad, sin embargo, la diferencia que se da entre ambas, fundamentalmente en la incidencia, lleva a considerar que en la primera metodología evaluada la presión de inóculo fue muy grande, y por tal razón no hubo oportunidad para que Figura 2. Porcentaje de plantas enfermas al inocular F. oxysporum f.sp.sesami sobre ajonjolí mediante dos metodologías. Las columnas identificadas con la misma letra no difieren estadísticamente de acuerdo a la prueba de medias de Tukey (P<0,05). Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 639-643. 2012 Herrera y Laurentín. Esporulación de Fusarium oxysporum en dos medios de cultivo y dos metodologías de inoculación las plántulas activaran o utilizaran algún mecanismo de resistencia. La segunda metodología pareciera más apropiada para la evaluación de germoplasma de ajonjolí en relación a su respuesta frente a F. oxysporum f.sp. sesami, puesto que es más parecido a lo que sucede en el campo ya que se están dando las interacciones que puedan existir en el sistema plantahongo-suelo. Con los resultados obtenidos se propone la segunda metodología utilizada para ser aplicada como rutina en los programas de mejoramiento genético de ajonjolí que busquen la obtención de cultivares con mecanismos de resistencia hacia el hongo Fusarium oxysporum f.sp. sesami LITERATURA CITADA Ammar, S., M. El-Shazly, M. El-Ashry, M. ElBramawy. 2004. Inheritance of resistance to Fusarium wilt disease in some sesame hybrids. Egyptian Journal of Applied Science 19:36-55 Confederación Nacional de Asociaciones de Productores Agropecuarios (FEDEAGRO). 2012. Estadísticas agrícolas. Producción agropecuaria. Disponible en: http://www.fedeagro.org Dhingra, O. y J.Sinclair. 1978. 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García. 2004. Relación entre el rendimiento de ocho genotipos de ajonjolí (Sesamum indicum L.) y sus componentes. Comparación de metodologías. Bioagro 16:153-162 Montilla, D. y H. Teran. 1996. UCLA1, una nueva variedad de ajonjolí (Sesamum indicum L.). Bioagro 8:26-29 Nelson, P., T. Toussoun y W. Marasas. 1983. Fusarium species: an illustrated manual for identification. Pennsylvania State University Press. Estados Unidos. 226 pp. Niks, R., P. Ellis y J. Parlevliet. 1993. Resistance to parasites. In: Hayward, M., N. Bosemark y I. Romagosa (eds.). Plant breeding: principles and prospects. Chapman & Hall. Londres. Nirenberg, H. 1990. Recent advances in the taxonomy of Fusarium. Stud. Mycol. 32:91-101 Oku, H. 1994. Plant pathogenesis and disease control. Lewis Publishers. Boca Raton, Florida, Estados Unidos. Figura 3. Porcentaje de la longitud de la plántula ocupado por la lesión causada por F. oxysporum f.sp.sesami al inocularlo sobre ajonjolí mediante dos metodologías. Las columnas identificadas con la misma letra no difieren estadísticamente de acuerdo a la prueba de medias de Tukey (P<0,05). Pineda, J. 2002. Enfermedades en el cultivo del ajonjoli. In: ASOPORTUGUESA, UCLA, INIA (eds.). II Curso de Producción de Ajonjolí y Soya. Araure, estado Portuguesa, Venezuela Pineda, J. y J. Ávila. 1988. Alternativas para el control de Macrophomina phaseolina y Fusarium oxysporum patógenos del ajonjoli (Sesamum indicum L.). Agronomía Tropical 38(4-6):79-84 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 639-643. 2012 643 Short Communication The influence of female:male ratio of Fayoumi layers on fertility, hatchability of eggs and chicks livability Influencia de la relación macho:hembra de ponedoras Fayoumi sobre la fertilidad, eclosión de huevos y viabilidad de los polluelos Mahesh SUTHAR 1, Shahzad Akbar KHAN MUGHAL 2 and Muhammad AZAM 3 1 Sindh Agriculture University, Faculty of Animal Husbandry and Veterinary Sciences, Tandojam, Pakistan; Department of Pre-Clinical Subjects, Faculty of Veterinary and Animal Sciences, The University of Poonch Rawalakot, Rawalakot, Pakistan and 3Govt Boys Degree College, Hajira, Pakistan. E-mail: [email protected] Corresponding author 2 Received: 02/02/2012 Second reviewing ending: 08/20/2012 First reviewing ending: 04/23 2012/ Second review received: 09/09/2012 First review received: 02/06/2012 Accepted: 10/21/2012 ABSTRACT To examine the effect of male:female ratio on the fertility and hatchability of eggs and chicks livability in Fayoumi layers, three groups were managed where each of 8, 9 and 10 hens were offered 1 cock for mating. Study was carried out at the Poultry Experimental Station, Sindh Agriculture University Tandojam during 2005. Average initial egg weight in group C (10 layers) was significantly (P<0.05) higher (29.33 g) as compared to group A (28.29) and group B (26.45g). Eggs in group C (1:10), had higher fertility rate (91.11%) as compared to group A (1:8) and B (1:9), where egg fertility percentage was 89.13 and 83.33%, respectively. The hatchability was remarkably higher (73.17 %) in group A (1:8) which followed a diminishing trend in group B (1:9) where hatchability was lowest (47.50%), while 60.98% hatchability was recorded in group C (1:10). Inverse trend was recorded for chicks livability rate of Fayoumi and in group A (1:8) chicks livability rate was highest (86.67%), followed by group B (1:9) and group C (1:10), where chicks livability rate was 84.21 and 80.00%, respectively. The trend of mortality suggested that increasing number of hens (1:10) produced relatively weaker chicks and thus highest mortality (20.00%) was recorded, followed by B (1:9) and A (1:8), where 15.79 and 13.33 percent mortality was recorded, respectively. It was further seen that increasing hen:cock ratio from 8:1 to 10:1 did not produce positive results, because egg hatchability and chicks livability rate was poor in group C, where 10 hens were offered one cock. Thus, for getting better egg hatchability and higher chicks livability rate, hen:cock ratio of 8:1in Fayoumi poultry breed would be more profitable. Key words: liveability, hatchability, fertility, poultry RESUMEN Para examinar el efecto de la relación macho:hembra sobre la fertilidad, eclosión de huevos y viabilidad de los polluelos en ponedoras Fayoumi, se manejaron tres grupos donde a cada 8, 9 y 10 gallinas se les ofreció un gallo para apareamiento. El experimento se llevó a cabo en la Poultry Experimental Station, Sindh Agriculture University Tandojam durante el año 2005. El peso promedio inicial del huevo en el grupo C (10 ponedoras) fue significativamente (P<0,05) mayor (29,33 g) en comparación con el grupo A (28,29 g) y el grupo B (26,45 g). Los huevos en el grupo C (1:10) tuvieron mayor tasa de fertilidad (91,11%) en comparación con el grupo A (1:8) y B (1:9), donde el porcentaje de fertilidad del huevo fue 89,13 y 83,33%, respectivamente. La eclosión fue notablemente mayor (73,17%) en el grupo A (1:8), la cual siguió una tendencia decreciente en el grupo B (1:9), donde la eclosión fue menor (47,50%), mientras la eclosión fue 60,98% en el grupo C (1:10). Se registró una tendencia inversa para la tasa de viabilidad de los polluelos de Fayoumi y en el grupo A (1:8), la tasa de viabilidad de los polluelos fue mayor (86,67%), seguido por los grupos B (1:9) y C (1:10), donde la tasa de viabilidad de los polluelos fue 84,21 y 80,00%, respectivamente. La tendencia de la mortalidad sugirió que un número mayor de gallinas (1:10) produjo polluelos relativamente más débiles y así la mayor mortalidad (20,00%) se registró en este grupo, seguido por B (1:9) y A (1:8), donde se registró un porcentaje de mortalidad de 15,79 y 13,33%, respectivamente. Se observó adicionalmente que el aumento de la relación gallina:gallo de 8:1 a 10:1 no produjo resultados positivos, porque la eclosión de los huevos y la tasa de la viabilidad de los polluelos fue pobre en el grupo C, donde 10 gallinas se les ofreció un gallo. Por lo tanto, para obtener una mejor eclosión de huevos y una mayor tasa de viabilidad de los polluelos, la relación gallina:gallo de 8: 1 en la raza avícola Fayoumi sería la más rentable. Palabras clave: viabilidad, eclosión, fertilidad, aves de corral 644 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 644-648. 2012 Suthar et al. The influence of female:male ratio of Fayoumi layers on fertility, hatchability of eggs and chicks livability INTRODUCTION Livestock is a renewable natural resource and plays a vital role in the Pakistan economy. It accounts for 46.8 percent of agricultural value added and about 10.8 percent of the GDP. The role of livestock in rural economy may be realized from the fact that 30-35 million rural population is engaged in livestock raising. Pakistan has 26.3 million buffalos, 24.2 million cattle, 56.7 million goats, 24.9 million sheep, 366.0 million poultry and 0.8 million camels. Among livestock products, the production of beef was 1,115,000 tons, mutton 740,000 tons and poultry meat 416,000 tons during the year 2004-2005 (GOP, 2005). Rapid development of poultry sector has contributed towards filling the gap between availability and requirement of animal protein through provision of balance protein and nutritionally rich food in form of poultry meat and eggs (Anonymous, 2002). There are two poultry farming systems in Pakistan - the small scale or rural, and the large scale or commercial poultry farming. The latter did not exist till 1963. In 2004, egg production increased to 8,247 million and poultry meat to 402,000 tons. The share of meat in 2004 was 18.1 per cent of the total national meat production as compared to its nominal share of 2.46 per cent in 1971-72. In terms of animal protein source, its share was over 20 per cent. The exponential growth of poultry sub-sector varied from 15-20 per cent, annually at earlier stages and then stabilized at 10 per cent during 90s due to policy change that had negative impact on marketing, such as the ban on marriage feasts in 1997. In 1977, the government decided to improve and develop the rural poultry farming on commercial lines. New breeds like Fayoumi, Dhoki and Red were introduced as these were capable of producing 200-220 eggs per year. Fayoum breed has its origin in Egypt, where it is otherwise known as Bigawi. It’s a fairly small flighty penciled chickens with long neck, almost vertical tail carriage and gold/silver plumag. It is also a fast maturing pullets that weigh 3½-4½ lbs and lays small, off-white eggs by 4 months of age (Anonymous, 2005). Fayoumi ranges from 1.2 to 1.8 kg per bird. The maximum maturity age is about 24 weeks. This breed plays a vital role in rural areas particularly among rural women in providing substantial sources of grocery money for school children and for paying hospital bills (Rind, 2003). Fayoumi consumes 42 kg feed during egg production period. The Economic Advisor’s Wing has introduced this breed for fulfilling protein deficiently in four provinces even in Azad Kashmir (Anonymous, 2003). Eggs initially need a very controlled heat input to maintain the optimum temperature of 38°C, because the embryo is microscopic in size. As the embryo grows in size (especially after 18 days), it produces more heat than it requires and may even need cooling. Increasing the moisture level from 60 to 80 percent relative humidity during incubation is important to stop excess moisture loss from the egg contents through the porous egg shell and membranes. Hatchability of 80 percent (of eggs set) from natural incubation is normal, but a range of 75 to 80 percent is considered satisfactory. Setting of hatchings is best timed so that the chicks to be hatched are two months of age at the onset of major weather changes, such as either the rainy (or dry) season or winter/summer. A plentiful natural food supply over the growing period of the chicks will ensure a better chance for their survival. Successful poultry species instinctively lay and incubate their eggs at a time of the year when newly hatched chicks will have a better supply of high protein and energy food provided by the environment. For example, guinea fowl will only lay eggs in the rainy season. However, seasonal changes in weather patterns are also times of greater disease risk. Keeping in view the importance of malefemale ratio and consequent behaviours, an experiment was conducted to examine the effect of male-female ratios on fertility, hatchability of eggs and chicks livability of Fayumi layers. MATERIALS AND METHODS The poultry industry is playing very vital role in solving the protein problem at local level through rearing commercial layer and broiler strains of exotic origin, particularly Fayoumi breed. Fayoumi has no broodiness characters so it can be kept for egg production in rural conditions. Layers produce more than 250 eggs per annum and their hatchability rate ranges from 65 to 70 percent. Live body weight of a A flock of Fayoumi birds was kept at Poultry Experimental Station, Department of Poultry Husbandry, Faculty of Animal Husbandry and Veterinary Sciences, Sindh Agriculture University Tandojam during the period of September-October, 2005. Only one breed namely Fayoumi was used in this experiment and studied for Fayoumi breeding Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 644-648. 2012 645 Suthar et al. The influence of female:male ratio of Fayoumi layers on fertility, hatchability of eggs and chicks livability flock keeping, incubation and chicks rearing. Before rearing the birds, whole house was cleaned and disinfected with potassium permanganate and 10% formalin solution and kept closed for 24 hours. All utensils were disinfected with powerful disinfectant. The water was provided to the chicks ad libitum and commercial layer feed was provided at 100 g/day/bird. The light was provided 16 hours/ day. Female and male Fayoumi chicks were kept together at early stage and were later kept separate till their maturity. All birds were vaccinated against Newcastle and Gumboro diseases with ND-Lasota and Gumboro128, in order to protect the birds against subsequent attack of these diseases. After maturity of flock, three breeding males out of forty breeding males and twenty seven laying hens out of forty Fayoumi laying hens were randomly selected and divided into 3 groups, viz: group A, B and C. In groups A, B and C; 8, 9 and 10 laying hens, respectively, with one breeding male for each group were reared for natural mating because in order to check the efficiency of mating of one male. Eggs were collected every day and stored at below 70 ºF room temperature. One forced air draft incubator was used after performing cleaned and fumigation was maintained for temperature and humidity up to 24 hours. The eggs were examined physically and well graded (41, 40, 41) eggs were collected from each group and weighed by electronic weighing machine. The eggs were placed in setter for hatching in which automatic turning of eggs was carried out by the incubator, and the following were maintained during incubation period. The candling of eggs were 10th and 18th days; the temperature for hatching was maintained at 99 oF, the relative humidity of eggs for incubation was 65% up to 18th day and it was increased up to 70% after that and the turning of eggs was carried out automatically as the machine itself has this ability. After hatching, day old chicks were examined for their health and grading of chicks was recorded. All chicks were kept in the groups, viz, A, B and C. The following were recorded: chick’s initial live body weights for each group and the livability of chicks was observed for four weeks. Data analysis The data were analyzed statistically through ANOVA and the means were compared by Least Significant Difference Test by using the General Linear Model of Minitab Micro Computer Software. RESULTS Production of eggs The results indicated that hens in groups A, B and C, where 8, 9 and 10 hens were offered to one cock, produced 46, 48 and 45 eggs during the study period of 60 weeks, respectively. The above eggs were later examined for selection of eggs suitable for incubation. The results on this aspect, reported in Table 1 showed that the egg production of hens in group B (1:9) produced highest number of eggs (48) (p < 0.05) than hens in group A (46) and group C (45) under male:female ratio of 1:8 and 1:10, respectively. The eggs incubated was similar among the three male:female ratio (p > 0.05) (Table 1). Table 1. Parameters of Fayoumi layers at the Poultry Experimental Station, Sindh Agriculture University Tandojam, 2005. Parameters No. of eggs produced No. of eggs incubated Initial egg weight at production Initial egg weight before placed in incubator Fertility % No. of chicks hatched Hatchability % No. of chicks dead Mortality % No. of chicks live Chicks livability % A 46b 41a 28.29a 30.64a 89.13ab 30a 73.17a 4ab 13.33b 26a 86.63a Groups B 48a 40a 26.45b 29.18ab 87.73b 19c 47.50c 3c 15.79b 16c 84.21a C 45b 41a 29.33a 28.53b 91.11a 25b 60.98b 5a 20.00a 20b 80.00b Means with different letters within rows are significantly different (p < 0.05) according to Least Significant Difference Test. Groups A, B and C: 8, 9 and 10 hens were offered to one cock, respectively. 646 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 644-648. 2012 Suthar et al. The influence of female:male ratio of Fayoumi layers on fertility, hatchability of eggs and chicks livability Initial egg weight (g) The results showed that the initial average egg weight of Fayoumi layers in groups A and C, where 8 and 10 layers were assigned to one cock for mating purpose, respectively, produces significantly (p < 0.05) heavier eggs (29.33 and 28.29 g/egg, respectively) as compared to the initial egg weight in group (B), where 9 Fayoumi hens were assigned to one cock (26.45 g/egg) (Table 1). Weight of selected eggs during incubation (g/egg) It is obvious from the data recorded for average egg weight during incubation (Table 1) that average egg weight of Fayoumi layers in smaller group (A), where 8 layers were offered one cock for mating purpose was significantly (p < 0.05) higher (30.64 g/egg) as compared to weight of eggs (28.53 g/egg) recorded in group C, where 10 Fayoumi hens were offered one cock for mating. It was observed that egg weight during incubation was reduced to a greater extent in groups were 10 hens were given one cock, while the egg weight during incubation period was reduced under lower hen:cock ratios. Fertility and hatchability of eggs The egg fertility results indicated that the eggs in group C (1:10), had higher fertility rate (91.11%) as compared to group B (1:9), where egg fertility percentage was 87.73% (Table 1). The results for egg hatchability (Table 1) were significant (p < 0.05) and hatchability was remarkably higher (73.17%) in group A (1:8) which followed a diminishing trend in group B (1:9) where hatchability was lowest (47.50%), while 60.98% hatchability was recorded in group C (1:10). The same trend was observed for No. of chicks hatched. Mortality The record for the chicks, right from the day of their hatching was maintained and chicks died during hatching due to any reasons were counted. The results regarding the total mortality (Table 1) showed that the number of chicks died was significantly (P < 0.05) more in group C (5) where male:female ratio was 8:1 as compared to group B (3), where the male:female ratio was 1:9. It was observed that the mortality was significantly greater in the group where one cock was offered to 10 hens. The trend of mortality suggested that increasing number of hens (1:10) for one cock produced relatively weaker chicks and thus highest mortality (20.00 %) was recorded, followed by 1:9 (B) and 1:8 (A), where 15.79 and 13.33% mortality, respectively, was recorded (Table 1). Chick livability Inverse trend was recorded for chicks livability rate of Fayoumi and in group A (1:8) and Grupo B (1:9), chicks livability rate was highest (86.63 and 84.21%), respectively) (p < 0.05), followed by group C (1:10), where chicks livability rate was 80.00% (Table 1). No. of live chicks was higher in Group A (p < 0.05) with 26, followed for group C (20), the lowest value was for Group B (16) (Table 1). DISCUSSION The egg weight before incubation (29.40 g/egg) was reduced at the end of first week of incubation, probably it happened due to loss of moisture during incubation process in the setter. The average egg weight loss was 9.36% at the end of first week over the initial average egg weight before incubation. It was observed that egg weight during incubation was reduced to a greater extent in groups were 10 hens were given one cock, while the egg weight during incubation period was reduced under lower hen:cock ratios. Average egg weight while kept in setter was reduced with the progress of embryo development during 1st, 10th and 18th day candling. The egg production results indicated that hens in group B (1:9) produced highest number (48) of eggs than hens in group A (46) and group C (45) under male:female ratio of 1:8 and 1:10, respectively. It was observed that average egg production was remarkably higher but no certain reason for this variation could be detected. The above results are further supported by Farooq et al. (2002) concluded that the cock:hen ratio was 1:10, but in a number of farms the male:female ratio was different. Fayoumi cocks were more active in mating behaviour as compared to those of Desi and Rhode Island cocks. Chowdhury (2003) found that increasing number of cocks caused a disturbance in the flock due to their aggression and fighting, while Hasnath (2003) found that the Fayoumi in smaller flocks produced better egg production and in groups where the number of cocks was more, egg production was greater than either ones. The egg fertility results indicated that the eggs in group C (1:10), had higher fertility rate (91.11%) as Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 644-648. 2012 647 Suthar et al. The influence of female:male ratio of Fayoumi layers on fertility, hatchability of eggs and chicks livability compared to group B (1:9), where egg fertility was 83.33%. However, the results for egg hatchability showed that hatchability was remarkably higher (73.17 %) in group A (1:8) which followed a diminishing trend in group B (1:9) where hatchability was lowest i.e. 47.50%, while 60.98 percent hatchability was recorded in group C (1:10). The trend of mortality suggested that increasing number of hens (1:10) for one cock produced relatively weaker chicks and thus highest mortality (20.00%) was recorded, followed by 1:9 (B) and 1:8 (A), where 15.79 and 13.33% mortality was recorded. Inverse trend was recorded for chicks livability rate of Fayoumi and in group A (1:8) chicks livability rate was highest (86.67%), followed by groups B (1:9) and group C (1:10), where chicks livability rate was 84.21 and 80.00 percent, respectively. Esonu et al. (2004) reported significant (p < 0.05) differences among the groups in hen-day egg production, egg weight, feed intake, egg size and dressed carcass weight. Increasing number of cocks for mating purpose improved the egg laying behaviour of the hens, however the egg quality varied, while Gous et al. (2004) used cock used at a ratio of 1:9 in the flock. On the other hand, Hafiz and Balander (2004) reported that the laying, hatchability and behaviours of Fayoumi were significantly influenced by the malefemale ratio. The results of the present investigation are in concurrence with those of Rajput et al. (2005), overall results of Fayoumi layers kept in middle flock size eggs fertility and hatchability rates were at peak for medium (B) than small (A) and large (C) groups but, chicks from large group to become heavier (29.90) than medium (29.80) and small (29.34) g/b, respectively; while Tadelle et al. (2003) reported that there was a significant effect of male : female ratio on the laying performance of all the breeds, and the social and ingestive behaviours were also changed with the change of male:female ratio. in Bangladesh. Proceeding of 2nd International Poultry Show and Seminar held in Dhaka on Feb. 1617. Organised by World Poultry Science Association, Bangladesh Branch. p.90-94. Esonu, B. O.; J. C. Azubuike and H. O. Ukwu. 2004. Evaluation of Microdesmis puberula leaf meal as feed ingredient in laying hen diets. International Journal of Poultry Science 3 (2): 96-99. Farooq, M.; N. Gul, N. Chand, F. R. Durrani, A. Khurshid, J. Ahmed, A. Asghar and Zahir-ud-Din. 2002. Production performance of backyard chicken under the care of women in Charsadda, Pakistan. Livestock Research for Rural Development 14 (1): 213-215. Gous, R. M.; G. D. Bradford, S. A. Thonston and T. R. Morris. 2004. 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Journal of Animal and Veterinary Advances 4 (10): 842-844. Anonymous. 2003. Production of commercial and poultry products. Government of Pakistan, Finance Division, Economic Advisor’s Wing, Islamabad. 26 p. Anonymous. 2005. Progress of poultry industry in Pakistan. Daily Dawn Karachi, 3rd March 2005. Chowdhury, S. D. 2003. Litter management in Broilers: Recent research and future research needs 648 Rind, M. I. 2003. Poultry production and its role in farming system of Sindh. A series of lectures for farmers’ training in collaboration with K&Ns. p. 116. Tadelle, D.; C. Kijora and K. J. Peters. 2003. Indigenous chicken ecotypes in Ethiopia: growth and feed utilization potentials. International Journal of Poultry Science 2 (2): 144-152. Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 644-648. 2012 Effects of partial replacement of maize with 2:1:1 combination of plantain peels, yam peels and palm kernel cake in broiler starter diet Efectos de la sustitución parcial de maíz con la combinación 2:1:1 de cáscaras de plátano, cáscaras de ñame y torta de almendras de palma en la dieta de inicio de pollos de engorde Edeheudim Bassey ETUK , Anthonia Chinelo UDEGBUNAM, Nnanyere Okwunna ALADI, Oliver Onwueyiagba EMENALOM and Babington Onyemechi ESONU Department of Animal Science and Technology. Federal University of Technology, Owerri. Nigeria E-mail: [email protected] Corresponding author Received: 03/29/2012 First reviewing ending: 06/22/2012 First review received: 07/28/2012 Accepted: 07/30/2012 ABSTRACT Ninety nine, one-day-old Marshall Broiler chicks were used in a 28 day feeding trial to evaluate effects of partial replacement of maize with 2:1:1 combination of plantain (Musa paradisiaca) peels (PP), yam (Dioscorea alata) peels (YP) and palm (Elaeis guineensis) kernel cake (PKC) respectively in broiler starter diets. Three experimental diets were formulated, diet T1 (control) contained 0% PP, YP, PKC. In diets T2 and T3 25 and 50%, respectively, of maize was replaced with 2:1:1 combination of PP, YP and PKC. These diets were assigned randomly to three groups of 33 chicks; each replicated three times to give 9 replicates 11 chicks in each in a completely randomized design experiment. Feed and water were offered ad libitum. Results indicated that body weight gain and feed cost (N/kg) were significantly lower (p < 0.05) in T3 with 50% level of maize replacement than others. However, no significant difference (p<0.05) in feed intake was observed among the different dietary levels of the test material. It appears that PP, YP and PKC when combined in the ratio of 2:1:1 could optimally replace up to 25% level of maize in broiler starter diets. Key words: Chickens, Marshall broilers, Zea mayz replacement, body weight gain, feed intake RESUMEN Se utilizaron pollos de engorde Marshall de noventa y nueve días de edad en un ensayo de alimentación de 28 días para evaluar los efectos de la sustitución parcial de maíz con la combinación 2:1:1 de cáscaras de plátano (Musa paradisiaca) (CP), cáscaras de ñame (Dioscorea alata) (CÑ) y torta de almendras de palma (Elaeis guineensis) (TAP) en dietas de iniciación de pollos de engorde. Se formularon tres dietas experimentales, la dieta T1 (control) contenía 0% de CP, CÑ y TAP. Las dietas T2 y T3 contenían el maíz reemplazado con 25 y 50% el nivel de CP, CÑ y TAP, respectivamente, combinado en la relación 2:1:1. Estas dietas se asignaron aleatoriamente a tres grupos de 33 pollos cada uno repetidos tres veces para dar 11 pollos por repetición en un experimento con un diseño completamente aleatorizado. El alimento y agua se ofrecieron ad libitum. Los resultados indicaron que una ganancia de peso corporal y costo de alimentación (N/kg) fueron significativamente menores (p < 0,05) en T3 con un nivel del 50% de reemplazo de maíz que los otros. Sin embargo, no se observó diferencias significativas (p > 0,05) en el consumo de alimento entre los diferentes niveles dietarios del material evaluado. Parece que CP, CÑ y TAP combinados en la proporción 2:1:1 pudiera reemplazar hasta el 25% del maíz en las dietas de iniciación de pollos de engorde de manera óptima. Palabras clave: Pollos de engorde Marshall, reemplazo de Zea mayz, ganancia de peso corporal, consumo de alimento INTRODUCTION Rapid increase in the price of maize, a major energy source in poultry diets in Nigeria, is not new (Abubakar et al., 2006). The need to cheap and available energy source substitutes not consumed by human rose when the price of maize reached that of soybean especially in South-eastern Nigeria. Several low cost agro by products have been identified, these include yam peels (Etuk et al., 2010a), plantain peels (Nworgu and Ogbosuka, 2003), palm kernel cake (Ezieshi et al., 2004), soybean hulls (Esonu et al., 1997 and Etuk et al., 2010b) and bambara groundnut offal (Anyanwu et al., 2003). The utilization of these agro by products gave some good results. Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 649-652. 2012 649 Etuk et al. Effects of replacement of maize with 2:1:1 combination of plantain peels, yam peels and palm kernel cake in diet This study sought to examine the effect of partial replacement of maize with 2:1:1 combination of plantain peels (PP), yam peels (YP) and palm kernel cake (PKC) in broiler starter diets. MATERIALS AND METHODS Fresh yam peels (YP) and plantain peels (PP) were sun-dried until they became crispy. Then they were hammer-milled separately through a 2mm screen to obtain a fine meal. Hydraulic pressed palm kernel cake (PKC) and other feed ingredients were obtained from a reputable feed supplier in Owerri, Nigeria. PP, YP and PKC, were subsequently combined in the ratio 2:1:1 before incorporation into the diet. The combination of yam peels, plantain peels and palm kernel cake (2:1:1) were analyzed for proximate composition (AOAC, 1995). Three experimental broiler starter diets were formulated diet T1 (control) contained 0% PP, YP and PKC. Diets T2 and T3 contained 2:1:1 combination of PP, YP and PKC replacing 25 and 50% of maize, respectively (Table 1). Ninety nine, one-day-old Marshall broiler chicks were divided into three groups of 33 chicks in each on equal weight basis. Each group was replicated thrice to obtain 11 chicks per replicate. Then the three groups were randomly assigned to the three experimental starter diets in a completely randomized design. Each replicate was housed in a deep litter compartment measuring 3.3m x 1.7m. Stoves and lanterns were used to provide heat for brooding. Routine vaccinations and medications were administered in the course of the trial. Feed and water were offered ad libitum. Data on feed intake and body weight were recorded and used to calculate feed conversion ratio (FCR) and feed cost per kg body weight gain. Data collected were subjected to analysis of variance (ANOVA) (Little and Hills, 1978) and means were separated using the least significant difference (LSD) (Obi, 1990). The level of significance was 0.05. RESULTS AND DISCUSSION The proximate analysis of the 2:1:1 combination of PP, YP and PKC are presented in Table 2. The crude protein content was slightly lower than the 8.9% reported for maize by Aduku (1993), while the 74.77% nitrogen free extract (NFE) was slightly lower than the 77.13% reported Table 1. Composition and calculated analysis of experimental broiler starter diets. Ingredients Maize Plantain peels (PP) Yam peels (YP) Palm kernel cake (PKC) Others* Calculated analysis of nutrients ME (Kcal/kg) Crude protein (%) Crude fibre (%) Ether extract (%) Calcium (%) Phosphorus (%) Lysine (%) Methionine (%) Levels of maize replacement with combination of PP, YP and PKC (%) T1 T2 T3 55.00 41.25 27.50 0.00 6.87 13.76 0.00 3.44 6.87 0.00 3.44 6.87 45.00 45.00 45.00 2965.90 22.52 3.66 3.73 1.17 0.70 1.50 0.59 2843.90 22.40 3.80 3.70 1.18 0.71 1.52 0.60 2720.00 22.37 3.93 3.60 1.18 0.71 1.54 0.61 * Balance of ingredients made up of: Soybean meal, 28.00%, Wheat bran, 8.00%, Fish meal, 6.00%, Bone meal, 2.00%, Vitamin/Mineral premix**, 0.25%, salt, 0.25, Lysine, 0.25, Methionine, 0.25%. ** Provides the following per kg: Vit. A, 10,000,000 IU, Vit. D3, 2,000,000 IU, Vit. E, 20,000 IU, Vit. K, 2,250mg, Thiamine, 2,750mg, Riboflain, 5,000mg, Pyridoxine,2,750mg, Niacin, 27,500mg, Vit.B12, 15mg, Pantothenic acid, 7,500mg, Folic acid, 7,500mg, Biotin, 50mg, Antioxidant, 125g, Manganese, 80g, Zinc, 50g, Iron, 20g, Copper, 5g, Iodine, 1.2g, Selenium, 200mg, cobalt, 200mg. 650 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 649-652. 2012 Etuk et al. Effects of replacement of maize with 2:1:1 combination of plantain peels, yam peels and palm kernel cake in diet by Anyanwu et al., (2008) for cassava root meal. Body weight gain was significant lower (p < 0.05) in chicks fed 50% inclusion level of 2:1:1 combination of PP, YP and PKC (i.e. T3) than other groups as shown in Table 3. This might have resulted from decreased metabolisable energy (ME) and slightly higher fibre content of the diet T3 (Uchegbu, 2005). PKC, diet T3 produced a significantly (p < 0.05) lower feed cost (N/kg) when compared to the other two diets (Table 3). Lower feed cost had earlier been reported for broilers fed on agro-by-products (Ijaiya and Awonusi, 2002; Anyanwu et al., 2008). Feed cost per kg body weight gain did not differ significantly (p > 0.05) among all treated groups (Table 3). CONCLUSIONS AND RECOMMENDATIONS The fact that no significant differences (p > 0.05) in feed intake was observed in this study, has been previously reported by Etuk and Ukaejiofo (2007). This might have resulted from the decrease in ME with dietary level of the combination of PP, YP and PKC. Similarly, chicks on diet T3 recorded significantly (p < 0.05) poorer FCR than those on other treatment diets (Table 3). This might have resulted from the slightly higher feed intake and lower body weight gain of chicks on this diet which is similar to the observations of Uchegbu, 2005. Anyanwu et al (2008) also reported poorer FCR among birds fed on diets with lower ME content. Feed cost (N/kg) decreased with increasing dietary level of the combination of PP, YP and The results of this study indicated that a 2:1:1 combination of plantain peel, yam peels and palm kernel cake can replace up to 25% of maize in broiler starter diet. Therefore, it is recommended that 2:1:1 combination of plantain peels, yam peels and palm kernel cake at a 25% level replacement of maize is ideal in starter broiler chick diet. LITERATURE CITED Abubakar, A.; Y. A. Bashir and B. O. C. Eguke. 2006. Pearl millet as substitute for maize in diets of broiler chickens in Sokoto, Nigeria. Trop. J. Anim. Sci. 9 (2): 53-61. Table 2. Proximate analysis of 2:1:1 combination of PP, YP and PKC (% Dry matter). Aduku, A. O. 1993. Tropical feedstuff analysis table. Department of Animal Science, Faculty of Agriculture, Ahmadu Bello University, Samaru, Zaria, Nigeria. Parameters Crude protein Fat Crude fibre Ash Moisture Nitrogen free extract (NFE) Anyanwu, G. A.; B. O. Esonu, E. Iwuala, K. Okorie and E. B. Etuk. 2003. Bambara groundnut (Voandzea suberranea (L) thours) offal as partial substitute for maize in broiler diets. Trop. Anim. Prod. Res. Invest. 6: 55-61. % 7.08 1.82 3.58 4.06 9.42 74.04 Table 3. Performance of starter broilers fed on diets containing 2:1:1 combination of PP, YP and PKC. Parameters Initial body weight (g) Final body weight (g) Body weight gain (g) Total feed intake (g) Feed conversion ratio (FCR) Feed cost (N/kg) Feed cost /kg body weight gain (N) Replacement level of maize in broiler starter diet (%) T1 T2 T3 45.30 45.45 45.30 814.00a 751.00a 669.20b 768.60a 706.00a 624.10b 1267.69 1271.60 1278.38 1.64a 1.80a 2.06b a a 81.98 73.76 65.48b 134.99 132.77 134.89 SEM 0.12 23.12 23.26 37.23 0.10 3.89 16.73 ab Means within a row with different superscripts are significantly different (p<0.05) PP = plantain peels, YP = yam peels, PKC = Palm kernel cake SEM = Standard error mean Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 649-652. 2012 651 Etuk et al. Effects of replacement of maize with 2:1:1 combination of plantain peels, yam peels and palm kernel cake in diet Anyanwu, G. A.; E. B. Etuk, I. C. Okoli and A. B. I. Udedibie. 2008. Performance and egg quality characteristics of layers fed different combinations of cassava root meal and bambara groundnut offal. Asian J. Poultry Sci. 2(1): 36-41. AOAC. (1995). Official methods of analysis. 7th edn. Association of Official Analytical Chemists. Washington D. C. United States of America. Esonu, B. O.; O. C. Ezeigbo and E. B. Etuk. 1997. Determination of the optimal dietary level of soybean hulls for broilers J. Tech. Edu. Nig. 2 (1/2): 76-82. Etuk, E. B.; C. Umeobi, L. N. Azodo, I. U. Obasi and O. O. Emenalom. 2010a. Utilization of low cost agro-by products in turkey diets. In: Commercialisation of livestock agriculture in Africa: Challenges and opportunities. Book of Abstracts 5th All Afr. Conf. Anim. Agric. and 18th Ann. Meeting of Ethiopian. Soc. Anim. Prod. (ESAP). October 25-28. Addis Ababa. p. 125. Etuk, E. B.; A. G. Orih, J. N. Ohaji and V. U. Odoemelam. 2010b. Evaluation of soybean hulls in grower turkey diets. Int. J. Agric. Rur. Dev. 13 (2): 220-223. Etuk, E. B. and U. R. Ukaejiofo. 2007. Tannin content and dietary effect of brown coat coloured sorghum on the performance of young local turkey. Anim. Prod. Res. Adv. 3 (2): 86-90. 652 Ezieshi, E. V.; I. F. Okhuevbie, C. Ezennabike and J. M. Olomu. 2004. Comparative performance of broiler chicks fed graded levels of palm kernel cake and maize offal. Proc. 29th Ann. Conf. Nig. Soc. Anim. Prod. March 21st - 25th, Usman Danfodiyo University, Sokoto. p. 253-256. Ijaiya, A. T. and E. A. Awonusi. 2002. Effect of replacing maize with yam peel meal on growth performance of weaner rabbits. Proc. 7th Ann. Conf. Anim. Sci. Assoc. Nig. (ASAN), Univesiy of Agriculture, Abeokuta, Nigeria. p. 161-163. Little, T. M. and F. J. Hills. 1978. Agricultural Experimentation Design and Analysis. John Wiley and Sons, New York. United States of America. Nworgu, F. C. and G. E. Ogbosuka. 2003. Ripe plantain (Musa paradisiaca) peels meal as an alternative energy source for weaned rabbits Proc. 30th Ann. Conf. Nig. Soc. Anim. Prod. IAR&T, Ibadan p. 348-351. Obi, I. U. 1990. Statistical methods of detecting differences between treatment means. Snaap Press, Enugu, Nigeria. Uchegbu, M. C. 2005. Combinations of brewers’ grains, jack bean and cassava root meals as major energy sources of poultry. PhD. Thesis, Federal University of Technology, Owerri. Nigeria. p. 27140. Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 649-652. 2012 Inclusión de harina deshidratada de follaje de morera (Morus alba L.) en la alimentación del pollo campero Inclusion of foliage dehydrated flour of Morus alba L. in the broiler chicken feeding Laercis LEYVA CAMBAR , Carlos OLMO GONZÁLEZ y Exequiel LEÓN ÁLVAREZ Centro de Estudio de Producción Animal (CEPA). Universidad de Granma, km 17 ½, Carretera de Manzanillo, Bayamo, Granma, Cuba. E-mail: [email protected] Autor para correspondencia Recibido: 30/06/2011 Fin de segundo arbitraje: 24/06/2012 Fin de primer arbitraje: 16/02/2012 Segunda revisión recibida: 30/06/2012 Primera revisión recibida: 18/05/2012 Aceptado: 30/06/2012 RESUMEN El experimento se realizó en la Unidad Empresarial de Base Emiliano Reyes perteneciente a la Empresa Avícola Granma, Cuba con el objetivo de evaluar el comportamiento productivo de pollos camperos al incluir harina de (Morus alba) en los piensos para esta especie. Se montó en un diseño totalmente aleatorizado, utilizando 500 animales divididos en 4 grupos experimentales incluyendo un testigo a los que se les suministro el alimento con la inclusión de la harina de morera al 0, 10, 20 y 30%. Se aplicó un análisis de varianza de clasificación simple con nivel de significación del 5%. Las medias fueron comparadas por la prueba de Tukey. Se realizó el análisis químico de los piensos y de la harina de morera y se determinaron los principales indicadores productivos (peso, rendimiento en canal, consumo, conversión alimenticia). Los mejores resultados se obtuvieron en el tratamiento que contenía el 10% de inclusión en comparación con el control con peso de 1680 g, consumo de 3859 g y conversión de 2,37, lo que demuestra que la harina de morera puede ser utilizada en la inclusión de los piensos para pollos camperos alcanzando un 94,5% respecto al potencial productivo de esta raza. Palabras clave: Morus alba, morera, dietas, inclusión ABSTRACT The experiment was carried out at the UEB Emiliano Reyes belonging to the Poultry Company Granma, Cuba with the objective of evaluating the productive behavior of broiler chickens with the inclusion of foliage dehydrated flour (FDF) of Morus alba in the concentrated feed. A completely randomized design was used with four diets where FDF was included at 0, 10, 20 and 30%. An analysis of variance of simple classification was applied with a level of significance of 5%. The means were compared by the test multiple comparison of Tukey. Chemical analysis of the concentrated and FDF were carried out and the main productive indicators were determined (weight, yield in channel, consumption, nutritious conversion). The best results were obtained in the treatment that contained 10% of FGF in comparison with the diet control with weight of 1680 g, consumption of 3859 g and conversion of 2,37 which demonstrated that the FDF can be used in the inclusion of the concentrated feed for broiler chickens reaching 94.5% regarding the productive potential of this race. Key Words: Morus alba, mulberry, diet, inclusion INTRODUCCIÓN Durante las últimas décadas se ha suscitado gran interés por parte de los países en desarrollo en ajustar los sistemas de producción animal a sus particulares condiciones económicas, sociales, ambientales y tecnológicas a través de diversas estrategias que les permitan estar en concordancia con las exigencias del mercado (FAO, 2006). Dentro de esta problemática, la industria avícola constituye una fuente importante para satisfacer la demanda de este alimento en la dieta de una población que crece de manera acelerada (Andrial, 2002). Sin embargo, la producción de etanol a partir de los granos ha generado incrementos considerables de los precios en las materias primas, lo que es menos accesible para los productores del sector avícola. Estos problemas obligan a la búsqueda de soluciones al déficit alimentario en el mundo y en Cuba y por esto se realizan esfuerzos muy importantes para desarrollar la producción animal sostenible y a bajo costo (Martínez Aguilar et al., 2008). El pollo campero por ser un híbrido con buena conformación cárnica, alta viabilidad, buena resistencia a las enfermedades y con cierta rusticidad, es ideal para la crianza en pastoreo o semiconfinados con alimentación no convencional (Pampín, 2004). Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 653-659. 2012 653 Leyva Cambar et al. Inclusión de harina deshidratada de follaje de Morus alba L. en la alimentación del pollo campero La harina de hojas de morera, posee un nivel de proteína cruda que varía entre 15-28%, y una elevada digestibilidad (Jegou et al., 1994) en algunas especies como conejos y rumiantes, muy similar al de una leguminosa, lo que permite evidenciar su potencialidad nutritivo, estos aspectos brindan la posibilidad de que pueda ser utilizada como materia prima en dietas para pollos de engorde. A su vez, su alta producción de forraje verde, denotan que puede ser una alternativa para los productores nacionales del sector avícola como un mecanismo que les permite bajar los costos de producción sin detrimentos importantes en el comportamiento productivo de las aves. Por tal motivo el objetivo de este trabajo fue evaluar el comportamiento productivo de pollos camperos al incluir harina de morera (HM) (Morus alba) en los piensos para esta especie. MATERIAL Y METODOS El experimento se realizó en la Unidad Empresarial de Base “Emiliano Reyes”, perteneciente a la Empresa Avícola Granma, Cuba con el propósito de evaluar el comportamiento productivo de los pollos camperos en la etapa de crecimiento-ceba, se seleccionaron 500 animales con 1 día de edad, los que se sometieron a 14 días de calefacción y a 7 días de adaptación al alimento experimental para evitar alteraciones por causa del estrés que pueden sufrir en esta primera etapa. El peso promedio inicial fue de 32g. Los pollitos se ubicaron en un ruedo que contaba con una calentadora de carbón vegetal, tarteras para el depósito de pienso y 10 bebederos de galón. Posteriormente se seleccionaron 400 animales machos según el color de la pluma y se alojaron 10 por cubículos con espacio vital de 10 animales por m2, distribuidos en 4 tratamientos, con 10 réplicas cada uno, según un diseño completamente aleatorizado. Los tratamientos evaluados fueron: 1) 2) 3) 4) Control: 100 % de pienso comercial (PC). 90% PC + 10% HM 80% PC + 20% HM 70% PC + 30% HM Para la elaboración de la harina se recolectaron las hojas y los tallos tiernos en el mes de noviembre de 2008, proveniente de un pequeño agricultor del poblado del Almirante, municipio de Bayamo. El secado se realizó durante 72 horas sobre 654 un piso de cemento, con un grosor de la capa de 10 cm. Se realizaron tres volteos al día para lograr un secado más rápido y uniforme, luego se molieron en un molino de martillo con una criba de 1mm. El análisis bromatológico se determinó en el laboratorio, de la Universidad de Humboltd en Alemania, para el análisis se utilizaron las técnicas descritas en el AOAC (2005). Materia seca (MS): desecación en estufa a 105 ºC hasta peso constante. Proteína bruta (PB): mediante cuantificación del porcentaje de nitrógeno por Kjeldahl utilizando el factor 6,25. Extracto etéreo (EE): por el método de extracción de Soxhlet utilizando éter de petróleo como solvente a 40-60 ºC. Cenizas: incineración en mufla a 550 ºC durante 5 horas. Fibra bruta (FB): a través de sucesivas ebulliciones con ácido sulfúrico e hidróxido de sodio. Extracto libre de nitrógeno (ELN): por diferencia. La energía metabolizable se estimó a partir de la fórmula establecida por García y Dulce (1989), la que se describe a continuación. EM (Mcal x kg MS) = 2,66-0,0199 x (%FB) → 1 Mcal = 4.187 MJ En el caso del fraccionamiento de la fracción fibrosa se realizó utilizando la técnica de Van Soest (1994). El pienso se adquirió de la Fábrica de Piensos de Bayamo, el que se formuló para la alimentación de pollos de ceba. La composición química se determinó en el Laboratorio Provincial de Suelos y Fertilizantes, mediante las técnicas descritas por el AOAC (2005). El perfil de aminoácidos, se determinó en el laboratorio, de la Universidad de Humboltd en Alemania, mediante las técnicas descritas por el AOAC (2005). Preparación de las dietas experimentales Las harinas vegetales (soya y maíz) se molieron en molino de martillo, con tamiz de 250 micrómetros, luego se pesaron todos los ingredientes en una balanza digital (Mettler PE 3600 ± 0,01 g de precisión) y se formularon cuatro dietas por medio del programa LINDO 6.1, donde se incluyó la harina de morera en 10%, 20% y 30% (Cuadro 1). Los ingredientes de cada dieta se mezclaron durante 5 minutos, los de menor cantidad (aceite soya, núcleo de vitaminas, núcleo de minerales, colina, metionina, sal común, carbonato de calcio y fosfato monocalcico) se mezclaron hasta obtener un color Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 653-659. 2012 Leyva Cambar et al. Inclusión de harina deshidratada de follaje de Morus alba L. en la alimentación del pollo campero homogéneo. De esta mezcla se tomaron tres muestras de 100 gramos para la determinación de la composición bromatológica: humedad, proteína bruta, extracto etéreo, fibra bruta y ceniza. Manejo de la alimentación El alimento se suministró en dos raciones diarias (7:20 a.m. y 2:20 p.m.). Se utilizaron comederos lineales manuales con espacio de comederos de 6cm/ave (Instructivo Técnico, 2003), removiendo el alimento dos veces al día para estimular el consumo voluntario, el que se ajustó dos veces por semana acorde al peso vivo (NRC 1990). formulada por Peña (2004) a partir del costo de producción de forraje y los consiguientes gastos en el secado y molinado del producto. Se utilizó el valor de la tonelada de pienso comercial establecido en el Listado Oficial de Precios del año 2008 (Resolución 115-2008 de la UECAN), se calculó individualmente el consumo de concentrado y HM y se determinaron los indicadores, volumen de la producción (VP), valor de producción (VAP), costos totales de producción (CP), ganancia económica (G) y el beneficio/costo (B/C). En el Cuadro 2 se expresan los precios de las materias primas que se emplearon en la fabricación del pienso suministrado a los animales. RESULTADOS Y DISCUSIÓN Pesajes y mediciones Composición química de la harina de morera Los pesajes se realizaron cada siete días usando una balanza digital (Mettler PE con capacidad de 3600 ± 0,01 g de precisión). El sacrificio se realizó a los 70 días de edad y se pesaron las canales para determinar su rendimiento. Análisis estadístico Los análisis estadísticos se realizaron con el paquete STATISTIC ® para Windows, versión 6.0 (StatSoft, 2003). Se realizó análisis de varianza de clasificación simple con nivel de significación del 5%. Las medias fueron comparadas por la prueba de comparación múltiple de Tukey. Análisis económico Para el análisis económico se tomó como referencia la ficha de costo de la harina de morera Los resultados de los análisis químicos de la harina de morera (HM) mostraron que el valor de la Cuadro 2. Precios de las materias primas para la elaboración de las dietas. CUP: peso cubano y CUC: convertible cubano. 1 US$ = 25 CUP y 1 CUP. Materias Primas Maíz Harina de soya Fosfato dicálcico Carbonato de calcio Premezcla ampliada avícola DL Metionina Colina Núcleo mineral ceba Precios/t Precio/t (CUP) (CUC) 4,27 274,15 64,61 438,71 401,43 772,27 6,08 7,42 950,00 19990,00 490,00 4500,00 105,00 1002,00 1900,00 830,00 Cuadro 1. Composición de las dietas con inclusión de harina de morera (Morus alba L.). Ingredientes Harina de morera Harina de maíz Harina de soya Núcleo minerales Núcleo vitaminas NaCl Aceite vegetal Colina Metionina Lisina Carbonato de calcio Fosfato monocálcico Total (%) Niveles de inclusión de harina de morera (%) 0 10% 20% 30% 0,00 10,00 20,00 30,00 54,92 49,22 43,82 38,42 36,40 32,10 27,50 22,90 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 0,30 0,30 0,30 0,30 4,19 4,19 4,19 4,19 0,17 0,17 0,17 0,17 0,47 0,47 0,47 0,47 0,12 0,12 0,12 0,12 1,37 1,37 1,37 1,37 1,76 1,76 1,76 1,76 100,00 100,00 100,00 100,00 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 653-659. 2012 655 Leyva Cambar et al. Inclusión de harina deshidratada de follaje de Morus alba L. en la alimentación del pollo campero materia seca se encuentra por encima del 80% (Cuadro 3). Esto garantiza mayor tiempo de almacenaje, sin riesgo de contaminación por algunos micro-organismos, proporcionando una mejor conservación del pienso donde va a ser incluida. Los valores de proteína y fibra se encuentran por encima del 20 y 13%, respectivamente, teniendo en cuenta que para la elaboración de la harina de morera se utilizaron las hojas y tallos tiernos. Estos datos están relacionados con los de Mehla et al., (2007) quien encontró valores de proteína bruta que disminuyeron de 26,4 a 15,5% al incluir los tallos para elaborar la harina. El contenido mineral se puede justificar debido a las características químicas del suelo, la especie de la planta, el estado de madurez, el rendimiento, el manejo y el clima como señalan Albert y Contreras (2002). garantiza una mejor conformación química del pienso utilizado en la dieta de estos animales lo que proporciona un mejor desarrollo del tejido muscular según estudios realizados por Valdés (2000). Para el caso específico de la treonina obsérvese que posee 2,7% de la PB lo que le concede gran importancia a la inclusión de esta materia prima en la dieta de los pollos debido a que es uno de los aminoácidos mas importantes después de la lisina y la metionina, además es uno de los más costosos cuando se suministra en forma de proteína como cuando se añade en la dieta en forma cristalina, según estudios realizados por De Blas et al., (2002). En el cuadro 5 se aprecia el comportamiento de los pesos en los animales alimentados con las cuatro dietas durante la tercera, sexta y décima semana de vida. Durante las tres primeras semanas estadísticamente no se presentan diferencias entre grupos, sin embargo, en la sexta semana si ocurrió. El contenido de aminoácidos (Cuadro 4) Cuadro 3. Composición química (% base seca) de la harina de follaje de morera (Morus alba L.) deshidratada. Componentes Materia seca (%) Proteína bruta (%) Fibra bruta (%) Ceniza (%) Grasa bruta (%) EM (MJ/kg MS) Ca (%) P (%) FAD (%) FND (%) Na (mg/kg MS) Mg (%) Cu (%) Valor promedio 89,87 26,55 14,29 14,00 2,79 10,04 2,4 0,35 18,1 27,28 5,75 0,49 7,1 EM: Energía metabolizable; FND: Fibra neutro detergente y FAD: Fibra ácido detergente Este comportamiento en el peso vivo diferencial entre tratamientos puede estar relacionado por la inclusión de la fracción fibrosa, al respecto Madrazo (2003) plantea que las aves no tienen la capacidad de asimilación que tienen otras especies Cuadro 4. Perfil de aminoácidos de la harina de morera (Morus alba L.) deshidratada. Aminoácidos Arginina Cistina Glicina Histidina Isoleucina Leucina Lisina Metionina Fenilalamina Treonina Tirosina Valina Valores (% de proteína bruta) 3,2 0,5 1,2 1,2 1,04 2,6 2,1 1,3 3,5 2,7 1,23 4,1 Cuadro 5. Efecto de los diferentes niveles de harina de morera (Morus alba) en los pesos vivos parciales y finales de pollos camperos en Granma, Cuba. Indicadores Peso Inicial (g) Peso(g) 6 semanas Peso final (g) 10 semanas T1 (0%) 325,8a 828,6a 2033a Inclusión de la harina de morera (%) T2 (10%) T3 (20%) T4 (30%) 332,6a 324,7a 322,8a 763,9b 743,3b 659,8c 1680b 1539c 1374d Letras desiguales en una misma fila indican diferencia significativa para (P< 0,05) según Tukey . 656 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 653-659. 2012 ES± 3,1 4,5 5,21 Leyva Cambar et al. Inclusión de harina deshidratada de follaje de Morus alba L. en la alimentación del pollo campero debido a que no presentan la enzima celulasa en su tracto gastrointestinal El consumo, conversión y viabilidad con las diferentes dietas se muestra en el Cuadro 6. En este caso se observa como la inclusión de la harina redujo el consumo de alimento, al compararlo con el grupo testigo. Esta reducción en el consumo puede justificarse por el alto contenido en fibra que posee la morera. El índice de conversión es otra medida de productividad, en este caso los mejores índices los presentaron en orden descendente el tratamiento control, seguido por los tratamientos con niveles del 10, 20 y 30% de inclusión sin diferencia significativa entre los dos últimos. En el caso de la viabilidad de las aves, se comportó de manera similar en todos los tratamientos, lo que muestra que la harina no presenta sustancias toxicas, que atenten contra el funcionamiento normal del ave, por último, cabe recalcar que mantener este índice relativamente bajo en una explotación avícola, es vital ya que cobra importancia en el momento de la liquidación técnico económica del lote, en lo que se coincide Hidalgo et al., (2006). Los diferentes tratamientos para el rendimiento de la canal (Cuadro 7) muestran que la HM posee efecto negativo a medida que se va incluyendo en la dieta para estos animales. No obstante al comparar los valores de rendimientos con los reportados por Fumero et al., (1996), se puede ver que son superiores, en este caso ellos obtuvieron un rendimiento de la canal de 66,7 %. Valoración económica En el Cuadro 8 muestra la ficha de costo para la obtención de 1t de la HM, como se puede observar esta cifra asciende a $65,81, ventaja por la cual al incluirla en concentrado comercial para alimentar pollos camperos disminuye los costos de producción, debido a que los precios actuales del concentrado encarecen cada día y según la Resolución No 115 de 2008 estos precios se encuentran en los $583,00 (Cuadro 9). El cuadro 10 muestra desglosado el consumo de pienso y de Harina de morera por tratamientos, se observa que durante el experimento los animales consumieron 1463,48 kg de pienso y 114,62 kg de HM lo que asciende a una cifra total de $928,64 de Cuadro 8. Ficha de costo de la harina de morera (Morus alba L.). Indicadores Materias primas Salario básico Salario complementario Aporte a la seguridad social Amortización Electricidad Gastos de dirección Total Costo ($/t) 42,60 16,56 1,50 2,17 1,20 1,38 0,40 65,81 Cuadro 6. Consumo y conversión total por animal de pollos camperos alimentados con diferentes niveles de harina de morera (Morus alba L.). Indicadores Consumo de alimento (g) Conversión (kg alimento/kg peso vivo) Viabilidad % T1 (0%) 4319a 2,18c 100 Inclusión de la harina de morera (%) T2 (10%) T3 (20%) T4 (30%) b b 3859 3941 3662c 2,37b 2,65a 2,77a 99 99 98 ES± 11,25 0,09 0,35 Letras desiguales en una misma fila indican diferencia significativa para (P< 0.05) según Tukey Cuadro 7. Efecto de los diferentes niveles de harina de morera (Morus alba L.) en el peso y rendimiento de la canal de pollos camperos en Granma, Cuba. Indicadores Peso canal (g) Rendimiento canal (%) T1 (0%) 1545,2a 75,95a Inclusión de la harina de morera (%) T2 (10%) T3 (20%) T4 (30%) 1263,2b 1128,9bc 979,1c a b 75,25 73,25 71,18c ES± 6,28 2,31 Letras desiguales en una misma fila indican diferencia significativa para (P< 0.05), según Tukey Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 653-659. 2012 657 Leyva Cambar et al. Inclusión de harina deshidratada de follaje de Morus alba L. en la alimentación del pollo campero los cuales 853,21 $ se le atribuye al concentrado comercial y $75,43 a la HM. Si en todos los tratamientos se hubiera empleado concentrado, por el consumo de los animales en el tratamiento control se hubiera utilizado una cantidad de 1727,6 kg lo que costaría $1007,19. En el caso que se empleara en todos los casos el 10% de inclusión que mostró los mejores resultados comparados con el control se hubiera utilizado una cantidad de 1389,24 kg de concentrado y 154,36 kg de HM lo que ascendería a una cifra total de $820,09, logrando reducir los costos en un 18,6%. Con la inclusión de harina de hojas morera en las dietas experimentales, se observa que a mayor porcentaje de inclusión los costos de alimentación disminuyen, observándose con el 30% de inclusión, una reducción de costo de un 22,7 % contra el tratamiento control y con la inclusión del 10 y 20% una reducción del 18,6 y 16,8% como es lógico los costos de las dietas experimentales disminuye por la inclusión de morera la que posee menor costo que el concentrado comercial, es decir sus costos de implementación se reducen notablemente por la poca dependencia de insumos comerciales (Cuadro 11), dando una ganancia económica considerable, en el tratamiento del 10% donde solo se alcanzan valores cercanos al tratamiento control. resultados dan muestra del valor económico que posee el empleo de la HM en la inclusión de los piensos para la crianza de pollos a pequeña y mediana escala. Al respecto, Peña (2004) al utilizar niveles de inclusión (2, 4, 6 y 8%) de harina de Morera en la alimentación de gallinas ponedoras, encontró que la utilización de este alimento diminuye el costo de producción de los piensos, es económica y productivamente viable su inclusión en las raciones. Sin embargo, Casamachin et al., (2007) concluyeron que la inclusión del 5% de harina de hojas de morera en la alimentación de pollos de engorde no afecta significativamente el desarrollo productivo con respecto a ganancia de peso y conversión alimenticia. De igual forma, la inclusión del 10 y 15% de harina de hojas de morera, afecta significativamente el desarrollo productivo con respecto a ganancia de peso y conversión alimenticia. CONCLUSIONES La harina de morera posee características nutricionales que permiten su inclusión en los piensos para pollos camperos. La sustitución del 10%, permite alcanzar niveles de crecimiento, consumo y conversión alimenticia en 94,5% respecto Al considerar el mejor valor para el beneficio/costo, este se corresponde al tratamiento 2 correspondiente al (10% de harina de Morera), estos Cuadro 9. Comparación del costo de la harina de morera (Morus alba L.) y el concentrado comercial. Materias Primas Harina de morera ($/t) Concentrado comercial ($/t) CUP 65,81 583,00 Cuadro 10. Cantidad de alimento consumido por porcentaje de inclusión de harina de morera (Morus alba L.) de pollos camperos en Granma, Cuba. Inclusión de harina de morera (%) 0 10 20 30 Total Pienso comercial (kg) 431,9 347,3 354,7 329,6 1463,5 Harina de morera (kg) Consumo total (kg) 0,0 431,9 38,6 385,9 39,4 394,1 36,6 366,2 114,6 1578,1 Cuadro 11. Análisis de los indicadores económicos para la inclusión de harina de morera (Morus alba L.) en pollos camperos en Granma, Cuba. Indicadores Cálculo 1. Volumen de la producción (kg) 2. Valor de la producción ($) 1×Precio 3. Costos totales de producción ($) 4. Ganancia económica ($) 2-3 5. Beneficio/costo ($) 4/3 658 Control 154,52 382,58 251,79 130,79 0,52 Inclusión de la harina de morera (%) 10 20 126,32 112,89 312,76 279,51 205,02 209,38 107,74 70,13 0,53 0,33 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 653-659. 2012 30 97,91 242,42 194,55 47,87 0,25 Leyva Cambar et al. Inclusión de harina deshidratada de follaje de Morus alba L. en la alimentación del pollo campero al potencial productivo de esta raza en el trópico, así como un rendimiento en canal de un 99,1% respecto al uso de raciones basadas en piensos comerciales. RECOMENDACIONES Emplear hasta el 10% de harina de morera como sustituto de materias primas convencionales en la inclusión de los piensos para pollos camperos que se desarrollan a pequeñas y medianas escalas. LITERATURA CITADA Albert, A. y F. Contreras. 2002. 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Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 653-659. 2012 659 Changes in growth, digestibility and gut anatomy by broilers fed diets containing ethanol-treated castor oil seed (Ricinus communis L.) meal Cambios en el crecimiento, digestibilidad y anatomía intestinal de pollos de engorde alimentados con dietas que contienen harina de semillas de ricino (Ricinus communis L.) tratada con etanol Richard Abayomi SOBAYO 1 , Abimbola Oladele OSO 1, Olajide Ayorinde ADEYEMI 2, Adeboye Olusesan FAFIOLU 1, Adebayo Vincent JEGEDE 1, Olusegun Mark Obafemi IDOWU1, Olawale Usman DAIRO 3, Rita Blessing IYERIMAH 1, Oyeniyi Anuoluwapo AYOOLA 1 and Ridwan Akorede AWOSANYA 1 1 Department of Animal Nutrition, College of Animal Science and Livestock Production, University of Agriculture, PMB 2240, Abeokuta, Nigeria; 2Department of Animal Production and Health, College of Animal Science and Livestock Production, University of Agriculture, PMB 2240, Abeokuta, Nigeria and 3Department of Agricultural Engineering, College of Engineering Science, University of Agriculture, PMB 2240, Abeokuta, Nigeria. E-mails: [email protected] and [email protected] Corresponding author Received: 05/15/2012 First reviewing ending: 07/17/2012 First review received: 09/26/2012 Accepted: 09/30/2012 ABSTRACT Eight weeks feeding trial was conducted to investigate the chemical composition, growth response, apparent nutrient digestibility, gut characteristics and morphology of broiler chickens fed four diets containing ethanol-treated castor oil seed meal (ECAM). Two hundred day-old Anak 2000 broiler chicks were then allotted to the four experimental diets containing ECAM at 0, 100, 150 and 200 g/kg, respectively. Each treatment was replicated five times with 10 birds per replicate. The final live weight, weight gain and feed intake reduced (P < 0.01) with increasing dietary inclusion of ECAM. Control fed broilers and those fed diets containing 100 g/kg and 150 g/kg ECAM had similar feed to gain ratio. Broilers fed diets containing 200 g/kg ECAM recorded the least (Linear and quadratic contrast, P < 0.05) crude protein and crude fibre digestibility, and the poorest (Linear contrast, P < 0.05) feed to gain ratio. Similar improved feed to gain ratio, apparent crude fibre, fat and ash digestibility were noticed with birds fed the control diet, diets containing 100 g/kg and 150 g/kg ECAM, respectively. Relative gizzard weight increased (P < 0.05) with increasing dietary inclusion levels of ECAM. Broilers fed with 200 g/kg ECAM recorded the heaviest (P < 0.05) relative gizzard, pancreas, duodenum weight and the longest (P < 0.05) relative jejunum and ileum length. Villi length and crypt depth of the duodenum reduced (P < 0.05) with increasing dietary inclusion of ECAM. In conclusion, ethanol-treated castor seed oil meal can be included up to 150 g/kg diet in broiler ration without impairing growth and nutrient digestibility. Key Words: Broiler performance, gut anatomy, ethanol, castor oil seed, apparent digestibility RESUMEN Un ensayo de alimentación de ocho semanas se realizó para investigar la composición química, la respuesta del crecimiento, la digestibilidad aparente de nutrimentos, las características y la morfología intestinal de pollos de engorde alimentados con dietas que contienen harina de semillas de ricino tratada con etanol (HSRTE). Doscientos pollos de engorde Anak 2000 de un día de edad se asignaron a cuatro dietas experimentales que contienen HSRTE a 0, 100, 150 y 200 g/kg, respectivamente. Cada tratamiento se repitió cinco veces con 10 aves por repetición. El peso vivo final, la ganancia de peso y el consumo de alimento se redujo (P < 0,01) con la inclusión cada vez mayor de la dieta de HSRTE. Los pollos de engorde alimentados con el control y aquellos alimentados con dietas que contenían 100 y 150 g/kg de HSRTE tuvieron una relación alimento:ganancia similar. Los pollos de engorde alimentados con dietas que contenían 200g/kg de HSRTE registraron la menor proteína cruda y digestibilidad de fibra cruda (Contrastes lineal y cuadrático, P < 0,05) y la relación alimento:ganancia más pobre (Contraste lineal, P < 0,05). Se notó un mejoramiento similar en la relación alimento:ganacia y digestibilidad aparente de fibra cruda, grasa y cenizas con aves alimentadas con la dieta control, dietas que contenían 100 y 150 g/kg de HSRTE, respectivamente. El peso relativo de la molleja se incrementó (P < 0,05) con el aumento de los niveles de inclusión en la dieta de HSRTE. Los pollos alimentados con 200 g/kg de HSRTE registraron el mayor peso relativo de la molleja, el páncreas y el duodeno (P < 0,05) y la mayor longitud relativa del yeyuno y el íleon (P < 0,05). La longitud de las vellosidades y la profundidad de las criptas del duodeno se redujeron (P < 0,05) con un incremento de la inclusión en las dietas de HSRTE. En conclusión, la harina de semillas de ricino tratada con etanol puede ser incluida hasta 150 g/kg en dietas para raciones para pollos de engorde, sin perjudicar el crecimiento y la digestibilidad de los nutrimentos. 660 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 660-667. 2012 Sobayo et al. Growth, digestibility and gut anatomy by broilers fed diets containing ethanol-treated castor oil seed meal Palabras clave: Comportamiento de pollos de engorde, anatomía intestinal, etanol, semillas de ricino, digestibilidad aparente INTRODUCTION Animal nutrition studies have shown that castor oil seed (Ricinus communis, L) meal can be used, to a limited extent, as oil seed cake in feeds for ruminants (Rao et al., 1988), rabbits (Adedeji et al., 2006), pigs (Geary, 1950) and poultry birds (Okorie et al., 1985). However, dietary inclusion at high levels in poultry rations suffered serious limitations due to the presence of residual ricin, ricinine and castor allergen (Puttaraj et al., 1993; Ani and Okorie, 2002). Deleterious factors contained in feed stuffs have been reported to modify mucosal structure and function, affect nutrient mobility, digestion and absorption of poultry birds (Reid, 1987; Klopfenstein, 1988). Other anti-nutritive factors like tannins have been implicated in changes relating to intestinal absorption of nutrient, reduction in villi width and length of duodenum and jejunum (Johnston et al., 2005; Kim and Miller, 2005) while, non-starch polysaccharides concentration has been implicated in changes relating to weights and length of the gastrointestinal tract (Johnson et al., 1984). During the production of castor oil, undehulled seeds are normally used due to difficulties encountered in the dehulling process leaving behind a fibrous meal. The fibrous nature of the castor seed also constitutes a major constraint to its utilization in poultry nutrition. Fibrous ingredients have been reported to, negatively, affect nutrient utilization by diluting macronutrients (Longe and Ogedengbe, 1989), modifying gut characteristics and intestinal morphology (Wu et al., 2004) and modifying the upper and lower part of the digestive tract of poultry (Gabriel et al., 2003; Hetland et al., 2003). Although several processing methods have been attempted in the past, studies on dietary inclusion of ethanoltreated castor oil seed meal in feed for broilers are rare. The research was conducted to investigate the chemical composition, growth response, apparent nutrient digestibility, gut characteristics and morphology of broiler chickens fed diets containing varying levels of ethanol treated castor oil seed meal. MATERIALS AND METHODS Collection, processing and composition of test ingredients The castor oil seed used in this study was obtained from the Forestry Research Institute of Nigeria (FRIN) Ibadan, Oyo State, Nigeria. The seeds were sun-dried for 2-3 days (till it reached 10-11% moisture content), milled to pass through a 2.5 mm sieve using a laboratory hammer mill (Model W-6-H, Buffalo N. Y. 14206) and mixed with ethanol (75% V) in a mixing ratio of 100 mL of (75%) ethanol to 1 kg of ground seed. Mixing was done in a, locally, improvised rotational mixer (fabricated by the College of Engineering, University of Agriculture, Abeokuta, Ogun State Nigeria) for 15-20 minutes to produce the castor slurry. This was subjected to mild heat at 50 ºC for 20 minutes. The mixture (slurry) was allowed to settle down and air-cooled. The upper clear liquid fraction was decanted and poured away while, the solid fraction was sieved using a muslin cloth and screw-pressed overnight to form the cake. The cake was thereafter sun-dried and subsequently ground using hammer mill (2.5 mm sieve) to yield the ethanol treated castor oil seed meal (ECAM). The milled sample was mixed along with other feed ingredients, which were used to formulate the experimental diets. Management of birds The research was done at the Poultry Unit of the Teaching and Research Farm, University of Agriculture, Abeokuta, Nigeria, West Africa. Two hundred day old Anak 2000 male broiler chicks obtained from a commercial hatchery were used for the study. These were weighed individually distributed and balanced for weight amongst 20 brooding units of 1.5 m × 2.0 m dimension each housing 10 birds that were reared intensively on deep litter housing system. Brooding was done for 21 days. At the expiration of the brooding period, birds contained in each pen (10 in number) were transferred to other larger floor pens (each of 5 m2/pen). Temperature was maintained at a stable ambient condition of 30.2 °C after brooding and throughout the study period. Experimental diets Four experimental diets were formulated to include ECAM at 0, 100, 150 and 200 g/kg levels, respectively. The experimental diets are as presented in Table 1. Birds contained in each pen were fed with one of the experimental diets such that there were five pens (each containing 10 birds) assigned to each dietary treatment. A straight diet (with no partitioning Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 660-667. 2012 661 Sobayo et al. Growth, digestibility and gut anatomy by broilers fed diets containing ethanol-treated castor oil seed meal making a total of 10 birds per treatment were selected from each pen and slaughtered. The digestive tract was opened up while, the digestive tract from the proventriculus to the end of the intestine was excised. The proventriculus, gizzard and pancreas were emptied, individually, and weighed. The small intestine was dissected into three segments: duodenum (from gizzard to pancreo-biliary ducts), jejunum (from pancreo-biliary ducts to Meckel’s diverticulum), and ileum (from Meckel’s diverticulum to ileo-caecal junction). The gastrointestinal tracts of the birds were excised, cleaned and dried with dessicant paper then the lengths and weights of the various intestinal segments (proventriculus, gizzard, pancreas, duodenum, jejunum, ileum, ceaca and the small intestine) were measured. The lengths and weights were expressed as relative length (in cm/kg live weight) and weight (in g/kg live weight), respectively. of diet into starter and finisher) was used throughout the duration of the study (56 days). The crude protein and metabolisable energy contents of the feeds were balanced within the recommended range (NRC, 1994). Representative samples (n=4) of the experimental diets were later prepared and stored for proximate analysis later. Growth response digestibility and apparent nutrient Average live weight per bird was measured at weekly intervals while, feed conversion ratio per pen was calculated as total feed consumed per weight gain. At the expiration of 56 days, two broilers from each pen (making a total of 10 birds per treatment) were selected and arranged in clean, separate and disinfected metabolic cages. Three days of acclimatization were allowed before the commencement of the digestibility study. A known weight of feed, which matched their previous daily feed intake was fed during the metabolic trial. Excreta collection was done daily for a period of four days. The daily excreta voided for each bird was dried overnight (at 55oC) while, total collections per bird were pooled at the expiration of 4 days metabolic trial. Dried excreta samples were used to determine the proximate compositions according to the method of Association of Official Analytical Chemists (AOAC, 1995). Gut morphometry About 0.5 cm portion taken at the medium part of each of the three intestinal segments (duodenum, jejunum and ileum) was used for histological measurements. The samples were opened longitudinally, rinsed with cold saline and fixed in a buffered formalin solution for about 4 h. Histological analysis was done according to the procedures of Goodlad et al. (1991). The preparations were mounted between slide and strip. Intestinal villi with their crypts were, individually, separated under a dissecting microscope while the length and width of the villi were measured according to the procedures described by Hampson (1986). Gut characteristics At the end of the experiment, another set of two birds (apart from those used for metabolic trial) Table 1. Gross composition of experimental diets and chemical composition of castor (Ricinus communis L.) seed meal. Inclusion level of ethanol-treated castor oil seed meal (ECAM) (g/kg) Ingredients Maize Soya bean meal ECAM Fish meal (72% CP) Wheat offal Bone meal Oyster shell Lysine Methionine Vit/min premix Salt (NaCl) Total 662 0 100 150 200 52.00 32.00 0 1.00 14.00 3.00 2.00 0.20 0.50 0.25 0.25 100.00 52.00 22.00 10.00 1.80 13.20 3.00 2.00 0.20 0.50 0.25 0.25 100.00 52.00 17.00 15.00 3.0 12.00 3.00 2.00 0.20 0.50 0.25 0.25 100.00 52.00 12.00 20.00 4.00 11.00 3.00 2.00 0.20 0.50 0.25 0.25 100.00 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 660-667. 2012 Sobayo et al. Growth, digestibility and gut anatomy by broilers fed diets containing ethanol-treated castor oil seed meal Chemical Analysis Representative samples (n = 4) of the dried unprocessed seeds were ground using a commercial kitchen blender, while, the ground samples of ECAM and dietary treatments were analyzed for their proximate constituents (AOAC, 1995). Samples were analysed for DM, ether extract (EE), crude fibre (CF) and ash (AOAC, 1995, ID 7.010, 7.016, 7.048). The nitrogen fraction was estimated in an automatic analyzer (Kjeltech Auto 147 1013 Analyzer, Tecator) and the crude protein (CP) determined by multiplying the N value with 6.25. Gross energy of samples was determined using an adiabatic bomb calorimeter. Neutral detergent fibre (NDF) content was determined as described by Van Soest et al. (1991) with the use of sodium sulfite and heat stable αamylase, and acid detergent fibre (ADF) following the method no. 973.18 of AOAC (1995). Acid detergent lignin (ADL) concentration was analyzed by the sequential method of Van Soest and Robertson (1980). Hemicellulose and cellulose were calculated as the differences: NDF-ADF and ADF-ADL, respectively. The mineral profile of the raw untreated seed and ground samples of ECAM were determined after wet-ashing by concentrated nitric acid and perchloric acid (1:1, v/v). Sodium, Potassium and Calcium were determined by flame photometry (Corning 410, England), while Magnesium, Manganese and Iron were determined using an atomic absorption spectrophotometer (Perkin–Elmer, Model 2380, USA). The ashed samples were analysed for copper using the atomic absorption spectrophotometry at wavelength of 324.7nm. Phosphorus was estimated photometrically via the Phosphorus molybdate complex described by Taussky and Shorr (1953). The chemical composition of ground samples of raw castor seed and ECAM were expressed using a simple average of four determinations. Experimental design and statistical analysis The design of the experiment was a completely randomized design. For the growth performance, replicate units (n = 50 per treatment) served as the experimental units for statistical analysis. For apparent nutrient digestibility study (n = 10 per treatment), gut characteristics (n = 10 per treatment) and gut morphology (n = 10 per treatment), individual birds selected were considered as the experimental unit. Data obtained were analysed using the general linear models procedures of SPSS (1997). Polynomial contrast (Linear and quadratic) was applied to determine the effects of varying inclusion levels (0, 50, 100 and 150 g/kg) of ECAM. A probability of P < 0.05 was considered to be statistically significant. RESULTS Chemical composition The proximate composition, fibre fraction analysis and mineral profile of the unprocessed seeds and ECAM (expressed in average of four determinations) are as presented on Table 2. The ECAM contained a higher dry matter and crude protein content than the raw seed. The proximate assay showed that ECAM has a lower crude fibre and ether extract than the raw seed. The estimated metabolisable energy of ECAM was higher than values obtained for the unprocessed seed. The mineral profile of ECAM however, showed a higher Ca, Mg, P and a relatively lower Na and K as compared with raw castor seed. Growth response digestibility and apparent nutrient The weight gain, feed conversion ratio and apparent nutrient digestibility of broiler chickens fed diets containing ECAM are as displayed on Table 3. The weight gain and feed intake reduced [Linear (LC) and quadratic contrast (QC), P < 0.01] with increasing dietary inclusion of ECAM. Broilers fed with control diet, diets containing 100 g/kg and 150 g/kg ECAM showed improved feed to gain ratio while, birds fed diets containing 200 g/kg ECAM recorded poor feed to gain ratio. Broilers fed with diets containing 200 g/kg ECAM recorded the highest apparent ash digestibility (LC and QC, P < 0.05), ether extract digestibility (QC, P < 0.05) and least (LC and QC, P < 0.05) crude protein and fibre digestibility. Apparent dry matter digestibility showed no effect (P > 0.05) following dietary inclusion of ethanol-treated castor oil seed meal in feed for broilers. Gut characteristics and morphometric studies Gut characteristics of broilers fed diets containing varying inclusion levels of ECAM is shown in Table 4. The relative weight of gizzard and pancreas increased (P < 0.05) with increasing levels of dietary inclusion of ECAM. Broilers fed the diet containing 200 g/kg ECAM recorded the highest (P < 0.05) duodenal weight and the longest (P < 0.05) Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 660-667. 2012 663 Sobayo et al. Growth, digestibility and gut anatomy by broilers fed diets containing ethanol-treated castor oil seed meal relative length of jejunum and ileum. Gut morphology of broiler chickens fed diets containing varying inclusion levels of ECAM is as shown on Table 5. The villi length (LC and QC, P < 0.01) and crypt depth (LC, P < 0.01; LC, P < 0.05) of the duodenum reduced with increasing dietary inclusion of ECAM. Jejunal crypt depth however, increased (LC and QC, P < 0.01) with increasing dietary inclusion of ECAM. Birds fed diet containing 200 g/kg ECAM had the highest (LC and QC, P < 0.01) jejunal crypt depth. Villi length, crypt depth and villi/crypt ratio of the ileum were not affected (P > 0.05) by dietary inclusion of ECAM. DISCUSSION The ethanol treatment of castor oil seed improved dry matter, crude protein and ash contents of castor oil seed meal. The high crude protein recorded for castor oil seed meal (when compared with the raw seed) confirmed it as a potential oil seed cake for poultry nutrition while, a relatively high Ca, Mg, P content assayed for ECAM shows that it contains essential minerals needed in poultry nutrition for bone development in broilers and also egg shell development in layers. Table 2. Chemical composition of dietary treatments and test ingredients. Parameters † Dry matter (DM) Crude protein Ether extract (EE) Crude fiber (CF) Ash a ME (MJ/Kg) Mineral (mg/100g) Calcium Phosphorus Magnesium Manganese Potassium Sodium Iron Copper 0 95.06 22.00 3.63 3.84 3.49 11.90 100 95.67 21.28 4.31 4.52 3.54 11.91 150 95.52 21.04 4.64 4.86 3.65 11.91 200 95.75 20.75 4.98 5.20 3.66 11.92 Raw castor seed 88.26 24.41 12.38 27.14 6.05 7.98 *ECAM 89.54 28.24 9.75 11.78 5.58 10.60 0.24 0.20 ND ND ND ND ND ND 0.25 0.27 ND ND ND ND ND ND 0.26 0.30 ND ND ND ND ND ND 0.26 0.33 ND ND ND ND ND ND 30.00 96.11 8.51 0.02 112.10 100.20 0.97 0.05 32.10 97.34 8.95 0.02 110.40 99.60 0.99 0.04 † Analysis were expressed in average of four determinations a Metabolisable energy (ME) estimated using the formula of NRC (1994): ME = 26.7(DM) + 77(EE) -51.22(CF). *ECAM: Ethanol treated castor oil seed meal. ND= Not determined Table 3. Growth response and nutrient digestibility of broilers fed diet containing ethanol-treated castor oil seed meal (ECAM) in Abeokuta, Nigeria. ECAM inclusion (g/kg) 0 100 Parameters Final live weight (g/bird) 2060.67 1784.33 Weight gain (g/bird) 2015.60 1739.33 Total feed intake (g/bird) 6329.10 5415.27 Feed to gain ratio 3.14 3.11 Mortality (%) 0.00 0.00 Apparent nutrient digestibility: Dry matter (%) 84.49 84.58 Crude protein (%) 73.99 73.04 Crude fibre (%) 63.24 63.65 Ash (%) 61.66 61.85 Ether extract (%) 75.20 75.08 664 Standard Significance of treatment effects (P > F) error of the mean Linear Quadratic 150 200 1601.00 1556.00 5352.64 3.44 0.00 1422.00 1376.90 5149.89 3.74 3.33 98.75 62.44 155.97 0.10 0.97 0.002 0.003 0.002 0.041 0.044 0.007 0.006 0.004 0.057 0.07 84.55 70.74 62.95 61.91 74.53 84.91 67.59 60.02 66.32 76.98 5.33 4.06 4.11 3.78 2.99 0.950 0.042 0.019 0.020 0.052 0.750 0.030 0.020 0.022 0.039 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 660-667. 2012 Sobayo et al. Growth, digestibility and gut anatomy by broilers fed diets containing ethanol-treated castor oil seed meal Table 4. Gut characteristics of broilers fed diets containing different proportions of ethanol-treated castor oil seed meal (ECAM) in Abeokuta, Nigeria. ECAM inclusion (g/kg) Relative weights (g/kg): Proventriculus Gizzard Pancreas Duodenum Jejunum Ileum Relative length (cm/kg): Duodenum Jejunum Ileum Significance of treatment effects (P>F) Linear Quadratic 0 100 150 200 Standard error of the mean 4.37 15.53 2.52 9.76 16.12 13.11 4.80 18.81 3.10 10.20 16.40 13.20 5.20 20.12 3.26 10.00 17.10 14.00 5.41 22.61 5.11 12.40 17.60 14.10 0.42 1.24 0.72 1.01 0.97 1.22 0.880 0.033 0.024 0.044 0.066 0.910 0.645 0.060 0.049 0.055 0.063 0.876 2.96 6.80 7.57 3.57 8.17 8.34 3.69 8.43 9.49 4.30 9.43 10.47 0.27 0.38 0.41 0.071 0.044 0.033 0.088 0.079 0.065 Table 5. Gut morphology of broilers fed diets containing different proportions of ethanol-treated castor oil seed meal (ECAM) in Abeokuta, Nigeria. ECAM inclusion (g/kg) Duodenum: Villi length (μm) Crypth depth (μm) Villi/Crypth ratio Jejunum: Villi length (μm) Crypth depth (μm) Villi/Crypth ratio Ileum: Villi length (μm) Crypth depth (μm) Villi/Crypth ratio Significance of treatment effects (P>F) Linear Quadratic 0 100 150 200 Standard error of the mean 1450 202 7.18 1447 201 7.20 1294 196 6.60 1140 190 6.00 64.89 20.98 0.46 0.002 0.001 0.030 0.004 0.020 0.060 1090 172 6.34 1091 176 6.20 1089 178 6.12 1092 201 5.43 52.73 19.03 0.34 1.205 0.004 0.940 1.900 0.002 0.730 602 166 3.63 596 170 3.51 600 167 3.59 604 167 3.62 29.65 19.72 0.76 1.110 1.110 1.660 0.990 0.915 1.760 Increased dietary inclusion of processed castor oil seed meal caused a progressive increase in fibre content of the diet. This is due to the fact that undehulled castor oil seed (high in fibre content) was used in the production of the feed. The reduced feed intake recorded with increased dietary inclusion of ECAM was due to poor palatability of the diet and increased fibre content, which probably led to early gut fill (Longe and Ogedengbe, 1989). This increased bulkiness of the diet affects the gut transient time of the digesta and reduced nutrient digestibility. This resulted in poor feed to gain ratio, apparent crude protein and crude fibre digestibility observed with broilers fed with diets containing 200 g/kg ECAM. A similar trend was reported by Okorie et al. (1987). The reduced weight gain noticed with increasing dietary inclusion of ECAM could be linked with the poor amino acid profile of castor oil seed meal and dietary ricin content. Castor oil seed meal was reported to contain low lysine, methionine, tryptophan, and cystine contents (Vilhjalmsdottir and Fischer, 1971). Okorie and Anugwa (1987) also confirmed that dietary ricin content (in castor oil seed meal) adversely affected the feed consumption and nutrient utilization in chicks. The fibrous nature of dietary ingredients fed to poultry birds have been reported to modify the upper and lower parts of the digestive tract Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 660-667. 2012 665 Sobayo et al. Growth, digestibility and gut anatomy by broilers fed diets containing ethanol-treated castor oil seed meal (Gabriel et al., 2003). The high relative weight of gizzard, pancreas and duodenum noticed with broilers fed with the diet containing 200 g/kg ECAM could be due to the fibrous nature of ECAM. Heavy gizzard weight was also noticed with broilers with 4% wood shavings (Hetland et al., 2003). Higher gizzard weight obtained could be due to the increasing frequency of contraction of this organ to reduce the fibre particles. The longest relative length of jejunum and ileum were also recorded for birds fed with diets containing 200 g/kg ECAM. The density and size of villi and microvilli of small intestine are directly related to the absorption capacity of the birds. The villi length and crypt depth of the duodenum reduced with increasing dietary inclusion of ECAM. Previous works confirmed that crypt depth and villi length are related to the rate of sensory activity and increase/decrease in cell turn over (Langhout et al., 1999; Hedemann et al., 2003). High duodenal villi length and crypt depth obtained with broilers fed with control diet and the diet containing 100 g/kg ECAM showed indications of improved absorption and hydrolysis potential of nutrient. Reduction in crypt depth as seen for broilers fed with diets having more than 100 g/kg ECAM is indicative of lower secretory activity such as lower mucus production (Langhout et al., 1999). Engberg et al. (2004) reported that reduced intestinal crypt depth could be linked with reduced intestinal microbial population. Lowered intestinal bacteria population may be due to accumulated dietary ricin content which increased feed toxicity. In conclusion, dietary inclusion of ethanol treated castor oil seed meal in broiler diets could be up to 150 g/kg diet in broiler ration without negative effect on the performance and nutrient digestibility and also led to modifications of the digestive tract. CONCLUSIONS The current study confirmed ethanol treated castor oil seed meal (ECAM) as a potential, alternative oil seed meal which poses no deleterious effect on growth, nutrient digestibility and gut morphology when included up to 150 g/kg in rations for broilers. Dietary inclusion in commercial broiler production at levels higher than 150 g/kg should therefore be discouraged due to its negative effect on growth, gut morphology and nutrient utilization. Exploration of other processing methods with a view to successfully incorporate castor seed meal at higher inclusion levels in poultry nutrition is therefore recommended. 666 LITERATURE CITED Adedeji, J. A.; D. F. Apata, O. A. Aderinola, T. A. Rafiu and S. R. Amao. 2006. Performance and haematological/serum characteristics of rabbits fed boiled castor seed cake based diet. World Journal of Zoology 1 (2): 91-93. Ani, A. O and A. U. Okorie. 2002. Nutritive value of dehulled and cooked castor oil bean meal to broiler finishers. In: A. Salam and O. Awe (Eds.). Strategy for alleviating poverty. Proceedings of the 27th Conference of Nigeria Society for Animal Production (NSAP).Nigeria. p. 141-143. A. O. A. C. 1995. Official Method of Analysis, 16th ed. Association of Official Analytical Chemist, AOAC International, Arlington, USA. Engberg, R. M.; M. S. Hedemann, S. Steenfeldt and B. B. Jensen. 2004. 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Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 660-667. 2012 667 Restricted concentrate with ad libitum forage feeding: effects on performance and carcass yield of growing rabbits Concentrado restringido con la alimentación de forraje ad libitum: efectos sobre el comportamiento y rendimiento de la canal de conejos en crecimiento Olajide Ayorinde ADEYEMI and Ayoola Oluwatosin AKANJI Department of Animal Production and Health, College of Animal Science and Livestock Production, University of Agriculture, P. M. B. 2240 Abeokuta, Ogun State, Nigeria Email: [email protected] Corresponding author Received: 03/13/2012 First reviewing ending: 06/06/2012 First review received: 07/19/2012 Accepted: 07/26/2012 ABSTRACT Effect of concentrate feed restriction in the presence of ad libitum forage feeding on performance, carcass yield and relative organ weights were investigated in weaner rabbits in a humid tropical environment in Nigeria. Thirty six growing rabbits of mixed breed (Chinchilla x Dutch x California White) and sexes with an average weight of 600g were assigned to three feeding regimen in a completely randomized design. The study lasted for 8 weeks. The three feeding regimen were: (A) ad libitum concentrate feeding + ad libitum forage feeding (control), (B) skip-a-day concentrate feeding/week + ad libitum forage feeding and (C) skip-2-days concentrate feeding/week + ad libitum forage feeding. The forage used was air-dried Tridax procumbens. Drinking water was supplied free-choice throughout the duration of the experiment. Each treatment group was replicated six times with two rabbits housed/replicate. Weight gain, final body weight, feed intake and feed: gain ratio of rabbits were not significantly (P>0.05) different among the treatment groups. Although feed intake was not different among the three treatments, however concentrate intake, forage intake as well as percentage concentrate and forage in daily feed intake were significantly (P<0.05) influenced by treatments. Total concentrate intake was significantly higher in rabbits on treatment A (ad libitum feeding) compared with rabbits on treatment B which was also significantly higher than the intake on treatment C. Rabbits fed ad libitum consumed 10.75 and 25.94% more concentrates than rabbits on skip-a-day and skip-two-days per week concentrate feeding. Daily concentrate intake reduced from 33.35g on treatment A to 29.76g and 24.69g in treatment B and C respectively. The daily forage intake however increased with severity of concentrate restriction, the trend being C > B > A. The concentrate percentage of daily feed intake reduced with increased severity of concentrate restriction while that of forage increased with concentrate restriction from 56.15% in ad libitum concentrate fed group to the highest amount of 68.45% in rabbits on skip-two-days of concentrate feeding per week. Dressing percentage and retail cuts were not significantly (P > 0.05) affected by feeding regime. Similarly the physical structure and weights of internal organs (livers, kidneys, lungs and hearts) were not affected by experimental treatments (P>0.05). The results obtained from this study showed that rabbits can be subjected to two days skipping of concentrate feed per week with ad libitum forage feeding without compromising performance and carcass measurements. Key words: Feeding regimen, forage, rabbits, carcass yield RESUMEN Se investigaron los efectos de la restricción de alimento concentrado en la presencia de la alimentación de forraje ad libitum sobre el comportamiento, el rendimiento en canal y pesos relativos de órganos en conejos destetados en un ambiente húmedo tropical en Nigeria. Treinta y seis conejos en crecimiento de raza mezclada (Chinchilla x Dutch x California White) y sexos con un peso promedio de 600 g se asignaron a tres regímenes de alimentación en un diseño completamente aleatorizado. El estudio se prolongó durante 8 semanas. Los tres regímenes de alimentación fueron: (A) alimentación con concentrado ad libitum + alimentación con forraje ad libitum (control), (B) alimentación con concentrado cada dos días por semana + alimentación con forraje ad libitum y (C) alimentación con concentrado cada tres días por semana + alimentación con forraje ad libitum. El forraje utilizado fue de Tridax procumbens secado al aire. El agua potable se suministró de libre elección durante toda la duración del experimento. Cada grupo de tratamiento se repitió seis veces con dos conejos alojados/repetición. La ganancia de peso, el peso corporal final, consumo de alimento y la relación consumo:ganancia de los conejos no fueron significativamente (P>0,05) diferentes entre los grupos de tratamiento. Aunque el consumo de alimento no fue diferente entre los tres tratamientos, sin embargo, el consumo de concentrado, el consumo de forraje, así como el porcentaje de concentrado y forraje en el consumo diario de alimento fueron significativamente (P<0,05) influenciados por los tratamientos. El consumo total de concentrado fue significativamente mayor en los conejos del tratamiento A 668 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 668-674. 2012 Adeyemi and Akanji. Restricted concentrate with ad libitum forage feeding: effects on carcass yield of growing rabbits (alimentación ad libitum) comparado con los conejos en el tratamiento B, el cual también fue significativamente mayor que la ingesta del tratamiento C. Los conejos alimentados ad libitum consumieron 10,75 y 25,94% más concentrado que aquellos conejos con alimentación con concentrado cada dos y tres días por semana. El consumo diario de concentrado se redujo de 33,35 g en el tratamiento A a 29,76 y 24,69 g en el tratamiento B y C, respectivamente. El consumo diario de forraje, sin embargo, aumentó con la severidad de la restricción de concentrado, la tendencia fue C > B > A. El porcentaje de concentrado del consumo diario de alimento se redujo con incrementos de la severidad de la restricción de concentrado, mientras que aquel del forraje se incrementó con la restricción de concentrado de 56,15% en el grupo alimentado con concentrado ad libitum hasta la mayor cantidad de 68,45% en los conejos alimentados con concentrado cada dos días por semana. El rendimiento en canal y los cortes al por menor no fueron significativamente (P>0,05) afectados por el régimen de alimentación. Similarmente, la estructura física y el peso de los órganos internos (hígado, riñones, pulmones y corazón) no fueron afectados por los tratamientos experimentales (p>0,05). Los resultados obtenidos de este estudio mostraron que los conejos pueden ser sujetos a una alimentación de concentrado cada dos días por semana con foraje ad libitum sin comprometer el rendimiento y las medidas de la canal. Palabras clave: Régimen de alimentación, forraje, conejos, rendimiento en canal. INTRODUCTION Rabbit production has gained considerable interest recently in Nigeria because of the exorbitant prices of the conventional sources of meat, such as cattle (beef), goats (chevon), sheep (mutton), pig (pork) and poultry. Rabbits are renowned for their fecundity and prolificacy (Biobaku and Dosunmu, 2003); ability to utilize forages (Aduku and Olukosi, 1990). Rabbit meat is low in fat and cholesterol (Biobaku and Oguntona, 1997) thus making the flesh a desirable one for diabetics, hypertensive and middle aged people. However, rabbits like most other monogastric animals derive most of their nutrients from concentrates. This dependence on concentrates has created a lot of demand on cereal grains. In order to address the problem, there is the need to find alternative ways, which are cheap, adequate and readily available for feeding livestock. Similarly, the development of alternative feeding systems that will be relatively cheap when compared with conventional feeding system of finished feeds is desirable. In recent years, there has been an increased interest in studying feed restriction in broiler rabbits as a mean of reducing cost of production. Early feed restriction also help to address problems associated with early life fast growth rate such as increased body fat deposition. The aim of early feed restriction is to decrease the risk of enteritis and mortality. Feed restriction could therefore, be exploited in the feeding of rabbits, especially in periods of inadequate supply of concentrate. It could also be a promising strategy for optimizing body development of young rabbits and thus the production of cheap animal protein (Eiben et al., 2001). The aim of feed restriction of female rabbits before the first mating is to increase the performance of does. This study was embarked upon, to determine the effect of concentrate feed restriction with ad libitum forage feeding on performance and carcass yield of rabbits. MATERIALS AND METHODS Location The experiment was carried out, between January and February, which marks the peak of dry season in Nigeria, at the rabbitry unit of the Teaching and Research Farm, Directorate (TREFAD), University of Agriculture, Abeokuta. It lies within the rainforest vegetation zone of South West Nigeria with a mean annual rainfall of 1100 mm and a temperature of 34.7 ºC and a relative humidity of 82%. It is in the region of 70 m above sea level, 7 ºS 5º N longitude 3ºW 11.2ºE. Experimental animals and management Thirty six, six weeks old growing rabbits of mixed breed (Chinchilla x Dutch x California White) and sexes with an average weight of 600 ± 12 g were assigned to three dietary treatments in a completely randomized design. The rabbits were previously weaned at five weeks of age. The rabbits were treated for endo and ectoparasites using Ivomec® at 1ml/50 kg live weight. Thereafter they were acclimatized for a week, during this period they were fed concentrate and forages ad libitum. Twelve rabbits were assigned to each of the dietary treatments. Each of the feeding regimens was replicated six times with two rabbits housed together serving as replicate in a cell measuring 64x62x48 cm. Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 668-674. 2012 669 Adeyemi and Akanji. Restricted concentrate with ad libitum forage feeding: effects on carcass yield of growing rabbits The three feeding regimens are as follows: 1. ad libitum concentrate feeding + ad libitum forage feeding. 2. Skip a day concentrate feeding/week + ad libitum forage feeding. 3. Skip 2 days concentrate feeding/week + ad libitum forage feeding. ad libitum as used here mean unrestricted access to both concentrate and forage. The composition of the concentrate fed during the trial is shown in Table 1. The forage used is Tridax procumbens, (Composition on % dry matter basis: crude protein 33.25, ether extract 6.80, crude fibre 7.25 and ash 2.11), which was fed fresh after airdrying overnight under shade. The trial lasted for 8 weeks during which data were collected on total feed intake, concentrate intake, forage intake and weight gain. Carcass Analysis Rabbits were slaughtered on termination of the feeding trial, the slaughter age was 14 weeks. Six rabbits whose weight were close to the mean treatment weight were selected from each treatment, tagged and moved to the meat processing laboratory Table 1. Composition of concentrate diet. Ingredient Maize Groundnut cake Soybean meal Wheat offal Bone meal Salt Vitamin/mineral premix † Total Determined Analysis Protein (%) Ether extract Crude Fibre Metabolisable Energy (MJ /Kg)‡ (%) 47.50 10.00 8.00 31.00 3.00 0.25 0.25 100.00 18.74 4.58 15.68 10.93 † Contains Vit. A 4000000 IU, Vit. D. 800000 IU, Vit. E 40000 mg, Vit. K3 800 mg, Vit. B1 1000 mg, Vit. B2 6000 mg, Vit.B6 5000 mg, Vit.B12 25 mg, Niacin 6000 mg, Pantothenic acid 20000 mg, Folic acid 200 mg, Biotin 8 mg, Manganese 300000 mg, Iron 80000 mg, Zinc 20000 mg, Cobalt 80 mg, Iodine 400 mg, Selenium 40 mg, Choline 800000 mg. ‡ = Calculated 670 (a distance of two kilometers). The animals were fasted from feed but allowed access to water over a 12 hour period, reweighed to get the slaughter weight (SW) and stunned by hitting with a wooden mallet at the base of the neck before slaughtering by cutting the jugular vein. Carcass was obtained by removing the skin, distal part of the tail, fore and hind legs, digestive tract and urogenital organs. Carcasses were then cooled at 4 °C for 24 h and re-weighed to obtain dressed carcass weight (DCW). The proportion of DCW to SW was determined to get the dressing out percentage (DoP). Edible organ weights were presented as percentage of DCW. The carcass was split between the 7th and 8th thoracic and between the 6th and 7th lumbar vertebrae to obtain the fore-, intermediate and hind parts. Carcass parts were weighed and expressed as % of cold dressed carcass. Chemical analysis The proximate composition of the test ingredients and experimental diets were determined by the method of A.O.A.C. (1990). Statistical analysis Data was analyzed by one way analysis of variance using Genstat (2005) statistical package. Significant differences between treatment means were determined using the Duncan’s Multiple Range Test (Duncan, 1955). RESULTS AND DISCUSSION The mean values for the performance indices of rabbits are presented in Table 2. Weight gain (total and average daily), final body weight, feed intake (total and average daily) and feed: gain ratio of rabbits were not significantly (P > 0.05) different among the treatment groups. Although feed intake was not different among the three treatments, however concentrate intake (total and average daily), forage intake (total and average daily) as well as percentage concentrate and forage in daily feed intake were significantly (P < 0.05) influenced by treatments. Total concentrate intake was significantly higher in rabbits on treatment A (ad libitum feeding) compared with rabbits on treatment B which was also significantly higher than the intake on treatment C. Rabbits fed ad libitum consumed 10.75 and 25.94% more concentrates than rabbits on skip-a-day and skip-two-days per week concentrate feeding. Daily concentrate intake reduced from 33.35 g on treatment Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 668-674. 2012 Adeyemi and Akanji. Restricted concentrate with ad libitum forage feeding: effects on carcass yield of growing rabbits A to 29.76 and 24.69 g in treatment B and C respectively. The daily forage intake however increased with severity of concentrate restriction, the trend being C > B > A. The concentrate percentage of daily feed intake reduced with increased severity of concentrate restriction while that of forage increased with concentrate restriction from 56.15% in ad libitum concentrate fed group to the highest amount of 68.45% in rabbits on skip-two-days of concentrate feeding per week. Restriction of concentrate feeding with ad libitum forage feeding did not have a significant effect on daily weight gain in this study. Earlier studies on restriction feeding in rabbits have always reported reduction in daily weight gain (Perrier and Ouhayoun, 1996; Jerome et al. 1998; Tumová et al. 2002, 2003 and Yakubu, 2007). Reduced daily weight gain in restricted rabbits was linked to lower daily feed intake. Decrease in the body weight gain during feed restriction is a function of plane of nutrition thereby resulting in inadequate intake of nutrients required to sustain rapid growth and development (Esonu et al., 2002). In this study however feed intake was not lowered as the rabbits on skip-a-day and skip-two-day concentrate feeding had unlimited access to forage which they must have used to meet their dietary need. This is clear from the fact that feed intake was similar across treatment even though the partitioning of what constituted the intake varies. Rabbits being pseudo-ruminants have improved capacity to handle forages and still be able to derive nutritional benefits from them. Many reports exist in literature that rabbits perform well with mixed regime of forages and concentrates without adverse effect (Onwudike, 1995, Nworgu et al.,1998, Bamgbose et al., 2003). Feeding rabbits on sole forage in the tropics resulted in negative effect of weight loss (Adegbola et al., 1985; Bamikole and Ezenwa., 1999) and low feed intake (Ezenwa et al., 1998), inferior body weight gain as compared to those whose forage diets were supplemented with concentrate feed (Shoremi et al., 2001). Tumova et al. (2003) showed that feed efficiency was not significantly affected by feed restriction systems for growing rabbits. IyegheErakpotobor (2007) reported that the use of concentrates alone has not given optimum results and the feeding of high concentrate and low forage levels as practiced by rabbit producers has in recent times resulted in very expensive rabbits. The effect of restricted concentrate feeding on carcass characteristics of rabbits is presented in Table 3. Result of the effects of feeding regimen on retail cuts of rabbits is presented in Table 3. Dressing percentage was not significantly (P > 0.05) affected by feeding regime. The dressing out percentage was in the range 54.50-55.77. The values obtained for dressing percentage in this study is similar to52.05 53.36% reported by Sobayo et al. (2008), but lower than 69.49 – 73.98% obtained by Lamidi et al. (2008). The non significant effect of feeding regimen on dressing percentage was in agreement with the results of Ferreira and Carregal (1996), Tůmova et al. (2003) and Boisot et al. (2004), who reported that restriction did not affect dressing percentage but at Table 2. Effect of restricted concentrate feeding with ad libitum forage feeding on performance of growing rabbits. Performance Indices Initial weight (g) Final weight (g) Total weight gain (g) Average daily weight gain (g) Total feed intake(g) Average daily feed intake (g) Total concentrate intake (g) Average daily concentrate intake (g) % Concentrate in daily feed intake Total forage intake(g) Average daily forage intake (g). % forage in daily feed intake. Feed: gain ratio ad libitum feeding (A) 608.30 1293.33 685.03 12.23 4258.64 76.04 1867.44a 33.35 a 43.86 a 2391.2 c 42.70 c 56.15 c 6.21 Skip-a-day Skip-two-day s concentrate concentrate feeding/week (B) feeding/week (C) 607.44 607.32 1286.00 1268.30 678.56 672.98 12.11 12.02 4406.64 4359.04 78.68 77.84 1666.66 b 1383.04 c 29.76 b 24.69 c b 37.83 31.72 c b 2740.08 2983.68 a 48.93 b 53.28 a b 62.19 68.45 a 6.49 6.47 SEM 1.56 11.38 8.22 1.24 10.23 6.05 4.01* 1.86* 3.15* 5.50* 2.65* 3.00* 0.08 Means within the same row bearing different superscript are significantly different according to Duncan’s Multiple Range Test (* p < 0.05) 671 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 668-674. 2012 Adeyemi and Akanji. Restricted concentrate with ad libitum forage feeding: effects on carcass yield of growing rabbits Feeding regimen had no effect on retail cuts in this experiment. These results are in agreement with the findings of Perrier and Ouhayoun (1996), but Combes et al. (2003) reported a significantly higher proportion of hind part and hind legs in ad libitum fed rabbits. The physical structure and weights of internal organs (livers, kidneys, lungs and hearts) were not affected by experimental treatments (P > 0.05). Studies have shown little effect of feed restriction on relative organ weights, carcass portions, meat quality and dressing out percentage (Matics et al., 2008; Metzger et al., 2009). More interesting, a potential of reducing carcass adiposity (perirenal, scapular and intramuscular fat deposition) by limited feed intake has been demonstrated in other studies (Gondret et al., 2000; Metzger et al., 2009). The division of a carcass into primal parts will enable comparison to be made between various defined areas of the carcass. Increased weight of retail cuts improves profitability of rabbits (Agunbiade, 2009). Carcass characteristics are important factors to consider when evaluating alternative feeding programs. Ledin (1984) concluded that carcass and dissection characteristics were not influenced by restriction. The result of the gut characteristics measured (Table 4) showed that the empty intestinal weight and full caecum weight were significantly influenced by type of restriction. Rabbits on two-days/week of concentrate restriction had the highest (P<0.05) empty intestinal weight. The value recorded for rabbits on ad libitum concentrate feeding and those on oneday/week of concentrate restriction were however similar (P > 0.05). variance with the report of Lebas and Laplace (1982), that in the middle of the restriction period dressing percentage was higher in restricted rabbits in comparison with the ad libitum fed ones. Table 3. Effect of restricted feeding with ad libitum forage feeding on carcass yield and visceral organ weights of rabbits. Carcass indices Fasted live weight(g) Carcass weight (g) Dressing percentage Weight of prime cuts (% Dressed weight) Fore part weight Fore leg weight Hind part weight Hind leg weight Thoracic cage weight Intermediate part weight Weight of internal organs (% of liveweight) Liver Kidney Lungs Heart ad libitum Feeding (A) 1268.33 710.14 55.77 Skip-a-day Concentrate Feeding (B) 1260.37 693.08 54.99 Skip-two-days Concentrate Feeding (C) 1263.30 688.49 54.50 12.95 6.80 4.52 15.29 7.51 18.30 8.29 9.17 14.25 15.48 6.81 18.52 8.48 9.35 14.20 15.13 6.55 17.99 8.13 8.50 14.22 0.35 0.25 0.60 0.40 0.33 0.57 3.13 0.50 0.51 0.24 3.19 0.50 0.50 0.25 3.15 0.54 0.53 0.26 0.12 0.02 0.02 0.01 SEM No significant differences were observed among treatments. Table 4. Effect of restricted concentrate feeding with ad libitum forage feeding on on gut characteristics of rabbits. Gut characteristics (%) Full intestinal weight Empty intestinal weight Full caecum weight Empty caecum weight ad libitum feeding (A) 18.63 6.79b 8.02b 2.06 Skip-a-day Concentrate Skip-two-days Concentrate Feeding (B) Feeding (C) 20.45 19.91 ab 7.77 8.39a b 8.79 10.77a 2.30 2.31 SEM 0.52 0.30* 0.60* 0.12 Means within the same row bearing different superscript are significantly different according to Duncan’s Multiple Range Test (* p < 0.05) 672 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 668-674. 2012 Adeyemi and Akanji. Restricted concentrate with ad libitum forage feeding: effects on carcass yield of growing rabbits The high empty intestinal weight (P < 0.05) value recorded for rabbits on concentrate restriction in comparison with those fed ad libitum concentrate could be as a result of high fibre content arising from the significantly higher forage intake which led to an increased capacity of the intestine to accommodate the resistant starch and fibre in the forage. The sizes of gut have been reported to be affected by the nature, forms and size of the dietary treatment given to livestock (Agunbiade, 2009). A similar observation was observed with full caecum weight. Forages are known to have low energy (Choct, 1997; Agunbiade et al., 2002) than concentrates which could lead to high consumption because animals normally eat to satisfy their energy need first. This increased feed consumption could lead to increased caecal content. CONCLUSIONS It is concluded from this study that subjecting rabbits to concentrate feed skipping of up to two days per week in the presence of ad libitum forage feeding has no adverse effect on performance, carcass characteristics and prime cuts. This will result in reduction of feed cost for producing a unit weight of rabbit meat. LITERATURE CITED Bamgbose, A. M.; F. A. O. Akinnusi, A. T Kuforiji, A. O. Osofowora, A. O. Oso, W. A. Olayemi and K. A. Adegbenro. 2003. 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E-mails: [email protected]; [email protected] y [email protected] Autor para correspondencia Recibido: 20/11/2009 Fin de segundo arbitraje: 10/07/2012 Fin de primer arbitraje: 15/02/2012 Segunda revisión recibida: 20/12/2012 Primera revisión recibida: 01/05/2012 Aceptado: 28/12/2012 RESUMEN En este trabajo se presenta una lista sistemática de los peces del municipio de Tuxpan, Veracruz con base en los muestreos efectuados de 2007 a 2012 en los ecosistemas costeros. Para esto se hicieron 282 censos visuales y se colectaron 772 ejemplares en los arrecifes coralinos, además de la revisión de 132 organismos procedentes de las capturas camaronera y atunera. Se listan 372 especies pertenecientes a 221 géneros y 93 familias que representan el 71 % de la ictiofauna veracruzana. Se incluyen 13 nuevos registros, entre ellos Pterois volitans. Las familias con mayor riqueza fueron: Sciaenidae (22 especies), Serranidae (22 especies), Carangidae (18 especies) y Gobiidae (18 especies). En la ictiofauna tuxpeña destacan los componentes marino y estuarino que comparten 109 especies. A pesar de que es una de las faunas de Veracruz mejor conocidas, se sugiere aumentar el esfuerzo de investigación en los sistemas marinos y dulceacuícolas. Palabras clave: Ictiofauna, inventario, Veracruz. ABSTRACT A systematic checklist of fishes from Tuxpan, Veracruz is presented in this paper, based in sampling done from 2007 to 2012 on coastal ecosystems. For this purpose, 282 visual censuses were done and 772 specimens were collected at coral reefs, as well as 132 fishes pertained to shrimp and tuna fisheries were studied. 372 fish species belonging to 221 genera and 93 families which represent 71 % of Veracruz´s ichthyofauna. 13 new records are included, between these, Pterois volitans. The families with highest number of species were: Sciaenidae (22 species), Serranidae (22 species), Carangidae (18 species) and Gobiidae (18 species). Estuarine and marine components were the most important in Tuxpan’s ichthyofauna and they share 109 species. In spite of this fauna is well known, we suggest to enhance the research in marine and fresh water ecosystems. Key words: Ichthyofauna, inventory, Veracruz INTRODUCCIÓN Los peces presentan una gran diversidad de formas, colores, tallas y conductas que les han permitido adaptarse a los diferentes rasgos de los ecosistemas acuáticos. La importancia de ellos radica en: su participación en el transporte de nutrientes entre especies y ecosistemas; su inclusión en las cadenas alimenticias e intervención en la polinización y transporte de semillas (Helfman et al., 2009), además de que muchas especies son utilizadas para el consumo humano o bien como mascotas. El estado de Veracruz, ubicado en la parte Occidental del Golfo de México contiene una notable riqueza ictiológica representada por más de 500 especies (Lara-Domínguez et al., 2011; AbarcaArenas et al., 2012b) debido a la presencia de ambientes acuáticos con origen y características físico químicas diferentes. Asimismo, en el estado confluyen las regiones biogeográficas: Neártica y Neotropical (Obregón-Barbosa et al., 1994; Miller, 2009) así como las provincias: Carolineana y Caribeña (Briggs, 1974). En el norte de Veracruz se localiza el municipio de Tuxpan, donde ocurren ecosistemas: dulceacuícolas, estuarinos y marinos que albergan una importante riqueza faunística. Los estudios ictiológicos realizados en la Laguna de Tampamachoco (Kobelkowsky, 1985; 1993; LópezLópez et al., 1991; Lozano Vilano et al., 1993; Cota- Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 675-689. 2012 675 González-Gándara et al. Lista de los peces de Tuxpan, Veracruz, México Fernández y Santiago-Bravo, 1994; Obregón Barbosa et al., 1994; Pérez-Hernández y Torres-Orozco, 2000; Bedia-Sánchez y Franco López, 2008), el Río Tuxpan (Chávez, 1972; López-López et al., 1991; Lozano Vilano et al., 1993; Cota-Fernández y SantiagoBravo, 1994; Obregón Barbosa et al., 1994) y la zona marina tuxpeña (Hildebrand, 1955; Yañez Arancibia et al., 1985; González-Gándara y González-Sansón, 1997; González Gándara, 2003, Abarca-Arenas et al., 2012a; 2012b) revelan gran parte de su composición, cuyo conocimiento es básico para definir medidas de manejo, especialmente en las áreas naturales bajo protección (e. g, Sistema Arrecifal Lobos-Tuxpan). Sin embargo, no existe un documento que reúna toda esa información, por lo que en este trabajo se listan los peces asociados a los ecosistemas acuáticos del municipio de Tuxpan, Veracruz, México. organismos con redes de mano y anzuelos en los sistemas arrecifales. Los ejemplares se incorporaron a la colección de peces de la Facultad de Ciencias Biológicas y Agropecuarias de la Universidad Veracruzana (VER-PEC). Para conocer la ictiofauna asociada a la plataforma continental, se revisaron 132 especimenes procedentes de diez barcos pertenecientes a las flotas pesqueras locales de camarón y atún, durante el año 2007. Las especies fueron identificadas utilizando las claves de McEachran y Fechhelm (1998; 2005). Para complementar el listado se hizo una revisión de las publicaciones previas. Las especies fueron ubicadas sistemáticamente, siguiendo el criterio de Nelson (2006) para las categorías supragenéricas, mientras que los géneros y especies se ordenaron alfabéticamente. La nomenclatura utilizada se basó en la obra de Eschmeyer (1998). MATERIALES Y MÉTODOS RESULTADOS El municipio de Tuxpan se ubica entre los 20°40´00” y 21°06’00”N y entre los: 97°10´00” y 97°40’00”W e incluye varios ecosistemas acuáticos costeros, destacando: el Río Tuxpan, la Laguna de Tampamachoco, los arrecifes: Tuxpan, Enmedio y Tanhuijo y la plataforma continental (Figura 1). Para elaborar la lista se realizaron 282 censos visuales en los arrecifes coralinos durante los años: 2007, 2008, 2009 y 2012, éstos fueron distribuidos en las zonas arrecifales (laguna, cresta y pendientes de barlovento y sotavento) y se utilizaron las técnicas de Bohnsack y Bannerot (1986) así como la del buzo errante (Schmitt et al., 1998) con una duración de 30 minutos en cada sitio. Adicionalmente, se capturaron 772 Figura 1. Localización geográfica del municipio de Tuxpan, Veracruz, México 676 La ictiofauna del municipio de Tuxpan representa aproximadamente el 71 % del total registrado para Veracruz y está conformada por 372 especies, pertenecientes a 221 géneros y 93 familias (Cuadro 1). La presente lista incluye 13 nuevos registros para el Estado de Veracruz, dos de éstos corresponden a los sistemas de arrecifes coralinos (Myrichthys breviceps y Pterois volitans) y 11 a especies pelágicas que son capturadas por la flota atunera de Tuxpan (Auxis thazard thazard, Thunnus alalunga, Thunnus albacares, Thunnus atlanticus, Thunnus thynnus, Istiophorus albicans, Makaira nigricans, Tetrapturus albidus, Tetrapturus pfluegeri, Xiphias gladius y Tetragonurus atlanticus). Las familias con mayor riqueza son: Sciaenidae (22 especies), Serranidae (22 especies), Carangidae (18 especies) y Gobiidae (18 especies). La observación y captura de Pterois volitans en los arrecifes Tuxpan y Tanhuijo así como en las escolleras de la Planta Termoeléctrica Adolfo López Mateos constituyen el primer registro formal de su presencia en la zona norte del estado. La ictiofauna del municipio de Tuxpan está mejor representada en los ambientes marinos y estuarinos, los cuales comparten 109 especies. En general, la menor riqueza corresponde a los ambientes dulceacuícolas (16 especies) y la mayor a los marinos (280 especies). Entre los últimos, se encuentran 65 especies que viven en la columna de agua o en la zona costera, 79 que se asocian a los fondos suaves (limosos o arenosos) y 156 a zonas coralinas (Cuadro 1). Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 675-689. 2012 González-Gándara et al. Lista de los peces de Tuxpan, Veracruz, México Cuadro 1. Lista sistemática de las especies presentes en los ecosistemas del municipio de Tuxpan, Veracruz, México. El ordenamiento de las categorías supragenéricas sigue el criterio de Nelson (2006). Los géneros y especies están ordenados alfabéticamente. Orden Familia Especie Ambiente Estuarino Marino Dulceacuícola Río Laguna Bentónico Pelágico Arrecifal ORECTOLOBIFORMES LAMNIFORMES GinglymostomatidaeGinglymostoma cirratum (Bonnaterre 1788) Lamnidae Carcharodon carcharias (Linnaeus 1758) Isurus oxyrinchus Rafinesque 1810 CARCHARHINIFORMES Triakidae Mustelus canis (Mitchill 1815) Mustelus norrisi Springer 1939 Carcharhinidae Carcharhinus acronotus (Poey 1860) Carcharhinus brevipinna (Müller y Henle 1839) Carcharhinus falciformis (Müller y Henle 1839) Carcharhinus leucas (Müller y Henle 1839) Carcharhinus limbatus (Müller y Henle 1839) Carcharhinus plumbeus (Nardo 1827) Carcharhinus porosus (Ranzani 1839) Galeocerdo cuvier (Péron y Lesueur 1822) Negaprion brevirostris (Poey 1868) Rhizoprionodon terraenovae (Richarson 1836) Sphyrnidae Sphyrna lewini (Griffith y Smith 1834) Sphyrna mokarran (Rüppell 1837) Sphyrna tiburo (Linnaeus 1758) SQUATINIFORMES Squatinidae Squatina dumeril Lesueur 1818 TORPEDINIFORMES Narcinidae Narcine bancroftii (Griffith y Smith 1834) PRISTIFORMES Pristidae Pristis pristis Linnaeus 1758 RAJIFORMES Rhinobatidae Rhinobatos lentiginosus (Garman 1880) Rajidae Raja texana Chandler 1921 MYLIOBATIFORMES Urolophidae Urobatis jamaicensis (Cuvier, 1816) Dasyatidae Dasyatis americana Hildebrand y Schroeder 1928 Dasyatis sabina (Lesueur 1824) Gymnuridae Gymnura micrura (Bloch y Schneider 1801) Myliobatidae Aetobatus narinari (Euphrasen 1790) LEPISOSTEIFORMES Lepisosteidae Atractosteus spatula Lacepède 1803 ELOPIFORMES Elopidae Elops saurus Linnaeus 1766 Megalopidae Megalops atlanticus Valenciennes 1847 ALBULIFORMES Albulidae Albula vulpes (Linnaeus 1758) ANGUILLIFORMES Muraenidae Gymnothorax funebris Ranzani 1839 Gymnothorax miliaris (Kaup 1856) Gymnothorax moringa (Cuvier 1829) Gymnothorax nigromarginatus (Girard 1858) Gymnothorax vicinus (Castelnau 1855) Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 675-689. 2012 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 677 González-Gándara et al. Lista de los peces de Tuxpan, Veracruz, México Continuación Cuadro 1 … Orden Familia Especie ANGUILLIFORMES Ophichthidae Myrichthys breviceps (Richardson 1848) Myrophis punctatus Lütken 1852 Ophichthus gomesii (Castelnau 1855) Hoplunnis macrura Ginsburg 1951 Anchoa cubana (Poey 1868) Anchoa hepsetus (Linnaeus 1758) Anchoa lamprotaenia Hildebrand 1943 Anchoa lyolepis (Evermann y Marsh 1900) Anchoa mitchilli Valenciennes 1848 Cetengraulis edentulus (Cuvier 1829) Brevoortia gunteri Hildebrand 1948 Brevoortia patronus Goode 1878 Dorosoma petenense (Günther 1867) Harengula clupeola (Cuvier 1829) Harengula jaguana Poey 1865 Opisthonema oglinum (Lesueur 1818) Sardinella aurita Valenciennes 1847 Tampichthys ipni (Álvarez y Navarro 1953) Astyanax mexicanus (De Filippi 1853) Ariopsis felis (Linnaeus 1766) Bagre marinus Mitchill 1815 Cathorops melanopus (Günther 1864) Synodus foetens (Linnaeus 1766) Synodus intermedius (Agassiz 1829) Synodus saurus (Linnaeus 1758) Trachinocephalus myops (Forster 1801) Brotula barbata (Bloch y Schneider 1801) Opsanus beta (Goode y Bean 1880) Porichthys plectodron Jordan y Gilbert 1882 Antennarius multiocellatus (Valenciennes 1837) Fowlerichthys radiosus (Garman 1896) Histrio histrio (Linnaeus 1758) Halieutichthys aculeatus (Mitchill 1818) Ogcocephalus cubrifons (Richardson 1836) Ogcocephalus pantostictus Bradbury 1980 Ogcocephalus radiatus (Mitchill 1818) Ogcocephalus vespertilio (Linnaeus 1758) Ogcocephalus parvus Longley y Hildebrand 1940 Agonostomus monticola (Bancroft 1834) Mugil cephalus Linnaeus 1758 CLUPEIFORMES Nettastomatidae Engraulidae Clupeidae CYPRINIFORMES CHARACIFORMES SILURIFORMES Cyprinidae Characidae Ariidae AULOPIFORMES Synodontidae OPHIDIIFORMES Ophidiidae BATRACHOIDIFORMES Batrachoididae LOPHIIFORMES Antennariidae Ogcocephalidae MUGILIFORMES 678 Mugilidae Estuarino Marino Dulceacuícola Río Laguna Bentónico Pelágico Arrecifal Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 675-689. 2012 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 González-Gándara et al. Lista de los peces de Tuxpan, Veracruz, México Continuación Cuadro 1 … Orden Familia Especie MUGILIFORMES Mugilidae ATHERINIFORMES Atherininopsidae BELONIFORMES Hemiramphidae Mugil curema Valenciennes 1836 Mugil tricodon Poey 1875 Membras martinica (Valenciennes 1835) Menidia beryllina (Cope 1867) Chriodorus atherinoides Goode y Bean 1882 Hemirhamphus brasiliensis (Linnaeus 1758) Hyporhamphus roberti roberti (Valenciennes 1847) Hyporhamphus unifasciatus (Ranzani 1841) Fundulus grandis Baird y Girard 1853 Lucania parva (Baird y Girard 1855) Cyprinodon variegatus variegatus Lacepède 1803 Gambusia regani Hubbs 1926 Gambusia vittata Hubbs 1926 Heterandria jonesii (Günther 1874) Poecilia formosa (Girard 1859) Poecilia mexicana Steindachner 1863 Poecilia latipunctata Meek 1904 Xiphophorus birchmanni Lechner y Radda 1987 Xiphophorus variatus (Meek 1904) Holocentrus adscensionis (Osbeck 1765) Holocentrus rufus (Walbaum 1792) Myripristis jacobus Cuvier 1829 Sargocentron vexillarium (Poey 1860) Hippocampus erectus Perry 1810 Syngnathus floridae (Jordan y Gilbert 1882) Syngnathus louisianae Günther 1870 Syngnathus scovelli Evermann y Kendall 1896 Microphis brachyurus lineatus (Kaup 1856) Aulostomus maculatus Valenciennes 1841 Pterois volitans (Linnaeus 1758) Scorpaena calcarata Goode y Bean 1882 Scorpaena dispar Longley y Hildebrand 1940 Scorpaena plumieri plumieri Bloch 1789 Bellator militaris Goode y Bean 1896 Prionotus evolans (Linnaeus 1766) Prionotus punctatus (Bloch 1793) Prionotus roseus Jordan y Evermann 1887 Prionotus tribulus Cuvier 1829 Centropomus ensiferus Poey 1860 Centropomus mexicanus Bocourt 1868 CYPRINODONTIFORMESFundulidae Cyprinodontidae Poeciliidae BERYCIFORMES Holocentridae GASTEROSTEIFORMES Syngnathidae SCORPAENIFORMES Aulostomidae Scorpaenidae Triglidae PERCIFORMES Centropomidae Estuarino Marino Dulceacuícola Río Laguna Bentónico Pelágico Arrecifal Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 675-689. 2012 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 679 González-Gándara et al. Lista de los peces de Tuxpan, Veracruz, México Continuación Cuadro 1 … Orden Familia Especie PERCIFORMES Centropomidae Centropomus parallelus Poey 1860 Centropomus pectinatus Poey 1860 Centropomus poeyi Chávez 1961 Centropomus undecimalis (Bloch 1792) Cephalopholis cruentata (Lacepède 1802) Diplectrum bivittatum (Valenciennes 1828) Epinephelus adscensionis (Osbeck 1765) Epinephelus guttatus (Linnaeus 1758) Epinephelus itajara (Lichtenstein 1822) Epinephelus striatus (Bloch 1792) Hypoplectrus nigricans (Poey 1852) Hypoplectrus puella (Cuvier 1828) Hypoplectrus unicolor (Walbaum 1792) Hyporthodus mystacinus (Poey 1852) Hyporthodus nigritus (Holbrook 1955) Mycteroperca acutirostris (Valenciennes 1828) Mycteroperca bonaci (Poey 1860) Mycteroperca microlepis (Goode y Bean 1879) Mycteroperca phenax Jordan y Swain 1884 Mycteroperca interstitialis (Poey 1860) Mycteroperca tigris (Valenciennes 1833) Paranthias furcifer (Valenciennes 1828) Rypticus saponaceus (Bloch y Schneider 1801) Serranus atrobranchus (Cuvier 1829) Serranus subligarius (Cope 1870) Serranus tigrinus (Bloch 1790) Heteropriacanthus cruentatus (Lacepède 1801) Priacanthus arenatus Cuvier 1829 Apogon maculatus (Poey 1860) Malacanthus plumieri (Bloch 1786) Pomatomus saltatrix (Linnaeus 1766) Rachycentron canadum (Linnaeus 1766) Echeneis naucrates Linnaeus 1758 Carangoides bartholomaei (Cuvier 1833) Caranx crysos (Mitchill 1815) Caranx hippos (Linnaeus 1766) Caranx latus Agassiz 1831 Caranx ruber (Bloch 1793) Chloroscombrus chrysurus (Linnnaeus 1766) Elagatis bipinnulata (Quoy y Gaimard 1825) Serranidae Priacanthidae Apogonidae Malacanthidae Pomatomidae Rachycentridae Echeneidae Carangidae 680 Estuarino Marino Dulceacuícola Río Laguna Bentónico Pelágico Arrecifal Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 675-689. 2012 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 González-Gándara et al. Lista de los peces de Tuxpan, Veracruz, México Continuación Cuadro 1 … Orden Familia Especie PERCIFORMES Carangidae Hemicaranx amblyrhynchus (Cuvier 1833) Oligoplites saurus (Bloch y Schneider 1801) Selar crumenophthalmus (Bloch 1793) Selene setapinnis (Mitchill 1815) Selene vomer (Linnaeus 1758) Seriola dumerili (Risso 1810) Seriola rivoliana Valenciennes 1833 Trachinotus carolinus (Linnaeus 1766) Trachinotus falcatus (Linnaeus 1758) Trachinotus goodei Jordan y Evermann 1896 Trachurus lathami Nichols 1920 Lutjanus analis (Cuvier 1828) Lutjanus apodus (Walbaum 1792) Lutjanus cyanopterus (Cuvier 1828) Lutjanus griseus (Linnaeus 1758) Lutjanus jocu (Bloch y Schneider 1801) Lutjanus mahogoni (Cuvier 1828) Lutjanus synagris (Linnaeus 1758) Lutjanus vivanus (Cuvier 1828) Ocyurus chrysurus (Bloch 1791) Lobotes surinamensis (Bloch 1790) Diapterus auratus Ranzani 1842 Diapterus rhombeus (Cuvier 1829) Eucinostomus argenteus Baird y Girard 1855 Eucinostomus gula (Quoy y Gaimard 1824) Eucinostomus lefroyi (Goode 1874) Eucinostomus melanopterus (Bleeker 1863) Eugerres plumieri (Cuvier 1830) Gerres cinereus (Walbaum 1792) Anisotremus surinamensis (Bloch 1791) Anisotremus virginicus (Linnaeus 1758) Conodon nobilis (Linnaeus 1758) Haemulon aurolineatum Cuvier 1830 Haemulon carbonarium Poey 1860 Haemulon chysargyreum Günther 1859 Haemulon flavolineatum (Desmarest 1823) Haemulon macrostomum Günther 1859 Haemulon plumierii (Lacepède 1801) Haemulon sciurus (Shaw 1803) Haemulon vittatum (Poey 1860) Lutjanidae Lobotidae Gerreidae Haemulidae Estuarino Marino Dulceacuícola Río Laguna Bentónico Pelágico Arrecifal Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 675-689. 2012 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 681 González-Gándara et al. Lista de los peces de Tuxpan, Veracruz, México Continuación Cuadro 1 … Orden Familia Especie PERCIFORMES Haemulidae Orthopristis chrysoptera (Linnaeus 1766) Pomadasys crocro (Cuvier 1830) Archosargus probatocephalus (Walbaum 1792) Archosargus rhomboidalis (Linnaeus 1758) Calamus calamus (Valenciennes 1830) Calamus penna (Valenciennes 1830) Diplodus argenteus caudimacula (Poey 1860) Lagodon rhomboides (Linnaeus 1766) Stenotomus chrysops (Linnaeus 1766) Polydactilus octonemus (Girard 1858) Bairdiella chrysoura (Lacepède 1802) Bairdiella ronchus (Cuvier 1830) Cynoscion arenarius Ginsburg 1930 Cynoscion nebulosus (Cuvier 1830) Cynoscion nothus (Holbrook 1848) Equetus lanceolatus (Linnaeus 1758) Equetus punctatus (Bloch y Schneider 1801) Larimus breviceps (Cuvier 1830) Larimus fasciatus Holbrook 1855 Leiostomus xanthurus (Lacepède 1802) Menticirrhus americanus (Linnaeus 1758) Menticirrhus littoralis (Holbrook 1847) Menticirrhus saxatilis (Bloch y Schneider 1801) Micropogonias furnieri (Desmarest 1823) Micropogonias undulatus (Linnaeus 1766) Pareques acuminatus (Bloch y Schneider 1801) Pareques umbrosus (Jordan y Eigenmann 1889) Pogonias cromis (Linnaeus 1766) Odontoscion dentex (Cuvier 1830) Sciaenops ocellata (Linnaeus 1766) Stellifer lanceolatus (Holbrook 1855) Umbrina coroides Cuvier 1830 Mulloidichthys martinicus (Cuvier 1829) Pseudupeneus maculatus (Bloch 1793) Upeneus parvus Poey 1852 Pempheris schomburgkii Müller y Troschel 1848 Kyphosus incisor (Cuvier 1831) Kyphosus sectatrix (Linnaeus 1758 Chaetodon capistratus Linnaeus 1758 Chaetodon ocellatus Bloch 1787 Sparidae Sparidae Polynemidae Sciaenidae Mullidae Pempheridae Kyphosidae Chaetodontidae 682 Estuarino Marino Dulceacuícola Río Laguna Bentónico Pelágico Arrecifal Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 675-689. 2012 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 González-Gándara et al. Lista de los peces de Tuxpan, Veracruz, México Continuación Cuadro 1 … Orden Familia Especie PERCIFORMES Chaetodontidae Chaetodon sedentarius Poey 1860 Chaetodon striatus Linnaeus 1758 Holacanthus bermudensis Goode 1876 Holacanthus ciliaris (Linnaeus 1758) Holacanthus tricolor (Bloch 1795) Pomacanthus paru (Bloch 1787) Herichthys cyanoguttatus (Baird y Girard 1854) Abudefduf saxatilis (Linnaeus 1758) Chromis cyanea (Poey 1860) Chromis insolata (Cuvier 1830) Chromis multilineata (Guichenot 1853) Chromis scotti Emery 1968 Microspathodon chrysurus (Cuvier 1830) Stegastes adustus (Troschel 1865) Stegastes leucostictus (Müller y Troschel 1848) Stegastes partitus (Poey 1868) Stegastes planifrons (Cuvier 1830) Stegastes variabilis (Castelnau 1855) Bodianus pulchellus (Poey 1860) Bodianus rufus (Linnaeus 1758) Clepticus parrae (Bloch y Schneider 1801) Halichoeres bivittatus (Bloch 1791) Halichoeres burekae (Weaver y Rocha 2007) Halichoeres cyanocephalus (Bloch 1791) Halichoeres garnoti (Valenciennes 1839) Halichoeres maculipinna (Müller y Troschel 1848) Halichoeres poeyi (Steindachner 1867) Halichoeres radiatus (Linnaeus 1758) Lachnolaimus maximus (Walbaum 1792) Thalassoma bifasciatum (Bloch 1791) Cryptotomus roseus Cope 1871 Nicholsina usta usta (Valenciennes 1840) Scarus coelestinus Valenciennes 1840 Scarus guacamaia Cuvier 1829 Scarus iseri (Bloch 1789) Scarus taeniopterus Desmarest 1831 Scarus vetula Bloch y Schneider 1801 Sparisoma aurofrenatum (Valenciennes 1840) Sparisoma chrysopterum (Bloch y Schneider 1801) Sparisoma radians (Valenciennes 1840) Pomacanthidae Cichlidae Pomacentridae Labridae Scaridae Estuarino Marino Dulceacuícola Río Laguna Bentónico Pelágico Arrecifal Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 675-689. 2012 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 683 González-Gándara et al. Lista de los peces de Tuxpan, Veracruz, México Continuación Cuadro 1 … Orden Familia Especie PERCIFORMES Scaridae Sparisoma rubripinne (Valenciennes 1840) Sparisoma viride (Bonnaterre 1788) Astroscopus y-graecum (Cuvier 1829) Enneanectes boehlkei Rosenblatt 1960 Hypsoblennius hentz (Lesueur 1825) Lupinoblennius nicholsi (Tavolga 1954) Ophioblennius macclurei (Silvester 1915) Parablennius marmoreus (Poey 1876) Scartella cristata (Linnaeus 1758) Labrisomus bucciferus Poey 1868 Labrisomus guppyi (Norman, 1922) Labrisomus nuchipinnis (Quoy y Gaimard 1824) Malacoctenus triangulatus Springer 1959 Gobiesox strumosus Cope 1970 Dormitator maculatus (Bloch 1792) Eleotris pisonis (Gmelin 1789) Erotelis smaragdus (Valenciennes 1837) Gobiomorus dormitor Lacepède 1800 Awaous banana (Valenciennes 1837) Bathygobius soporator (Valenciennes 1837) Coryphopterus dicrus Böhlke y Robins 1960 Coryphopterus glaucofraenum Gill 1863 Coryphopterus hyalinus Böhlke y Robins 1962 Coryphopterus punctipectophorus Springer 1960 Ctenogobius boleosoma (Jordan y Gilbert 1882) Ctenogobius shufeldti (Jordan y Eigenmann 1887) Elacatinus dilepis (Robins y Böhlke 1964) Elacatinus jarocho Taylor y Akins 2007 Elacatinus oceanops (Jordan 1904) Elacatinus redimiculus Taylor y Akins 2007 Evorthodus lyricus (Girard 1858) Gnatholepis thompsoni Jordan 1904 Gobioides broussonetii (Lacepède 1800) Gobionellus oceanicus (Pallas 1770) Gobiosoma bosc (Lacepède 1800) Lophogobius cyprinoides (Pallas 1770) Ptereleotris calliura (Jordan y Gilbert 1882) Chaetodipterus faber (Broussonet 1782) Acanthurus chirurgus (Bloch 1787) Acanthurus coeruleus Bloch y Schneider 1801 Acanthurus tractus Poey 1860 Uranoscopidae Trypterygiidae Blenniidae Labrisomidae Gobiesocidae Eleotridae Gobiidae Ptereleotridae Ephippidae Acanthuridae 684 Estuarino Marino Dulceacuícola Río Laguna Bentónico Pelágico Arrecifal Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 675-689. 2012 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 González-Gándara et al. Lista de los peces de Tuxpan, Veracruz, México Continuación Cuadro 1 … Orden Familia Especie PERCIFORMES Sphyraenidae Sphyraena barracuda (Edwards 1771) Sphyraena guachancho Cuvier 1829 Trichiurus lepturus Linnaeus 1758 Acanthocybium solandri (Cuvier 1832) Auxis thazard thazard (Lacepède 1800) Euthynnus alletteratus (Rafinesque 1810) Katsuwonus pelamis (Linnaeus 1758) Sarda sarda (Bloch 1793) Scomber colias Gmelin 1789 Scomberomorus cavalla (Cuvier 1829) Scomberomorus maculatus (Mitchill 1815) Scomberomorus regalis (Bloch 1793) Thunnus alalunga (Bonnaterre 1788) Thunnus albacares (Bonnaterre 1788) Thunnus atlanticus (Lesson 1831) Thunnus thynnus (Linnaeus 1758) Istiophorus albicans (Latreille 1804) Makaira nigricans Lacepède 1802 Tetrapturus albidus Poey 1860 Tetrapturus pfluegeri Robins y de Sylva 1963 Xiphias gladius Linnaeus 1758 Nomeus gronovii (Gmelin 1789) Tetragonurus atlanticus Lowe 1839 Peprilus burti Fowler 1944 Peprilus paru (Linnaeus 1758) Citharichthys abbotti Dawson 1969 Citharichthys macrops Dresel 1885 Citharichthys spilopterus Günther 1862 Etropus crossotus Jordan y Gilbert 1882 Syacium gunteri Ginsburg 1933 Syacium micrurum Ranzani 1840 Syacium papillosum (Linnaeus 1758) Achirus lineatus (Linnaeus 1758) Gymnachirus texae (Günter 1936) Trinectes maculatus (Bloch y Schneider 1801) Symphurus civitatium Ginsburg 1951 Symphurus plagiusa (Linnaeus 1766) Balistes capriscus (Gmelin 1789) Balistes vetula Linnaeus 1758 Aluterus scriptus (Osbeck 1765) Cantherhines pullus (Ranzani 1842) Trichiuridae Scombridae Xiphiidae Nomeidae Tetragonuridae Stromateidae PLEURONECTIFORMES Paralichthyidae Achiridae Cynoglossidae TETRAODONTIFORMES Balistidae Monacanthidae Estuarino Marino Dulceacuícola Río Laguna Bentónico Pelágico Arrecifal Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 675-689. 2012 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 685 González-Gándara et al. Lista de los peces de Tuxpan, Veracruz, México Continuación Cuadro 1 … Orden Familia TETRAODONTIFORMES Monacanthidae Xiphiidae PERCIFORMES Nomeidae Tetragonuridae Stromateidae PLEURONECTIFORMES Paralichthyidae Achiridae Cynoglossidae TETRAODONTIFORMES Balistidae Monacanthidae Ostraciidae Tetraodontidae Diodontidae 686 Especie Monacanthus hispidus (Linnaeus 1766) Scomberomorus regalis (Bloch 1793) Thunnus alalunga (Bonnaterre 1788) Thunnus albacares (Bonnaterre 1788) Thunnus atlanticus (Lesson 1831) Thunnus thynnus (Linnaeus 1758) Istiophorus albicans (Latreille 1804) Makaira nigricans Lacepède 1802 Tetrapturus albidus Poey 1860 Tetrapturus pfluegeri Robins y de Sylva 1963 Xiphias gladius Linnaeus 1758 Nomeus gronovii (Gmelin 1789) Tetragonurus atlanticus Lowe 1839 Peprilus burti Fowler 1944 Peprilus paru (Linnaeus 1758) Citharichthys abbotti Dawson 1969 Citharichthys macrops Dresel 1885 Citharichthys spilopterus Günther 1862 Etropus crossotus Jordan y Gilbert 1882 Syacium gunteri Ginsburg 1933 Syacium micrurum Ranzani 1840 Syacium papillosum (Linnaeus 1758) Achirus lineatus (Linnaeus 1758) Gymnachirus texae (Günter 1936) Trinectes maculatus (Bloch y Schneider 1801) Symphurus civitatium Ginsburg 1951 Symphurus plagiusa (Linnaeus 1766) Balistes capriscus (Gmelin 1789) Balistes vetula Linnaeus 1758 Aluterus scriptus (Osbeck 1765) Cantherhines pullus (Ranzani 1842) Monacanthus hispidus (Linnaeus 1766) Acanthostracion quadricornis (Linnaeus 1758) Rhinesomus triqueter (Linnaeus 1758) Canthigaster rostrata (Bloch 1786) Lagocephalus laevigatus (Linnaeus 1766) Sphoeroides parvus Shipp y Yerger 1969 Sphoeroides spengleri (Bloch 1785) Chilomycterus schoepfii (Walbaum 1792) Diodon hystrix Linnaeus 1758 Número total de especies Estuarino Marino Dulceacuícola Río Laguna Bentónico Pelágico Arrecifal 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 16 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 675-689. 2012 102 1 1 178 1 79 65 1 156 González-Gándara et al. Lista de los peces de Tuxpan, Veracruz, México DISCUSIÓN La fauna ictiológica del municipio de Tuxpan es una de las mejor conocidas en el estado de Veracruz. Hasta el momento incluye: 16 especies de ambientes dulceacuícolas (Chávez, 1972; Kobelkowsky, 1985; 1993; Obregón-Barbosa et al., 1994; Pérez-Hernández y Torres-Orozco, 2000); 200 especies habitantes permanentes o temporales de la zona estuarino lagunar (Chávez, 1972; Castro-Aguirre 1978; Kobelkowsky, 1985; Castro-Aguirre et al. 1986; 1999; López-López et al. 1991; RésendezMedina y Kobelkowsky 1991; Lozano Vilano et al. 1993; Obregón Barbosa et al. 1994, Bedia-Sánchez y Franco-López, 2008; Lara-Domínguez et al., 2011) y 280 especies marinas (Hildebrand, 1955; YánezArancibia, et al., 1985; González-Gándara y González-Sansón, 1997; González Gándara, 2003). Con los nuevos registros la riqueza ictiofaunística de Tuxpan es de 372 especies y para el estado de Veracruz asciende a 521 especies. El esfuerzo de investigación realizado en los ambientes del municipio tuxpeño es notorio, particularmente en la laguna de Tampamachoco, donde se tiene un registro de 178 especies (Pérez-Hernández y Torres-Orozco, 2000; Abarca-Arenas et al., 2012a; 2102b) que la ubica como el sistema lagunar veracruzano de mayor riqueza. Por otra parte, la heterogeneidad ambiental de la zona costera que se manifiesta especialmente en los arrecifes coralinos favorece el desarrollo de comunidades multiespecíficas. En contraste, los sistemas de agua dulce han tenido poca atención, por lo que es urgente redoblar esfuerzos para investigarlos, especialmente porque el vertimiento de los desechos urbanos a estos sistemas los está degradando (Mercado et al., 2011) poniendo en peligro a los organismos que habitan en ellos. La presencia de P. volitans en la región debe ser considerada para acelerar las medidas de manejo que conduzcan a disminuir el impacto de esta especie sobre los ecosistemas de arrecifes coralinos, ya que es un cazador muy eficiente (Côté y Maljković, 2010) y sus acciones se manifiestan en la estructura y el funcionamiento de las comunidades coralinas, incidiendo especialmente en las cadenas tróficas (Arias-González et al., 2011), por lo que debe realizarse un monitoreo de sus poblaciones inmediatamente. Por último, a pesar de que, el componente marino es uno de los mejor conocidos en el municipio de Tuxpan, la frecuente cita de nuevos registros (González-Gándara y González-Sansón, 1997; González-Gándara, 2003; Abarca-Arenas et al., 2012b), es un indicador de que es menester generar un programa de inventarios biológicos para el estado de Veracruz tanto para los ecosistemas marinos como para los dulceacuícolas. CONCLUSIONES La riqueza ictiológica del municipio de Tuxpan, Veracruz representa el 71 % de la ictiofauna veracruzana y contiene a: 372 especies que se distribuyen en los sistemas: dulceacuícolas, estuarinos y costero-marinos. Aunque es una de las faunas mejor conocidas, se requiere incrementar el esfuerzo de investigación especialmente en los sistemas marinos y de agua dulce. AGRADECIMIENTOS A la Comisión Nacional para el Conocimiento y Uso de la Biodiversidad (CONABIO) (Convenio FB1194/EJ002/07). A la Secretaría de Educación Pública por el financiamiento del proyecto: Bases para el Análisis y Síntesis de los Sistemas Costeros de Veracruz, realizado en el marco de la Red para el Análisis y Síntesis de la Zona Costera Veracruzana, Golfo de México (RASZCOV). A la Secretaría de Agricultura, Ganadería, Desarrollo Rural, Pesca y Alimentación (SAGARPA) por el permiso de pesca de fomento No. DGOPA/ 01823/200306.0683 y DGOPA/05585/050608. A la Comisión Nacional de Áreas Naturales Protegidas por el permiso otorgado para visitar los arrecifes. LITERATURA CITADA Abarca Arenas, L. G.; J. Franco López, C. González Gándara y G. Silva López. 2012a. Los peces de la costa Veracruzana: relación especies-área y conectividad entre sitios. In: L. F. Del Moral Flores, J. A. Martínez Pérez, J. Franco López, A. J. Ramírez Villalobos y J. L. Tello Musi (Eds.). Investigación ictiológica en México. Temas Selectos en Honor al Dr. José Luis Castro Aguirre Universidad Nacional Autónoma de México, México. p. 125-158. Abarca Arenas, L. G.; N. Cruz, J. Franco López, C. González Gándara and G. Silva López. 2012b. Distribution and biogeographical notes of the coastal fish fauna of Veracruz, Mexico. In: D. Thangadurai, C. A. Busso, L. G. Abarca Arenas and S. Jayabalan (Eds.) Frontiers in Biodiversity Studies. I. K. International Publishing House. Nueva Delí. India. p. 190-212. 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Yánez Arancibia (Ed.). La pesca acompañante del camarón. UNAM. INP. p. 294-398. Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 675-689. 2012 689 Evaluación de la sustentabilidad social, económica y productiva de dos agroecosistemas de producción de leche en pequeña escala en el municipio de Amecameca, México Evaluation of social, economic and productive sustainability of two agroecosystems of small-scale milk production at the Amecameca Municipality, Mexico Darío CASTILLO RODRÍGUEZ, María TAPIA RODRÍGUEZ, Luis BRUNETT PÉREZ , Ofelia MÁRQUEZ MOLINA, Omar TERÁN VARELA y Enrique ESPINOSA AYALA Centro Universitario UAEM Amecameca. Universidad Autónoma del Estado de México. Km. 2, Carretera Amecameca-Ayapango Km. 2,5. C. P. 56900. Amecameca, Estado de México, México. E-mails: [email protected], [email protected] y [email protected] Autor para correspondencia Recibido: 26/10/2009 Fin de segundo arbitraje: 03/07/2012 Fin de primer arbitraje: 18/04/2012 Segunda revisión recibida: 16/08/2012 Primera revisión recibida: 30/04/2012 Aceptado: 29/09/2012 RESUMEN El objetivo de la investigación fue evaluar indicadores de sustentabilidad en los agroecosistemas de producción de leche en pequeña escala propios de la Cabecera Municipal y la delegación San Francisco Zentlalpan, Municipio de Amecameca de Juárez, Estado de México. La región se ubica en la porción oriente del Estado de México. El trabajo se realizó durante un periodo de tiempo a partir de mayo del 2009 a abril de 2010. La evaluación de indicadores se basó en el Marco para la Evaluación de Sistemas de Manejo Incorporando Indicadores de Sustentabilidad (MESMIS) y el enfoque de agroecosistemas. La muestra fue de 12 unidades de producción las cuales contaban con 154 vacas en producción que representaron el 10,6% de la población total de vacas en producción del municipio. Los indicadores obtenidos fueron: A) Sanidad del hato: mastitis 8,4% de cuartos afectados y 79,5% de prácticas de higiene; 49,5% prácticas de manejo del hato y bienestar animal: con 19,75 m2 por animal en establo, B) Calidad de leche cruda: se observó que se clasifica en Clase A para grasa, lactosa y densidad, Clase C para proteína, por haber desajustes en proteína. Todo lo anterior de acuerdo a la Norma Mexicana NMX-F-700-COFOCALEC-2004, así mismo, se encuentra en Clase 4 para bacterias mesófilas anaerobias (BMA) mientras que para las bacterias coliformes totales (BCT) supera lo establecido en la Norma, C) Manejo reproductivo: se registraron 142,5 días abiertos; 2,1 servicios por concepción, 365 días en lactancia y 13,8 meses de intervalo entre partos, E) Organización para la producción el 83% de los productores evaluados pertenecen a algún tipo de asociación o programa de asistencia técnica, F) Apoyo gubernamental: 100% de los productores ha recibido algún tipo de beneficio por parte de diferentes programas institucionales. G) Análisis económico: se observó que la inversión promedio mensual fue de $21.299,96 M.N. para la producción de leche, siendo la utilidad del 53%. Costo de producción por litro de leche fue de $3,33 M.N., el precio de venta de $4,75 con una utilidad por litro de leche de $1,41 M.N. H) Calidad de vida: se consideró como alta e I) Pago de agua: se registró que el 91,5% de las unidades de producción contaban con agua potable pagando anualmente una cuota fija. En conclusión, el agroecosistema se mostró sustentable en el ámbito económico y social, estando relacionados indicadores tales como: organización para la producción, apoyo gubernamental y análisis económico. La evaluación de la sustentabilidad en el agroecosistema, resultó ser una actividad compleja dada las dificultades que representa la construcción de los indicadores. Por otro lado, es preciso hacer énfasis en que solamente se monitorearon 8 de 12 indicadores, debido a que no se pudo contar con el apoyo de algún laboratorio especializado, tal es el caso para los indicadores sobre el análisis del agua y del suelo, por ende merece mención aparte la importancia del estudio de la sustentabilidad desde una perspectiva multidisciplinaria. El agroecosistema resultó ser sustentable en unos aspectos y en otros no, lo cual ratifica el hecho de que no se puede ser 100% sustentable. Palabras clave: MESMIS, diseño de indicadores, producción lechera sustentable, recursos naturales, sustentabilidad ABSTRACT The aim of this research was to design and evaluate sustainability indicators in small-scale milk production agroecosystems in two different zones: the municipality of Amecameca and San Francisco Zentlalpan, delegation of Amecameca, both places are situated at the eastern region of Mexico State. This research was developed in a period of time form May in 2009 to April in 2010. The methodology used to design sustainability indicators was based on the MESMIS frame on sustainability. The sample consisted on 12 production units with 154 cows producing, which represent 10.6% of the total population of cows in productive age in the whole municipality. The obtained indicators were: A) Herd’s health: 8.4% of mastitis from affected quarters and 79.5% from hygiene practices; 49.5% of herd’s handling; and animal welfare: 19.75 m2 690 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 690-704. 2012 Castillo Rodríguez et al. Evaluación de la sustentabilidad social, económica y productiva en Amecameca, México per animal in each barn. B) Quality of raw milk: it is observed that milk produced in this two regions can be classified as Class A (for fat, density and lactose), Class C (for protein) due to disparities in milk’s protein quantities. All this classifications are considered according to the Mexican standard NMX-F-700-COFOCALEC-2004. Also it is classified in Class 4 in BAM and for BC it exceeds what is established in the Mexican standards. C) Reproductive management: 142.5 open days were registered, 2.1 mounting services per conception, 365 days of lactation and 13.8 months of interval between calvings. D) Production organization: 83% of the population of producers evaluated in the research’s development is part of certain associations or technical assistance programs as well. e) Governmental support: 100% of the producers have received some kind of benefit from diverse institutional programs. E) Economical analysis: it is observed that the annual investment for milk production consisted on $21,299.96 M.N. with an economic utility of 53%. The cost of milk production per liter was $3.33 M.N., the sale price ascended to $4.75, with an economic utility of $1.41 M.N. per liter. F) The quality of living: it is considered as high. G) Water rights fee: it was registered that 91.5% of the production units have paid annually to have access to the communitarian water supply system. In conclusion, the agroecosystem is sustainable in an economic and social way when indicators like production organization, governmental support and economic analysis are related, as a consequence, quality of living indicator shows positive results. The evaluation of sustainability in the agroecosystem proposed for the investigation turned out to be a complex activity, due to the difficulties that the development of the sustainability indicators represents. Only eight indicators from the conjunct constituted by 12 were monitored because there was no support from any specialized laboratory, especially in the case of water and ground analysis indicators, this is why emphasis on the importance of sustainability study should be pay attention from a multidisciplinary perspective, the agroecosystem turns out to be positive in some aspects and negative in some others, this proves the fact that it cannot be sustainable in a 100%. Key words: MESMIS: development of indicators, sustainable milk production, natural resources, sustainability INTRODUCCIÓN En la actualidad uno de los temas que presenta gran interés para los investigadores es el de sustentabilidad debido a la importancia que ésta representa para la humanidad. Según el informe Brundtland publicado en 1987, el concepto Desarrollo Sustentable significa “satisfacer las necesidades de la presente generación sin comprometer la capacidad de la futuras generaciones para que satisfagan sus propias necesidades”. Para la agricultura esto significa elevar y mantener por tiempos prolongados la productividad de los sistemas, pero teniendo presentes las limitaciones y potencialidades sociales económicas y de los recursos naturales del entorno (Spencer, 1992). Por ello, es necesario incorporar métodos prácticos que permitan la evaluación de la sustentabilidad que no sólo expliquen el funcionamiento de un sistema y los efectos de adopción o no de tecnología, sino que muestren y expliquen cómo interactúan las dimensiones sociales, económicas y ambientales para permitir la operación y desarrollo del sistema de producción (Brunett, 2004). Dentro de la agricultura se expresa una de las más dinámicas y complejas interrelaciones de los aspectos biofísicos y socioeconómicos, estas condiciones han creado la necesidad de buscar perspectivas que abarquen de forma integral todos los componentes. En este sentido, se encuentra la propuesta de enfoque de Análisis de Agroecosistemas (Conway, 1987) como un modelo teórico que es utilizado en estudios de sustentabilidad. La idea central para conceptualizar a un agroecosistema es partir de que se trata de un ecosistema modificado ó "domesticado" por el ser humano con la finalidad de obtener bienes, servicios y productos de consumo humano, tanto de interés para una localidad como para participar del mercado, bajo estas condiciones se establece que es un sistema abierto es decir, que recibe insumos externos y genera productos (Conway, 1987). Un agroecosistema, llamado así por ser aquellos que se utilizan en la agricultura, con interacciones y funciones semejantes al interactuar con las actividades humanas; requiere un manejo integral entre la producción animal y vegetal, para ello es indispensable un diagnóstico de los mismos para describir y evaluar el grado de sustentabilidad, identificando limitaciones y potencialidades que puedan hacer propuestas reales a la problemática del objetivo de estudio. El enfoque de agroecosistemas es adecuado para estos sistemas en estudio orientados a la sustentabilidad, entendiendo éstos como sistemas de manejo de recursos naturales orientados a la producción agropecuaria y forestal González, (2008). Masera et al., (1999), indican que para generar propuestas de manejo integral es necesario un diagnóstico del agroecosistema para luego describir y Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 690-704. 2012 691 Castillo Rodríguez et al. Evaluación de la sustentabilidad social, económica y productiva en Amecameca, México evaluar el grado de sustentabilidad de un sistema agrícola, con ello identificar las limitaciones que afectan su funcionalidad y las causas que generan estas limitaciones, ubicar las potencialidades y generar propuestas. Esta propuesta se conoce como atributos-criterios-indicadores. En este sentido, se conceptualiza a los atributos como aspectos que debe poseer un agroecosistema para ser considerado como sustentable. Los criterios son Los criterios de diagnóstico son considerados como la fase intermedia entre los atributos y el indicador, es decir, representan un nivel de análisis más detallado. Puntos críticos, son factores que pueden determinar la supervivencia o consolidación de los agroecosistemas y que ameritan el diseño de indicadores. Los indicadores, se consideran el medio para evaluar la sustentabilidad, por lo que deben ser variables cuantificables y medibles. Altieri (1997), resalta que una manera de diagnosticar al estado del agroecosistema, es la construcción de indicadores de sustentabilidad, los cuales permiten conocer de manera particularizada las necesidades de manejo de cada sistema, con la intención de mantener o mejorar la productividad, aumentar los servicios ecológicos y socioeconómicos, proteger la base de recursos y prevenir la degradación de suelos, agua y biodiversidad, sin disminuir la viabilidad económica del sistema. En el caso de México, se presentan tres sistemas de producción de leche: lechería tropical o de doble propósito, lechería intensiva y lechería en pequeña escala o campesina familiar. Diferentes autores que manejan el concepto aunque con distinto nombre a la lechería familiar como: según Espinoza (2002), “sistemas campesinos de producción de leche”, Cervantes et al, (2001) los denomina “lechería o producción familiar”, por su parte Wiggins et al, (2001) los nombra “producción de leche en pequeña escala”, SAGARPA (2004) “sistemas de producción familiar o de traspatio”, Espinoza, et al. (2007), denominan “sistemas campesinos de producción de leche” a aquellas unidades de producción con pequeñas superficies de tierra, donde la venta de leche proporciona ingresos fundamentales para la familia, y que pueden o no complementarse con ingresos generados por otras actividades dentro de la unidad de producción, se caracteriza por ser unidades de producción con pequeñas superficies de tierra, cuentan con un mínimo de tres vacas más sus remplazos, emplean 692 mano de obra familiar considerada como costos de oportunidad reduciendo costos de producción. Consideran la actividad como primera fuente de recursos económicos y en la mayoría de las veces como única fuente de ingreso familiar; aprovecha los subproductos de las cosechas propias, abono orgánico, cultivos forrajeros e infraestructura y sobre todo a la mano de obra familiar. Por ello, la importancia de caracterizar los agroecosistemas de producción de leche propios de la Cabecera Municipal y la delegación San Francisco Zentlalpan, Municipio de Amececameca de Juárez, Estado de México, Identificar algunos de los puntos críticos de las unidades de producción de leche, Diseñar y monitorear los indicadores para la evaluación de la sustentabilidad de la producción de leche, con carácter social, económico y ambiental Realizar una valoración cuantitativa y cualitativa de los aspectos productivos, biofísicos y socioeconómicos de la producción de leche. MATERIALES Y MÉTODOS La investigación se realizó de abril de 2009 a mayo de 2010. El trabajo de campo se llevó a cabo en dos comunidades, la de San Francisco Zentlalpan y la Cabecera Municipal, pertenecientes al municipio de Amecameca de Juárez, Estado de México. Se trabajó con 12 unidades que representaron el 10.6 % de la población total de vacas en producción del municipio, las cuales contaban con 154 vacas en producción. Para la caracterización de los agroecosistemas se recopiló información secundaria procedente de estadísticas gubernamentales como el Instituto Nacional de Estadística y Geográfica (INEGI, 2005), la Secretaria de Agricultura, Ganadería, Desarrollo Rural, Pesca y Alimentación (SAGARPA), la presidencia Municipal de Amecameca, la Secretaría de Desarrollo Agropecuario del Estado de México (SEDAGRO, delegación Ayapango), además de pláticas y recorridos en la demarcación que ayudaron a conocer las peculiaridades de la zona de estudio ofreciendo datos necesarios y suficientes para dicha caracterización. Los indicadores de sustentabilidad fueron obtenidos mediante la metodología MESMIS (Masera et al., 1999). Para ello, fue necesario conocer a los actores clave en la producción de leche de Amecameca, con quienes por medio de recorridos guiados y pláticas informales se identificó la problemática de la zona, los puntos críticos y criterios de diagnostico del agroecosistema; con la Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 690-704. 2012 Castillo Rodríguez et al. Evaluación de la sustentabilidad social, económica y productiva en Amecameca, México información obtenida se completaron los indicadores para la evaluación de la sustentabilidad de los agroecosistemas (Cuadro 1). Posteriormente, para un primer contacto con los productores lecheros se solicitó la cooperación del Presidente de la Asociación de Productores de Leche de Amecameca, legalmente conocida como Sociedad de Producción Rural de Productores Lecheros del Valle de Anáhuac y del Presidente de la Asociación de Médicos Veterinarios Zootecnistas de la región oriente del Estado de México; considerados como actores claves de la región El trabajo de campo se complementó con análisis de laboratorio, además de ratificar cierta información proporcionada con representantes sociales y/o instituciones gubernamentales. Trabajo de campo Se visitaron a los doce productores a quienes, se encuestó de manera individual, al mismo tiempo se dejó en el domicilio una carpeta con formatos diversos para la obtención de datos que se analizaron para obtener el flujo económico, documentos que debían ser completados de manera diaria o semanal. En visitas posteriores se actualizaba la información expresada por los productores, explicando el trabajo a realizar en la próxima visita. Se obtuvieron datos suficientes para completar el indicador organización para la producción y apoyos gubernamental junto con la ratificación de representantes sociales e instituciones gubernamentales respectivamente, mientras que para calidad de vida y pago de agua se obtuvieron por observación directa (Cuadro 2). Sanidad del hato Mastitis Este indicador se relevó por medio de una encuesta, la cual se complementó con la prueba de California para la detección de mastitis subclínica. Se observaron las técnicas de higiene pre y post ordeño como: limpieza de la sala de ordeño, amarre de la cola, lavado de ubre, desinfección de la ubre y Cuadro 1. Atributos y criterios de diagnóstico establecidos por la metodología MESMIS, para la obtención de los indicadores de sustentabilidad a partir de los puntos críticos. Atributo Productividad Adaptabilidad Estabilidad y resiliencia Equidad Autogestión Criterio de diagnóstico Eficiencia y rentabilidad Capacidad de cambio e innovación Renovabilidad del uso de recursos Disponibilidad de servicios Dependencia de insumos y factores externos Cuadro 2. Indicadores seleccionados para evaluar la sustentabilidad de los agroecosistemas en la Cabecera Municipal y la delegación San Francisco Zentlalpan, Municipio de Amecameca de Juárez, Estado de México. Indicador Variables Mastitis: porcentaje de cuartos afectados, limpieza en sala antes de ordeña, amarre de cola, lavado de ubre, desinfección de ubre, sello al término de la ordeña. Sanidad del hato Manejo general del hato: desparasitación, descorné, vacunación, vitaminado, sales minerales y libre acceso al agua. Bienestar animal: superficie en metros cuadrados (m2) por animal en establo. Calidad de leche Fisicoquímica: grasa, proteína, lactosa, densidad, sólidos no grasos, agua agregada. cruda Bacteriológica: bacterias mesófilas aerobias y bacterias coliformes totales. Días en producción de leche, días abiertos, servicios por concepción, intervalo entre Manejo reproductivo partos. Presencia en la Sociedad de Producción Rural Productores Lecheros del Valle de Organización para la Anáhuac y en el Programa “Soporte, Capacitación y Asistencia Técnica” de producción SAGARPA. Apoyo gubernamental Si reciben o no apoyos gubernamentales. Costo total, costo por litro de leche, utilidad mensual, utilidad mensual por vaca, Análisis económico utilidad por litro de leche de venta, precio de venta, utilidad por día, razón ingresoegreso y salario familiar. Material de su vivienda, bienes básicos: enseres domésticos; servicios básicos: teléfono Calidad de vida fijo, agua entubada, drenaje, electricidad. Salario familiar. Pago de agua Facilidad con que disponen del agua. Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 690-704. 2012 693 Castillo Rodríguez et al. Evaluación de la sustentabilidad social, económica y productiva en Amecameca, México sellado, los cuales se registraron en el formato correspondiente. Manejo general del hato Las prácticas de manejo general del hato se recabaron por medio de observación directa y preguntas establecidas. Se evaluaron prácticas de manejo como desparasitación, descorné, vacunación, vitaminado, consumo de sales minerales y acceso al agua. Bienestar animal Para establecer dicho indicador se tomaron medidas del área de cada uno de los establos, incluyendo el corral, los echaderos y asoleaderos, obteniendo la superficie de que dispone el hato (m2) y dividiendo entre el número de animales para obtener los metros cuadrados por animal. Calidad de la leche cruda Análisis bacteriológico Se obtuvo una muestra de leche de las vacas de cada productor en tres ocasiones, una de ellas fue sin previo aviso, las siguientes dos, bajo aviso para la recolección de la muestra. Bacterias mesófilas aerobias Se obtuvo el dato empleando la metodología establecida por a la Norma Oficial Mexicana NOM092-SSA1-1994 de Bienes y servicios en su apartado sobre “Método para la cuenta de bacterias aerobias en placa”. Bacterias coliformes totales Se realizó bajo la determinación de los lineamientos de la Norma Oficial Mexicana NOM113-SSSA1-1994, Bienes y servicios. “Método para la cuenta de microorganismos coliformes totales en placa” (Cuadro 4). Manejo reproductivo Análisis físico-químico de la leche Por medio de preguntas establecidas y de registros llevados por los productores se obtuvo información del hato referente a días abiertos (fecha de parto a fecha en que se gesta la vaca), días en lactancia, días de gestación, número de servicios o inseminaciones, intervalos por parto y servicios por concepción; los datos se reportaron en un formato y posteriormente se analizaron para compararlos con las medias nacionales (Galina et al., 2009). Se tomaron muestras de leche a cada una de las vacas en producción que se colectaron en tubos Falcon estériles de 50 ml y se mantuvieron en recipiente térmico con refrigerante. El análisis de calidad fisicoquímica de la leche se realizó con el Milkoscope Julie C2 y tuvo una duración promedio de 1:30 min por muestra. El aparato proporcionó los resultados de seis parámetros: grasa, lactosa, proteína, densidad, sólidos no grasos y agua agregada, los cuales se capturaron en una hoja de cálculo en el software Microsoft Excel©. Una vez en la base de datos se verificó si la leche cumple o no con los parámetros físico químicos que establece la Norma Mexicana NMX-F-700-COFOCALEC-2004 del Consejo para el Fomento de la Calidad de la Leche y sus derivados (Cuadro 3). Para dicho indicador se consideró que fueran miembros activos y participativos de alguna Asociación lechera y si recibían algún tipo de Programa Estatal. La información se obtuvo por Cuadro 3. Especificaciones fisicoquímicas establecidas por NMX-F-700-COFOCALEC-2004. Cuadro 4. Especificaciones sanitarias según NMX-F-700COFOCALEC-2004. Grasa (g/l) Proteína Lactosa Densidad Sólidos no s (g/l) (g/l) (g/ml) grasos Clase A ≥ 32 ≥ 31 Clase B 30,0 a 30,9 43 a 50 1,0295 31min Clase C 30 min 28,0 a 29,9 83 min Organización para la producción Bacterias mesófilas aerobias (UFC/mL) Clase 1 Clase 2 Clase 3 Clase 4 ≤ 100 000 101.000 a 300.000 301.000 a 599.000 600.000 a 1.200.000 Bacterias coliformes totales (UFC/mL) ≤ 1000 Fuente: Norma Mexicana NMX-F-700-COFOCALECFuente: Norma Mexicana NMX-F-700-COFOCALEC2004 2004 694 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 690-704. 2012 Castillo Rodríguez et al. Evaluación de la sustentabilidad social, económica y productiva en Amecameca, México medio de una encuesta a productores para conocer si tenían acceso a asociaciones legalmente constituidas o bien a programas gubernamentales. Apoyo gubernamental: La información se obtuvo a través de una entrevista estructurada a los 12 productores e indagando en las bases de datos en los sitios web de Apoyos y Servicios a la Comercialización Agropecuaria (ASERCA) (http://www.aserca.gob.mx) y en la página de SAGARPA (http://www.sagarpa.gob.mx). Condiciones biofísicas El municipio de Amecameca se encuentra en las faldas de la sierra Nevada, dentro de la provincia del eje volcánico y en la cuenca del rio MoctezumaPanuco. Sus coordenadas geográficas son longitud 98° 37´ 34” y 98° 49´ 10”; latitud 19°11´ 2”. La altura sobre el nivel del mar es de 2420 metros en la cabecera municipal. Se ubica en la porción sur oriente del Estado de México, en la región III Texcoco. Los limites del municipio son: al norte, el municipio de Tlalmanalco; al este el Estado de Puebla; al sur, los municipios de Atlautla y Ozumba; y al oeste, los municipios de Ayapango y Juchitepec. Análisis económico Por medio de entrevista y de los datos vaciados en los formatos, se obtuvo un compendio de datos referentes a registros de venta de leche, gastos mensuales, compra de fármacos y servicios médicos veterinarios, consumos de alimento, pagos semanales y mensuales: a trabajadores, maquinaria, labores, compras varios como: carretillas, cubetas, bieldos, diesel, gasolina; entre otros gastos. Los datos se obtuvieron de manera periódica mediante visitas al productor. La información fue procesada en una base de hoja de cálculo en el software Microsoft Excel© para finalmente determinar el promedio del costo total de producción, costo por litro de leche, utilidad mensual, utilidad mensual por vaca, utilidad por litro vendido, precio de venta, utilidad por día, ingreso mensual y la razón ingreso/egreso. Bajo la metodología de Presupuesto por actividad (Espinosa, 2009). Calidad de vida y pago de agua La información se recabo a través de entrevistas semi estructuradas y observación participativa que permitieran conocer los bienes y servicios son de los productores: vivienda, bienes básicos, electricidad y teléfono, infraestructura que poseen para la obtención del agua RESULTADOS Y DISCUSIÓN Caracterización de los agroecosistemas La caracterización de los agroecosistemas de San Francisco Zentlalpan y la cabecera municipal de Amecameca de Juárez, estado de México se estableció de la siguiente manera: La temperatura media anual es de 14,1ºC; el mes más frío es enero con 2,4 ºC promedio, pero en febrero o diciembre la temperatura puede descender hasta 8 ºC. El mes más caluroso es abril con 24 ºC en promedio, pero la máxima temperatura extrema puede llegar hasta 34 ºC en mayo o de 32 ºC en octubre y diciembre. La precipitación anual es de 935,6 milímetros (mm), febrero es el mes más seco (6,2 mm), seguido por diciembre (6,5 mm) y marzo (7,0 mm). Julio es el más lluvioso (341 mm), le sigue agosto (338 mm) y junio (321,4 mm). (Plan de Desarrollo Municipal, 2006-2009). Condiciones socio-económicas La población en el municipio de Amecameca en el 2005 fue de 34.101 habitantes de acuerdo al Consejo Nacional de Población (CONAPO, 2005), de los cuales 16.372 conformaron la población masculina, mientras que la población femenina la integraron 17.729 personas. Según CONAPO (2005) el grado de marginación que reporta la delegación de Zentlalpan es bajo, mientras que en la cabecera municipal se reporta como grado de marginación muy bajo. Condiciones tecnológicas Sistema agrícola Dentro del sistema agrícola se encuentra una gran producción de forrajes (temporal), como alfalfa (Medicago sativa), avena (Avena sativa), ebo (Vicia sativa), insumos que son empleados para consumo propio dentro de los establos. Otra actividad que realizan es la producción de maíz (Zea mays) para grano con la finalidad de su venta al público o bien para ensilado y proporcionarlo como forraje al ganado. Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 690-704. 2012 695 Castillo Rodríguez et al. Evaluación de la sustentabilidad social, económica y productiva en Amecameca, México Obtención de indicadores a partir de los puntos críticos de los agroecosistemas Sistema Pecuario Amecameca y Zentlalpan cuenta con 743 vacas en producción integrados en 92 hatos de 8 a 63 animales más sus reemplazos (Documento interno SEDAGRO Ayapango, 2009). La raza de vacas de producción de leche predominante en la zona es Holstein en un 99%. En una mínima representación se encuentra las razas Suiza y criolla. En la zona prevalece la lechería familiar, tal situación se afirma con lo encontrado en campo como es que el 83 % de las unidades de producción utilizan la fuerza de trabajo familiar, además de que consideran la actividad como primera fuente de ingresos en el 100% de los 12 productores encuestados. La tecnología que utilizan las unidades de producción son: inseminación artificial en un 100%; 80% de las vacas en producción son gestadas mediante esta tecnología; registros reproductivos el 100%, aunque ninguno posee registros productivos ni de gastos-ingresos. La venta de leche es directa al quesero (quien transforma la leche a diversos quesos) en un 89,5%, para la venta directa al público, actividad llamada “litreo” se destina 3,06%. Para autoconsumo es de 2,64% y para el consumo a los becerros 4,8%. La alimentación del ganado productor de leche está basada en forrajes como la avena, el rastrojo de maíz, el ensilado de maíz, pastoreo en praderas nativas y cultivadas en áreas propias, además de alimento concentrado al 18 % de PC (proteína cruda) marca Unión. En menor proporción se ofrece bagazo de cervecería y desperdicio de panadería. Las prácticas más comunes fueron: la desparasitación, el sellado post ordeña, el suministro de sales minerales, mientras que el descorne, desinfección de la ubre, vacunación, amarre de cola y libre acceso al agua fueron las menos realizadas. Siguiendo la Metodología MESMIS, los indicadores para la evaluación de la sustentabilidad se muestran en el cuadro 5. Sanidad del hato: Para determinar este indicador fue necesario evaluar tres características: Mastitis El cuadro 6 muestra 8,4 % en promedio de cuartos afectados con mastitis subclínica. En otros estudios como los reportados por Castillo (2008) y Cuadro 5. Indicadores para la evaluación de la sustentabilidad del agroecosistemas según el punto crítico de acuerdo al criterio de diagnóstico. Punto Crítico Criterio de diagnóstico Indicador Calidad eficiente Calidad de leche Eficiencia del sistema Flujo económico Rentabilidad Intermediarismo Índice reproductivo Capacidad de Organización Organización cambio e para la sólida innovación producción Perdida o Renovabilidad degradación de del uso de Pago de agua mantos acuíferos recursos Baja tecnificación y malas prácticas Sanidad del hato de explotación lechera Mejora de la Disponibilidad dinámica familiar Calidad de vida de servicios y personal Alta dependencia Dependencia de Apoyo de apoyos insumos y Gubernamental gubernamentales factores externo Cuadro 6. Prueba de mastitis y técnicas de higiene de las vacas en producción de los agroecosistemas en la Cabecera Municipal y la delegación San Francisco Zentlalpan, Municipio de Amecameca de Juárez, Estado de México. Agrosistemas Zentlalpan Cabecera M Promedio 696 Cuartos Productores sellan Prácticas de afectados (%) ubre post-ordeña (%) higiene (%) 8,6 83,0 76,0 8,2 66,0 83,0 8,4 74,5 79,5 Desinfección de ubre Amarre de antes de ordeña (%) cola (%) 66,0 33,0 33,0 33,0 49,5 33,0 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 690-704. 2012 Castillo Rodríguez et al. Evaluación de la sustentabilidad social, económica y productiva en Amecameca, México Owens et al. (2001) muestran hasta el 56,5% de cuartos afectados, Sargeant et al. (2001) reportaron el 36% de algún tipo de infección intramamaria en vacas adultas, Nickerson et al. (1995) observaron hasta un 29%, Myllys y Rautala (1995), un 27%, Zwald et al. (2006) registraron 16, 20 y 24%, Simianer et al. (1991), señalaron afectaciones del 8 al 12% y Eicker et al. (1996), obtuvieron un valor del 5%, lo que indica que la salud de las ubres de las vacas de los productores evaluados se encuentran mejor a los resultados reportados. Cumplen, en la totalidad de las unidades de producción, con la limpieza de la sala de ordeña y el lavado a la ubre de las vacas con agua simple, mientras que el sellado del pezón al término de la ordeña sólo lo realiza el 74,5% de los productores. Un aspecto a destacar es que la determinación de mastitis se realizó en la época de lluvias lo cual implicaría un elevado porcentaje en cuartos afectados por mastitis subclínica debido a las condiciones de higiene a causa del estiércol y de la humedad en ambiente, situación que no sucedió en estas unidades. Pudiera ser que el bajo porcentaje de cuartos afectados se deba al uso deliberado de antibióticos para el tratamiento de mastitis clínica y subclínica al detectar cambios físicos en la leche. Por otro lado, los productores realizan el 79,5% de las prácticas de higiene, siendo las más comunes la limpieza en la sala de ordeña, el lavado de ubre, sellado al término de la ordeña, aunque sólo el 49,5% realiza la desinfección de la ubre antes de la ordeña, el 33,0% de los productores cumplen con el amarre de cola antes de la ordeña. No realizar esta práctica puede afectar la calidad de la leche ya que la cola arroja estiércol al recipiente colector de leche si es que no está tapado. Manejo general del hato Se registró que realizan el 71,5% de las técnicas de manejo general del hato, coincidiendo en el vitaminado, suministro de sales minerales y desparasitación. La práctica de descorné solo la realiza el 17% de las unidades de producción. Al no descornar a las vacas, éstas pueden golpearse entre ellas, por simple interacción social y lastimarse cualquier parte del cuerpo y en especial la ubre (Cuadro 7). Sólo 58% de las unidades de producción vacunan a sus animales contra Brucelosis de manera anual, mientras que las demás unidades de producción participaron en la Campaña de Vacunación contra Brucelosis y Tuberculosis (Cuadro 7). De igual manera, únicamente 50% de las unidades de producción mantienen a los animales con libre acceso al agua, el otro 50% les ofrece agua después de cada ordeña y al regresar del pastoreo, lo cual implicaría que las vacas tomen agua en un tiempo restringido y no cuando en realidad tienen sed, limitando sus necesidades fisiológicas al consumir un promedio de 90 litros de agua al día, lo que puede verse reflejado en la cantidad de leche producida por vaca (Cuadro 7). Bienestar animal El Cuadro 8 muestra que Zentlapan tiene 8,5 m2 y la Cabecera Municipal 31,0 m2 de superficie por vaca en establo, siendo que se considera adecuada una superficie de 2,5 m2 en corral (IICA, 2009), además el 66% de las unidades de producción mostró que cuentan con echaderos asimismo de corrales y espacios donde tomar el sol, con lo que se concluye que tienen una buena superficie por animal dentro del establo. El área tomada en cuenta para la medición de Cuadro 8. Superficie promedio por vaca por m2 de los agroecosistemas en la Cabecera Municipal y la delegación San Francisco Zentlalpan, Municipio de Amecameca de Juárez, Estado de México. Agroecosistemas Zentlanpan Cabecera M IICA 2009 Superficie promedio por vaca (m2) 8,5 31,0 2,5 Cuadro 7. Manejo general del hato de los agroecosistemas en la Cabecera Municipal y la delegación San Francisco Zentlalpan, Municipio de Amecameca de Juárez, Estado de México. Zentlalpan Cabecera M Promedio Vitaminado, suministro de sales Descorné (%) minerales y desparasitación (%) 66,0 33 77,0 16 71,5 17 Vacunación (%) 50 66 58 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 690-704. 2012 Libre ascenso al agua (%) 50 50 50 697 Castillo Rodríguez et al. Evaluación de la sustentabilidad social, económica y productiva en Amecameca, México la superficie del corral fueron: la cama y los echaderos. Siendo que las unidades de producción no cuentan con áreas específicas para cada actividad, el espacio es utilizado para comer, ordeñar, parir, además de asoleaderos donde el animal convive socialmente con sus compañeros de establo y al mismo tiempo se benefician de tomar el sol. Por lo anterior se considera a las unidades de producción semi-estabuladas. Al tener una superficie superior a la establecida en confinamiento, el animal no presenta cambios drásticos de conducta, reducen las peleas por espacio y con ello la salud del animal y de la ubre en especial se encuentran en buen espacio para una adecuada producción de leche. Calidad de la leche cruda Proteínas El contenido de proteínas en la leche analizada se centró para una calidad de leche Clase C (Cuadro 9), pudiendo ser que el suministro de alimento concentrado comercial no sea el adecuado para el aporte requerido por el animal. Esto es, debido a un bajo contenido de proteínas de sobre paso en la dieta disminuyendo así la cantidad de proteínas en la leche. Norma Mexicana NMX-F-700-COFOCALEC2004. Lactosa Se encontró que la cantidad de lactosa en leche hace referencia a la genética de las vaca Holstein, siendo esta raza la que predomina en la zona (Cuadro 9). Sólidos no grasos Calidad fisicoquímica Para la calidad de la leche se analizó la leche en su composición fisicoquímica y bacteriológica. Grasa Se observa que para el parámetro de grasa en leche, se supera lo establecido en la Norma Mexicana NMX-F-700-COFOCALEC-2004. Esto puede ser debido a que en la dieta está incluido el aporte de carbohidratos estructurales como la alfalfa, la avena y ensilado de maíz, lo cual produce una fermentación en el rumen originando la producción de ácido acético, el cual se considera precursor de ácidos grasos componentes de la grasa de la leche (Cuadro 9). Bernal et al. (2007) encontraron que en zona Norte del Estado de México, el contenido de grasa en la leche fue de 37,3 g/L, mientras que para la zona Centro fue de 32,6 g/L; siendo que para el promedio de ambas zonas en un periodo similar al realizado en este trabajo, en época de lluvias, se encontró 36 g/L. Al verse disminuido la cantidad de proteínas en la leche se vio directamente afectada la cantidad de sólidos no grasos en la leche. Mostrándose una relación estrecha en la relación al contenido de proteínas obtenido (Cuadro 9). Densidad Presenta lo establecido por la Norma Mexicana NMX-F-700-COFOCALEC-2004, no sufrió alteración alguna debido a que no se consideró adulterada (Cuadro 9). Agua agregada La cantidad de agua agregada en la leche fue de 1,37 ml/L (Cuadro 9), lo que se podría explicar que al momento de enjuagar las cubetas recolectoras de leche, no se secaban completamente quedando un poco de agua en las paredes de la cubeta que al mezclarse con la leche se señala como agua agregada. Cuadro 9. Calidad fisicoquímica de la leche de las vacas evaluadas de los agroecosistemas en la Cabecera Municipal y la delegación San Francisco Zentlalpan, Municipio de Amecameca de Juárez, Estado de México. Agroecosistemas Zentlalpan Cabecera M Promedio 698 Grasa (g/L) Proteína (g/L) Clase A ≥ 32 33,18 34,90 34,04 ≥ 31 29,65 29,69 29,67 Lactosa (g/L) Sólidos no grasos (g/L) COFOCALEC 43 a 50 83 min 44,18 80,51 44,09 80,35 44,13 80,43 Densidad (g/mL) Agua agregada 1,0295 min 1,03 1,027 1,28 No aplica 1,60 1,14 1,37 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 690-704. 2012 Castillo Rodríguez et al. Evaluación de la sustentabilidad social, económica y productiva en Amecameca, México El quesero les “castiga” el precio de la leche si ésta se encuentra adulterada con agua, por lo que los productores no le adicionan agua. La conclusión para la calidad fisicoquímica de los agroecosistemas es que para grasa, lactosa y densidad por haber alcanzado lo establecido en la norma se cataloga en Clase A, mientras que para proteína en Clase C siendo así que no alcanza los parámetros establecidos para sólidos no grasos, se muestra agua agregada no siendo significativamente representativa para declararla adulterada. Calidad bacteriológica Bacterias mesófilas aerobias (BMA) El conteo de Unidades Formadoras de Colonias por mL (UFC/ml) de BMA fue de 1. 067.491 (Cuadro 10), lo que la clasifica en leche Clase 4 según las especificaciones sanitarias de la norma NMX-F-700-COFOCALEC-2004. Siendo que aún se encuentra dentro de lo establecido por la Norma. Aunque podría alcanzar una clasificación mejor, ya que los productores conocen y realizan ciertas prácticas de higiene de pre y post ordeño. Sin embargo sólo las realizan con especial cuidado cuando saben que serán evaluados, más no como rutina, tal situación se debe a que no reciben algún tipo de estímulo económico por la calidad de la leche, sino que la remuneración es por el volumen de leche producida. Bacterias coliformes totales (BCT) Para el conteo de BCT se encontró que superaron por mucho el límite establecido por la norma, siendo de 50.700 UFC/ml (Cuadro 10) mientras que la norma indica ≤ 1,000 UFC/ml, lo que puede ser debido a que los productores no realizan las prácticas de ordeño de una manera adecuada, siendo que el primer aviso de recolección de la muestra de leche para su análisis bacteriológico, los conteos fueron inferiores. En conclusión para la calidad bacteriológica es que en BMA, se cataloga en Clase 4, siendo que las bacterias mesófilas aerobias pueden ser patógenas o de fermentación, algunas de las cuales son benéficas para la elaboración de quesos, al darle un sabor característico y agradable en la degustación. norma NMX-F-700-COFOCALEC-2004. Para bacterias coliformes se mostró que no tienen buenas prácticas de recolección de la leche, ya que las bacterias coliformes son propias del estiércol de la vaca o de humano, se encuentran en el ambiente por lo que la leche se contamina con facilidad con suciedad de estiércol o utensilios mal lavados. Manejo reproductivo Los sistemas de producción en la delegación de San Francisco Zentlalpan han desarrollado una actividad de sustento reproductivo basado en el apoyo de Médicos Veterinarios Zootecnistas y en ocasiones del conocimiento por costumbre que los dueños han venido utilizando. Esta delegación por tradición en el Municipio de Amecameca de Juárez es la que cuenta con un mayor porcentaje de producción lechera desarrollando parámetros que reproductivamente nos permiten observar que la rentabilidad en relación a la productividad a través de un manejo reproductivo adecuado han sido funcionales como lo refleja el cuadro siguiente. Cuadro 10. Conteo de UFC/ml de células mesófilas y coliformes de la leche de las vacas evaluadas de los agroecosistemas en la Cabecera Municipal y la delegación San Francisco Zentlalpan, Municipio de Amecameca de Juárez, Estado de México Bacterias AgroMesófilas aerobias Coliformes totales ecosistemas (UFC/mL) (UFC/mL) Zentlalpan 1.049.400 59.150 Cabecera M 1.085.583 42.250 Promedio 1.067. 491 50.700 Cuadro 11. Promedios productivos de las vacas en producción de los agroecosistemas en la Cabecera Municipal y la delegación San Francisco Zentlalpan, Municipio de Amecameca de Juárez, Estado de México. Agroecosistemas Zentlalpan Cabecera M Promedio Días abiertos 144,9 141,0 142,5 Número de servicios por concepción 2,1 2,1 2,1 Días en lactancia 365 365 365 Número de partos 2,5 2,6 2,5 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 690-704. 2012 Intervalo entre partos (meses) 13,9 13,8 13,8 699 Castillo Rodríguez et al. Evaluación de la sustentabilidad social, económica y productiva en Amecameca, México Con base a lo anterior, López et al (2009), menciona que los días abiertos pueden tener relación con la heredabilidad pero si se observa que el rango que maneja este autor va de 120 a 170 días, las vacas de las unidades de producción del agroecosistema de Zentlalpan se encuentran dentro de un límite tolerable en relación a la reproductividad. Para el caso de los servicios por concepción Jara et al. (2009), habla de 1,7 a 2,8, lo que nos permite también evaluar a las unidades de producción dentro de un margen establecido idóneo, ya que la media nacional para producción de leche en servicios por concepción es de 2,0 (Galina et al, 2009). Respecto a los indicadores de parto y días en lactancia, con las condiciones de alimentación y manejo genético la probabilidad de fracaso por fallos reproductivos para este caso no existe ya que el sustento de estos indicadores nos permite reconocer que con las carencias que el sistema productivo pueda tener, el conjunto reproductivo es idóneo para la zona buscando una productividad constante sin fallas por alteraciones reproductivas, destacando que la media nacional para días en lactancia es de 340-360 días (Galina et al, 2009). En caso para el intervalo entre partos, Valle (2000) reporta que 12 a 13 meses entre partos es lo ideal para la producción lechera en vacas Holstein. Organización para la producción El 83% de los productores evaluados pertenecen en algún tipo de Asociación o Programa de Asistencia Técnica (Cuadro 12), siendo que los participantes pertenecen a la Sociedad de Producción Rural Productores Lecheros del Valle de Anáhuac informalmente conocida como Asociación de productores lecheros de Amecameca y pertenece al grupo “Soporte de Asistencia Técnica” impartida por Prestadores de Servicios Profesionales (PSP) por parte de SAGARPA. Apoyos gubernamentales Se expresó que el 100% de los productores han recibido como mínimo algún tipo de subsidio para su producción, siendo que el 66,5% de ellos recibieron como apoyo algún tipo de semilla de maíz blanco para temporal por parte del Programa de Apoyos Directos al Campo (PROCAMPO) en el periodo Primavera-Verano 2009. El 83% recibió beneficios del Programa para la adquisición de Activos Productivos Ganadero, apoyos de equipamiento y bovinos pie de cría (Cuadro 13). Ambos programas de apoyo son otorgados por Apoyos y Servicios a la Comercialización Agropecuaria (ASERCA) por parte de SAGARPA. Análisis económico Se encontró en las unidades de producción una inversión promedio mensual de $21.299,96 M.N. para la producción de leche, siendo la utilidad del 53%. El costo de producción por litro de leche fue de $3,33 M.N., el precio de venta de $4,75 siendo la utilidad por litro de leche de $1,41 M.N. (Cuadro 13). Se observó que la utilidad por vaca mensualmente fue de $594.77 M.N., mientras que la utilidad por trabajo familiar (UTF) al día fue de $302,53 M.N. equivalente a 5,83 salarios mínimo considerado a $51,95 M.N. (Cuadro 13) catalogado para el 2009 en la Zona C por la Comisión de Salarios Mínimos correspondiente al Municipio de Amecameca de Juárez, Estado de México. Cuadro 12. Presencia en programas soporte, capacitación y asistencia técnica de los agroecosistemas en la Cabecera Municipal y la delegación San Francisco Zentlalpan, Municipio de Amecameca de Juárez, Estado de México Asociación o Soporte de asistencia técnica asistencia técnica Agroecosistemas (%) (%) Zentlalpan 83 66,0 Cabecera M 83 83,0 Promedio 83 74,5 Cuadro 13. Apoyos gubernamentales a los agroecosistemas en la Cabecera Municipal y la delegación San Francisco Zentlalpan, Municipio de Amecameca de Juárez, Estado de México. AgroSubsidio para la Programa de apoyos directos Programa para la adquisición de activos productivos ecosistemas producción (%) al campo (PROCAMPO) (%) ganadero, equipamiento, pie de cría (%) Zentlalpan 100 50,0 83 Cabecera M 100 83,0 83 Promedio 100 66,5 83 700 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 690-704. 2012 Castillo Rodríguez et al. Evaluación de la sustentabilidad social, económica y productiva en Amecameca, México La razón ingreso-egreso fue de 1,43; esto es que por cada peso invertido en el agroecosistema, se recuperó ese peso además de una ganancia de $0,43 M.N. Espinosa (2009) reportó que en el Municipio de Aculco en la zona Norte del Estado de México, la UTF fue de $141, el costo de producción de $4,09, teniendo una utilidad por litro de leche producido de $0,41. Lo anterior reflejó que el nivel adquisitivo económico es considerado alto con respecto al grado de marginación bajo clasificado por CONAPO (2005), con un promedio de miembros por familia de 5,5 personas; alcanzando un promedio de 1,32 salarios mínimo por miembro de familia. Ante ello se puede afirmar que los productores, si obtienen ingresos por esta actividad. pipas hasta su domicilio y el 8,5% restante tiene que pagar pipa de agua para la obtención del vital líquido. Mientras que sólo el 66,5% de las unidades de producción cuenta con drenaje proporcionado por la administración de obras y servicios de la delegación (Cuadro 15). El porcentaje restante tiene improvisado un drenaje que desahoga en tierras de cultivo o bien es agua que queda encharcada dentro del establo. Cuadro 15. Bienes y servicios de los productores lecheros de los agroecosistemas en la Cabecera Municipal y la delegación San Francisco Zentlalpan, Municipio de Amecameca de Juárez, Estado de México. Calidad de vida El 100% de los participantes cuenta con electricidad y teléfono fijo en casa, de los cuales el 83% también contaban con teléfono celular (Cuadro 15). Bienes y servicios Viviendas de concreto Pisos de concreto Pisos con loseta Bienes Básicos † Electricidad y teléfono Teléfono celular Agua entubada Agua de pozo Agua de pipa Drenaje El 83% cuenta con agua potable entubada, el 8,5% con agua de pozo, la cual debe ser acarreada en † Bienes Básicos: Refrigerador, lavadora, licuadora, TV, además de tres o más cuartos por familia) El 91,5% de las viviendas de los productores participantes mostraron ser de material de concreto, el piso para el 66,5% de los productores fue de concreto mientras que para el otro 27,5% fue de loseta. El 89,4% de las habitaciones contaron con bienes básicos como refrigerador, lavadores, licuadora, televisor, además de tres o más cuartos recamaras por familia (Cuadro 15). Agroecosistemas Zentlalpan Cabecera M Promedio 100 83 91,5 50 50 95,8 83 5 83 66,5 27,5 89,4 100 100 100 83 66 17 17 50 83 100 0 0 83 83 83 8,5 8,5 66,5 Cuadro 14. Promedios mensuales de utilidad y costos de producción en las unidades de producción de los agroecosistemas en la Cabecera Municipal y la delegación San Francisco Zentlalpan, Municipio de Amecameca de Juárez, Estado de México. Expresión en pesos mexicanos. Costo total ($) Egreso total ($) Utilidad ($) Utilidad por vaca ($) Costo por litro ($) Utilidad por litro ($) Precio de venta ($) Utilidad por día ($) Vacas promedio Producción promedio por día Salarios mínimos Ingreso mensual ($) Razón ingreso/egreso Zentlalpan 21.745,47 33.310,96 11.565,49 774,05 3,43 1,32 4,75 378,61 14,94 19,29 7,29 11.509,60 1,53 Agroecosistemas Cabecera M. 20.854,44 27.808.69 6.954,25 415,48 3,23 1,52 4,75 226,44 16,73 8,99 4,36 6.883,90 1,33 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 690-704. 2012 Promedio 21.299,96 30.559,83 9.259,7 594,77 3,33 1,41 4,75 302,53 15,84 14,14 5,83 9.196,75 1,43 701 Castillo Rodríguez et al. Evaluación de la sustentabilidad social, económica y productiva en Amecameca, México Pago de agua Se observó que en la zona el 100% de las unidades de producción tiene acceso al agua, destaca que la mayoría toman el agua de la red municipal, mientras que el 17% se ven en la necesidad de comprar pipas de agua para abastecer de líquido. Evaluar la sustentabilidad es una actividad de investigación muy compleja, debido a que se requiere de un análisis multidisciplinario. El agroecosistema resultó ser sustentable y unos aspectos y en otros no. Lo que ratifica que no se puede ser 100 % sustentable. AGRADECIMIENTOS El 91,5% de las unidades de producción contaban con agua potable suministrados por ODAPAS (Organismo Descentralizado Agua Potable y Saneamiento), pagando una cuota de $240,00 M.N. anual Mientras que para el 8,5 % tenía que pagar quincenalmente una pipa de agua de $750,00 M.N a una empresa privada para consumo de la familia y de las vacas. Al financiamiento otorgado por la Universidad Autónoma del Estado de México, debido a que a través de proyecto “Evaluación de la sustentabilidad de la producción de leche en el municipio de Amecameca, México” con clave 2686/2008U. CONCLUSIONES Altieri, M. A. 1997. Agroecología. Bases científicas para una agricultura sustentable. Centro de Investigación, Educación y Desarrollo (CIED), Lima, Perú. 339 p. Los agroecosistemas, muestran indicadores de sustentabilidad de peso como: Apoyo Gubernamental, Calidad de Vida y Análisis Económico. Lo que se refleja en una fuerte sustentabilidad económica. Un indicador débil que presentan los agroecosistemas es la Calidad bacteriológica de la Leche, a pesar que cumple y permanece con alguna de las clasificaciones de los parámetros fisicoquímicos y sanitarios establecidos por la NMXF-700-COFOCALEC-2004, excepto para bacterias coliformes, es decir, no es leche Clase A, por los resultados que presenta. Ello como consecuencia de un regular manejo sanitario del Hato. Organización para la producción, ofrece un apoyo en el ámbito social y económico elevando la utilidad mensual al disminuir costos por el pago de servicios veterinarios, así como otros subsidios encaminados a la agricultura. La obtención de recursos por parte de SAGARPA, brinda soporte financiero al otorgar activos productivos o materiales para equipamiento para fortalecer las unidades de producción. Condición que le da estabilidad a los agroecosistemas. Los agroecosistemaa se muestran sustentable en el ámbito económico y social, estando relacionados, indicadores como: Organización para la producción, Apoyo gubernamental y Análisis Económico, de ahí que el indicador de calidad de vida, muestra resultados positivos. 702 LITERATURA CITADA Altieri, M. A. y Nicholls, C. I. 2000. Agroecología, teoría y práctica para una agricultura sustentable. Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente. México D.F., México. 250 p. 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Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 690-704. 2012 Establecimiento y producción de un huerto orgánico piloto con la participación de familias semiurbanas, en Carora, estado Lara, Venezuela Participation of semi-urban family in the establishment of pilot organic garden at Carora, Lara State, Venezuela Ingrid ACEVEDO 1 , Rosario GONZÁLEZ 1, Jorge CONTRERAS 2, Iria del Carmen ACEVEDO PONS 2 y Oscar GARCÍA 2 1 Universidad Centroccidental Lisandro Alvarado (UCLA). Decanato de Ciencias Veterinarias. Barquisimeto, estado Lara, Venezuela y 2 UCLA. Decanato de Agronomía. Barquisimeto, Venezuela. E-mails: [email protected], [email protected], [email protected] y [email protected] Autor para correspondencia Recibido: 05/04/2012 Fin de segundo arbitraje: 16/07/2012 Fin de primer arbitraje: 06/06/2012 Segunda revisión recibida: 30/07/2012 Primera revisión recibida: 09/07/2012 Aceptado: 30/07/2012 RESUMEN Con el propósito de estudiar la participación de familias semi-urbanas en el establecimiento de un huerto orgánico piloto. La metodología consistió en seleccionar cinco familias motivadas para el establecimiento de un huerto piloto en la comunidad Chirico, entorno a la ciudad de Carora, municipio Torres, Edo Lara. El proyecto de extensión proporcionó a las familias malla de gallinero, semillas y capacitación en producción agroecológica. Se aplicó una entrevista estructura al miembro del grupo familiar responsable del huerto piloto para recolectar la información general como edad, sexo, ocupación y las técnicas agroecológicas aplicadas. Además se calculó el rendimiento por las hortalizas producidas (cilantro, acelga, rábano, remolacha, vainita pepino y zanahoria). Se encontró que las familias que participaron en la elaboración del huerto piloto el responsable del mismo fueron mujeres de edades comprendidas entre 30 y 50 años, con ocupación predominante de oficios del hogar;Además las familias aplicaron las técnicas agroecológicas capacitadas. Los rendimientos fueron 2,03; 1,34; 0,11; 2,12; 2,37, 4,66 y 2,14 kg.m-2 en los cultivos de rábano, cilantro, vainita, acelga, remolacha, pepino y zanahoria, respectivamente lo que en general fueron menores a los obtenidos con los cultivos biointensivos. Se concluye que las familiar semi-urbanas aprovecharon los espacios para la producción de hortalizas en huertos orgánicos. Palabras clave: Huertos familiares, manejo agroecológico, hortaliza ABSTRACT In order to study the involvement of semi-urban families in the establishment of an organic garden pilot. The methodology was to select five families motivated for the establishment of a pilot garden in community Chirico, around the town of Carora, Torres municipality, Lara State. The extension project provided families chicken wire, seeds and training in agroecological production. A structured interview was applied to the household member responsible for the pilot garden to collect general information such as age, sex, occupation and agroecological techniques applied. Performance were also evaluated by the vegetables produced (coriander, chard, radishes, beets, string beans cucumber and carrot). It was found that the families who participated in developing the pilot orchard responsible for it were women aged between 30 and 50 years, with predominant occupation of housekeeping. In addition families trained agroecological techniques applied. Yields were 2.03, 1.34, 0.11, 2.12, 2.37, 4.66 and 2.14 kg.m-2 in the crops radish, coriander, string beans, chard, beets, cucumber and carrot, respectively, these yields overall were lower to those obtained with biointensives crops. It is concluded that semiurban families take advantage of the areas for the production of vegetables in organic gardens. Key words: Home garden, agroecological management, vegetable. INTRODUCCIÓN Los huertos orgánicos pueden proveer de una alimentación sana y completa, al producir una gran variedad de verduras, las que brindan vitaminas y minerales, asegurando de esta manera una alimentación equilibrada. Además, es sinónimo de agricultura ecológica, ya que no se requieren muchas herramientas, ni productos químicos en todo el proceso de cultivo, recolección, manipulación y conservación (Nuñez y Vatovac, 2006). Las ventajas de los huertos familiares es la producción para el autoconsumo, producción continua Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 705-712. 2012 705 Acevedo et al. Establecimiento y producción de un huerto orgánico piloto con la participación de familias semi-urbanas de alta calidad, sin contaminación y de producción con un mínimo esfuerzo. El establecimiento del huerto se debe comenzar con lotes de terreno pequeños y se van aumentando según la experiencia y las necesidades a cubrir de producción (SAGARPA, 2012). Así mismo, los huertos familiares, a parte de proveer de productos fundamentales para el sostenimiento del núcleo familiar, son espacios vitales, generadores de procesos que fortalecen el tejido social. Es el lugar donde hay intercambio de productos agrícolas, juegan los niños y hay un flujo constante de saberes entre los pobladores a nivel ambiental, cultural y social (Jiménez-Escobar et al. 2011). Por otra parte, cuando los huertos están ubicados en patio trasero en condiciones urbanas y semi-urbana pueden ser denominados huerto familiar urbano. Su importancia radica en que el establecimiento y manejo es realizados por todos los miembros del grupo familiar de una manera sencilla, sin la utilización de insumos químicos, de gran riesgos en la salud y el ambiente (Ospina, 2012). Holmer et al. (2012) establecieron cuatro huertos familiares piloto en la ciudad de Cagayan de Oro, al sur de Filipinas, para ser modelo y sitio de aprendizaje para la futura extensión de huertos familiares y encontraron limitaciones en cuanto al uso de la tecnología por parte de las familias. Sin embargo, exciten zonas semi-ubanas y urbanas donde los grupos familiares poseen terreno entorno a las vivienda que pueden ser aprovechado con el establecimiento de huerto orgánicos familiares. En tal sentido, se planteó como objetivo estudiar el impacto del establecimiento de un huerto orgánico piloto como actividad de extensión en grupos familiares en zona semi-urbana de la ciudad de Carora, para estimular el aprovechamiento de estos espacios. MATERIALES Y MÉTODOS msnm. Pertenece a la zona de vida Monte espinoso premontano, con temperatura promedio de 26 Cº, precipitación promedio anual de 600 mm (Ewel et al., J. 1976). El suelo se caracteriza por presentar pH 7,6 y CE 1,8 dS.m-1 (relación 1/1en peso), materia orgánica 2,18 %, K 121,83; Mg 316,92, P 27,50 mg.Kg-1, con textura arcillosa y estructura blocosa subangular fina. Familias seleccionadas para establecer huerto orgánico La localidad Chirico cuenta con una superpie total 135,50 ha, con 20 viviendas aproximadamente, ubicadas cerca de la vía principal de acceso. Para el desarrollo del proyecto de Extensión de establecimiento de huertos orgánico de la Universidad Centroccidental Lisandro Alvarado (UCLA), se seleccionaron un 25% de las familias que manifestaron disposición de participar en el desarrollo de huerto piloto y con terreno no productivo entorno a la vivienda. Disposiciones generales previstas por el proyecto Se implementó un proyecto de Extensión en la localidad Chirico, entrono a la ciudad de Carora, para establecer 5 huertos familiares piloto con la asistencia técnica. Estos huertos servirán como modelo y sitio de aprendizaje para permitir la futura extensión de los huertos familiares en comunidades rurales y se de mi-rurales del municipio Torres. El proyecto de huertos familiares fue coordinado por el Programa Tecnología Agropecuaria, del Decanato de Ciencias Veterinarias de la UCLA. Los participantes se le proporcionaron malla de gallinero para el cercado del huerto en un área de 50 m-2, semillas de hortalizas y capacitación en técnicas producción agroecologicas. Cada grupo familiar se encargó proveer del sistema de riego, material orgánico, desmalezado y mano de obra familiar. Los huertos se ubicaron cerca de la vivienda, para facilitar el riego y las labores agronómicas, el cual fue cercado y desmalezado antes del establecimiento del huerto familiar. Descripción del área de estudio Establecimiento de los huertos familiares El estudio se realizó entorno a la ciudad de Carora, en la localidad de Chirico, parroquia Trinidad Samuel, municipio Torres, estado Lara. Ubicada en las coordenadas N- 1.121.500 y E-484.000 a 475 706 Las dimensiones del huerto fueron 5x10 m de ancho y largo (área de 50 m-2), en el que se estructuraron canteros de 1 de ancho y 3m de largo. Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 705-712. 2012 Acevedo et al. Establecimiento y producción de un huerto orgánico piloto con la participación de familias semi-urbanas Los caminos internos fueron de 0,5 m entre cantero. En el establecimiento de huertos piloto se realizó preparación del suelo e incorporación de materia orgánica, abonamiento, desmalezado, riego y control de plagas y enfermedades como se indican a continuación: Preparación del suelo e incorporación de materia orgánica Control de plagas y enfermedades El control de plaga y enfermedades fue sin la aplicación de productos químicos. Se colocaron plantas aromáticas como el oreganón (Coleus amboinicus), como cultivo repelente, maíz y sorgo como cultivo barrera o trampa, haciendo uso de la biodiversidad. Hortalizas sembradas La preparación del suelo se realizó de forma manual aplicando el método del doble cavado en los canteros (camas o eras), retirando 10 cm de suelo y picando en el fondo de cada cantero. Posteriormente se colocó el suelo removido en los canteros, con medidas de 1 x 3 m. Se incorporó estiércol en los 5 cm superficiales en cantidad de 13 kg.m-2 de cantero. Para la desinfección se aplicó agua caliente en 1 l.m-2 Abonamiento El abonamiento se realizó entre la segunda y tercera semana después de la germinación con humus sólido de lombriz en cantidad de 1 kg.m-2 de cantero, al lado de las hilera de planta. Este material es considerado un biofertilizante (Pérez, 1994), que además de aportar nutrientes, contiene sustancias hidrofóbicas que favorecen la estabilidad de los agregados (Piccolo y Mbagwu, 1999), ayudando a la conservación del recurso suelo (Delgado, 1985). Se utilizaron hortalizas de ciclo corto como cilantro, rábano, zanahoria, vainita, remolacha, acelga y pepino, a distancias de siembra que se indican en el Cuadro 1. La siembra fue a chorro corrido en todas las hortalizas a excepción del pepino que fue por punto. Recolección de datos Se realizó una entrevista estructurada al miembro responsable de las familias con huerto piloto, en el cual incluyo información general de las familias con huerto piloto, como la edad, sexo, ocupación y nivel de estudio. Así como el número de individuos del grupo familiar que participaron en actividades de mantenimiento del huerto y las técnicas de producción agroecológica aplicadas. Durante los periodos de cosecha de cada hortaliza se seleccionaron al azar tres áreas de muestreo vegetal de 20x20 cm para el cálculo de los rendimientos en un huerto piloto. Desmalezado y riego El desmalezado se efectuó desde la segunda hasta la cuarta semana; para evitar la competencia por nutrientes. Por otra parte, el riego fue dos veces al día con frecuencia diario hasta la tercera semana y posteriormente una sola ves al día. Las cosechas de cada una de las hortalizas producidas se realizaron en las fechas que se indican el Cuadro 2. Tomando el peso fresco de la raíz en la planta de rábano, remacha y zanahoria. En el cilantro se pesó la planta entera, en la acelga las hojas y en la planta de vainita los frutos. Cuadro 1. Distancia de siembra y hortalizas plantadas en la comunidad de Chirico, entorno a la ciudad de Carora, municipio Torres, estado Lara, Venezuela. . Distancias Hortaliza Rábano Cilantro Zanahoria Vainita Remolacha Acelga Pepino Nombre científico Raphanus sativus L. Coriandrum sativum L. Daucus carota L. Phaseolus vulgaris L. Beta vulgaris L. Beta vulgaris var. Cicla (L.) Koch Cucumis sativus Entre plantas (cm) 5 3 15 15 5 10 25 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 705-712. 2012 Entre hileras (cm) 15 15 15 20 15 15 25 707 Acevedo et al. Establecimiento y producción de un huerto orgánico piloto con la participación de familias semi-urbanas Análisis de la información La información recabada en las entrevistas se codificó en una base datos mediante el programa Excel. Se caracterizó los aspectos generales de los miembros del grupo familiar con huerto piloto y las técnicas agroecologicas aplicadas mediante un cuadro por grupo familiar. Rendimientos: Se calculó el rendimiento por m2; se estimó el rendimiento por hectárea incluyendo el área de camino, de las hortalizas producidas (rábano, acelga, remolacha, vainita, pepino y zanahoria); y se compararon con los datos de los Cuadros de rendimientos según Pia (2005). RESULTADOS Y DISCUSIÓN Aspectos generales de las familias con huerto piloto Las familias que apoyaron el proyecto de extensión de establecimiento de huerto orgánico piloto en la comunidad de Chirico, se caracterizó por la participación, como responsables, mujeres de edades comprendidas entre 24 a 50 años, con ocupación principalmente de oficios del hogar, además de estudiantes y comerciantes (Cuadro 3). Igualmente, Rebollar et al. (2008) encontraron que en el establecimiento de huertos orgánicos participaron principalmente mujeres (de 20 a 30 años). Sin embargo, Rubio (2006) reportó que en la elaboración de huerta ecológica, la participación de profesionales de diferentes ramas del conocimiento, mujeres y hombres de generaciones de los años cincuenta a setenta. Además, el nivel de formación de las mujeres que participaron como responsables estaba comprendido entre primaria, bachilleres y técnico superior universitario (TSU) (Cuadro 3). De los grupos familiares con huerto piloto, presentaron menor participación de otros miembros del hogar, como hijos y cónyuges, con ocupación de estudiantes, los primeros y el cónyuge con actividad laborar remunerada como fuente de ingreso primario. Como la familia dispone de fuente de ingreso, la producción en huerto pasa a ser una actividad recreativa, sin interés de remuneración, por lo que el tiempo de dedicación se limita al tiempo libre. Sin embargo, Rubio (2006) reportó que en huerta ecológica, localizadas fincas de Sabana de Bogotá y alrededores, comenzaron a instalaron las huertas como actividad doméstica y su área se amplió hasta magnitudes comerciales, vislumbrándose una tendencia a incrementarla durante la etapa inicial y luego estabilizarse. Cuadro 2. Número de días a la cosecha por hortaliza producida en huerto piloto en la comunidad de Chirico, entorno a la ciudad de Carora, municipio Torres, estado Lara, Venezuela. Hortalizas Rábano Cilantro Vainita Acelga Remolacha Pepino Zanahoria 30 X X 57 X X X X X Días después de la siembra 81 95 X X X X 150 X X X X Cuadro 3. Datos generales de los miembros de las familias con huerto piloto en la comunidad de Chirico, entorno a la ciudad de Carora, municipio Torres, estado Lara, Venezuela. Grupo Responsable Familiar Edad Sexo Grado Académico Ocupación Nº 1 50 Femenino 6to grado Oficios del hogar y comerciante 3 TSU Planif 2 24 Femenino Oficios del hogar y estudiante 3 Programa to 3 32 Femenino 6 grado Oficios del hogar 4 32 Femenino Bachiller Oficios del hogar 3 5 35 Femenino 3er año Oficios del hogar 7 708 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 705-712. 2012 Otros miembros Ocupación Estudiantes y trabajador Obrero Mecánico y estudiantes Estudiantes Estudiantes Acevedo et al. Establecimiento y producción de un huerto orgánico piloto con la participación de familias semi-urbanas Adopción de la tecnología continuidad de la actividad. En los huertos piloto las familias adoptaron la tecnología mediante la aplicación las técnicas difundidas, como el abonamiento orgánico de estiércol de ovino, ganado y de caprino de la zona. Aplicaron incorporación del abono en los primeros 10 cm del cantero, momento de la preparación del suelo (Cuadro 4). Álvaro et al. (2004) encontraron que los participantes valoraron el haber aprendido a preparar la tierra, a conocer y manejar nuevos cultivos, y a desarrollar por sí mismos los procesos iniciales de comercialización de sus productos. Así mismo, Orozco et al. (2008) encontraron incremento en la adopción de tecnología ecológica localmente generada al aplicar capacitación en escuelas de campo. Se observó que las familias produjeron diversidad de hortalizas como: cilantro, pepino, acelga, rábano, zanahoria y remolacha, con mayor interés en la producción de cilantro con manejo ecológico. Así mismo, Rubio (2006) produjeron hortalizas ecológicas para consumo en su núcleo familiar y comercialización. Las familias con huerto piloto estudiadas realizaron desmalezado manual y colocaron plantas aromáticas como cultivo repelente para el control de plagas y enfermedades, recomendados por FAO (2005). Además, las familias realizaron aplicación de cal en el borde de los canteros y agua caliente al suelo antes de la siembra. Esta última es recomendada 7por el bajo uso de insumo (Acosta, 2001). Sin embargo, Aguilar (2008) consideró que la aceptación de la tecnología no implica que se de la Así mismo Clavijo (2007) encontró que los productores orgánicos presentan mayor dominio y aplicación de tecnología en la preparación del suelo y control de malezas. Ranasinghe (2008) considera que el proceso de producción en huerto familiar comercial, debe abarcar desde la necesidad de nutrición del grupo familiar, la adopción de tecnologías y cuidado del hogar. Rendimiento de las hortalizas producidas Los rendimientos fueron 2,03; 1,34; 0,11; 2,12; 2,37, 4,66 y 2,14 kg.m-2 en los cultivos de rábano, cilantro, vainita, acelga, remolacha, pepino y zanahoria, respectivamente (Cuadro 5). El cultivo de rábano presentó rendimiento similar al reportado por Torres (2006) en huerto biointensivo (2,15 kg.m-2), el cual representa 13,53 ton.ha-1 que fueron superiores a lo reportado por Gómez et al. (2008) de huerto biointensivo (9,04 ton.ha-1). Sin embargo, estos rendimientos fueron bajos al comparar con lo reportado Pia (2005). En el cultivo de cilantro se obtuvo un rendimiento de 1,34 kg.m-2, lo que representa 9,06 ton.ha-1, el cual fue inferior a lo reportado por Silos y Cuadro 4. Técnicas agroecológicas aplicadas por los miembros del huerto familiar en la comunidad de Chirico, entorno a la ciudad de Carora, municipio Torres, estado Lara, Venezuela. Grupo Familiar 1 2 3 4 5 Tipo de abono Estiércol de ovejo Estiércol de ganado Estiércol de chivo Estiércol de chivo Manejo Agroecológico Tipo de hortalizas Técnica de abonado Control de plagas Plantas aromáticas, Acelga, rábano, agua caliente zanahoria aplicado al suelo, cilantro cal en los bordes Incorporado al suelo Cilantro, zanahoria Maíz y sorgo al momento de la preparación del Maíz y sorgo cantero Cilantro y pepino Plantas aromáticas, Zanahoria, agua caliente remolacha y cilantro aplicado al suelo, cal en los bordes Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 705-712. 2012 Desmalezado Manual 709 Acevedo et al. Establecimiento y producción de un huerto orgánico piloto con la participación de familias semi-urbanas Martínez (2003) con valores de 26,97 y 27,19 ton.ha1 . Aunque, PHN (2007a) reportaron rendimientos en cilantro de 11 a 25 ton.ha-1con manejo tradicional y tecnificado, respectivamente. El cilantro producido en el huerto orgánico presentó rendimientos bajos en comparación a los valores mencionados por Pia (2005). En el cultivo vainita se obtuvo un bajo rendimiento de 0,1 kg.m-2 (0,7 ton.ha-1), inferior al rendimiento promedio nacional (3,5 ton.ha-1), lo cual pude ser debido a que la vainita es un cultivo limitado a pisos altitudinales entre los 1300 y 2000 msnm y temperaturas entre 16 y 23 °C (Morros y Pire, 2003). La acelga presentó rendimientos de 2,16 kg.m-2 (14,13 ton.ha-1), el cual fue bajo según Pia (2005). Giner et al. 2010 reportaron rendimientos comerciales de 3,81 a 4,19 kg.m-2. En el cultivo de remolacha producido en huerto orgánico presento rendimientos de 2,37 kg.m-2 (15,8 ton.ha-1). Valores superiores reportó MA (2010) encontraron rendimiento en remolacha 72 a 100 ton.ha-1. Más aun Pia (2005) considera valores bajo a los inferiores a 91 ton.ha-1 En el cultivo pepino se obtuvo rendimiento de 4,66 kg.m-2 (31,06 ton.ha-1). Aunque, Torres (2006) en huertos biointensivos de 18 familias, encontró rendimientos en pepino de 7,28 kg.m-2. Sin embargo, Pia (2005) considera valores optimos de rendimiento a 41 ton.ha-1. Por lo que el rendimiento encontrado en el huerto orgánico cercano al optimo. En el cultivo de zanahoria el rendimiento fue 4,66 kg.m-2, lo que equivale a 14,26 ton.ha-1. Este rendimiento esta por debajo de lo reportado por PHN (2007b) con valores de 35 a 45 ton.ha-1 con manejo tradicional y tecnificado, respectivamente. Según Pia (2005) este valor obtenido fue bajo, se debió posiblemente a las condiciones climáticas de la zona. En general los rendimientos de las hortalizas estudiadas fueron bajos al compara con valores obtenidos en huertos biointensivos. Sin embargo el cultivo de pepino fue cercano al rendimiento óptimo. CONCLUSIONES El proyecto de extensión de establecimiento de huerto orgánico piloto se logró la participación de grupos familiares, con el aprovechamiento de los espacios entorno a la vivienda en la producción de hortalizas ecológicas. La participación en el establecimiento de huerto orgánico piloto en la zona semi-urbana fue principalmente de mujeres con edades comprendidas entre 30 y 50 años con ocupación predominante del hogar, que capacitaron y aplicaron las técnicas agroecológicas en la producción de hortalizas ecológicas. En general los rendimientos de las hortalizas estudiadas fueron bajos al compara con valores obtenidos en huertos biointensivos. Sin embargo el cultivo de pepino fue cercano a los rendimientos óptimos en cultivos biointensivos. LITERATURA CITADA Acosta, L. 2001. Producción de plantas medicinales a pequeña escala: una necesidad de la comunidad. Rev. Cubana Plant. Med. 6 (2) : 62-66. Aguilar, W. J. 2008. Toma de decisiones en la elección y adopción de opciones productivas en unidades domésticas de dos grupos de productores Cuadro 5. Rendimiento de las hortalizas producidas en huerto piloto en la comunidad de Chirico, entorno a la ciudad de Carora, municipio Torres, estado Lara, Venezuela y los datos según Pia (2005). Hortalizas Rábano Cilantro Vainita Acelga Remolacha Pepino Zanahoria 710 Rendimientos Kg. m-2 t.ha-1 2,03 13,53 1,36 9,06 0,11 0,7 2,12 14,13 2,37 15,8 4,66 31,06 2,14 14,26 Kg. m-2 3,5 2,4 4,4 2,8 6,24 3,3 Rendimientos según Pia (2005) t.ha-1 Bajo Óptimo 45 91 12 24 90 185 91 181 18 41 45 68 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 705-712. 2012 Alto 245 62 370 435 65,2 490 Acevedo et al. Establecimiento y producción de un huerto orgánico piloto con la participación de familias semi-urbanas campesinos del Municipio de Hocabá, Yucatán, México. 128 p. Edición electrónica gratuita. Disponible en: www.eumed.net/tesis/2008/wjac/ Álvaro, J.; M. Baltasar, R. Boudron y E. 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Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 705-712. 2012 Evaluación estacional de las variables físicoquímicas del agua de la Laguna de Tampamachoco, Veracruz, México Seasonal assessment of physicochemical variables of water Tampamachoco Lagoon, Veracruz, Mexico Marisela LÓPEZ ORTEGA 1,2 , Griselda PULIDO FLORES 1, Arturo SERRANO SOLÍS 2, Juan Carlos GAYTÁN OYARZÚN 1, William Scott MONKS SHEETS 1 y María Alejandra LÓPEZ JIMÉNEZ 1,2 1 Laboratorio de Morfología Animal, Centro de Investigaciones Biológicas (CIB), Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo (UAEH). Carretera Pachuca-Tulancingo Km 4,5 s/n, Colonia Carboneras, Mineral de la Reforma, Hidalgo, C. P. 42184 y 2Universidad Veracruzana. Facultad de Ciencias Biológicas y Agropecuarias, Carretera Tuxpan-Tampico Km 7,5, Colonia Universitaria C.P. 92895, Tuxpan, Veracruz, México E-mails: [email protected], [email protected], [email protected], [email protected], [email protected], [email protected] y [email protected] Autor para correspondencia Recibido: 11/03/2011 Fin de segundo arbitraje: 19/04/2012 Fin de primer arbitraje: 26/02/2012 Segunda revisión recibida: 22/06/2012 Primera revisión recibida: 12/03/2012 Aceptado: 22/10/2012 RESUMEN El objetivo fue evaluar las variables fisicoquímicas del agua de la Laguna de Tampamachoco, Veracruz, México, en diferentes estaciones climáticas durante el período enero de 2009 a marzo de 2010. Se eligieron cuatro sitios de muestreo, La Mata de Tampamachoco, Isla Potreros Sur, CFE y Pipiloya, determinándose in situ las variables de temperatura, pH, porcentaje de saturación de oxígeno, salinidad, conductividad eléctrica (CE), sólidos disueltos totales (SDT) y transparencia. Las variables fisicoquímicas mostraron diferencias significativas (P<0,05) entre las estaciones climáticas con excepción de la transparencia; mientras que entre los sitios muestreados no hubo diferencias significativas (P>0,05). Los promedios máximos registrados de pH, porcentaje de saturación de oxígeno y SDT fueron en invierno del 2009, la salinidad y CE en primavera, la temperatura en verano. Los promedios mínimos registrados en verano fueron porcentaje de saturación de oxígeno y CE. En otoño el pH, salinidad y SDT y en invierno 2010 la temperatura. En relación a los sitios muestreados, las variables mostraron un comportamiento homogéneo. De acuerdo con los resultados obtenidos de las variables fisicoquímicas durante el periodo de muestreo en la Laguna de Tampamachoco, Veracruz, se concluye que su comportamiento está relacionado a las variaciones climáticas. Palabras clave: Laguna de Tampamachoco, variables fisicoquímicas, calidad del agua ABSTRACT The objective was to evaluate water physic-chemical variables of Tampamachoco Lagoon, Veracruz, Mexico, in different seasons during the period January 2009 to March 2010. Four sites were selected for sampling, La Mata de Tampamachoco, Potreros South Island, CFE and Pipiloya, variables such as: temperature, pH, percentage of oxygen saturation, salinity, electrical conductivity (EC), total dissolved solids (TDS) and transparency, were determined in situ. The physicochemical variables showed significant differences (P<0.05) between seasons except for transparency, while among the sampling sites no significant differences (P>0.05). The highest average of pH, percentage of oxygen saturation and SDT were in the winter of 2009, salinity and EC in the spring, summer temperatures. The lowest averages registered on summer were the percentage of oxygen saturation and EC. In autumn the pH, salinity, TDS and temperature in winter 2010. In relation to the sampling sites, variables showed a homogeneous behavior. According to the results of physicochemical variables registered during the sampling period Tampamachoco Lagoon, Veracruz, we conclude that their behavior is related to climatic variations Key words: Lagoon Tampamachoco, physicochemical variables, water quality INTRODUCCIÓN Las lagunas costeras son consideradas depresiones someras (<10 m), con su eje principal paralelo a la costa, conectada al mar temporal o permanentemente por uno o más canales y separada de él por una barrera física (Kjerfve, 1994). En tanto, los estuarios son cuerpos de agua semicerrados perpendiculares a la costa, conectados con el mar abierto por un río. Sin embargo, es frecuente Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 713-719. 2012 713 López Ortega et al. Evaluación de las variables físicoquímicas del agua de la Laguna de Tampamachoco, Veracruz, México encontrar ecosistemas que incluyen los dos tipos de ambientes interconectados, denominados sistema estuarino-lagunar (Day et al., 1989). fisicoquímicas ofrece claves invaluables para el manejo de las cuencas y ecosistemas costeros (Contreras y Castañeda, 2004). En el Golfo de México, la estructura funcional de los ecosistemas estuarinos lagunares a lo largo del gradiente latitudinal desde el delta del río Bravo hasta la costa Caribe de México, sugiere tres regiones: a) una región distintiva desde la Laguna Madre de Texas/Tamaulipas hasta la Laguna de Tamiahua, Veracruz, pudiéndose prolongar hasta el centro-norte del estado de Veracruz, b) otra región desde la Laguna de Alvarado y delta del Papaloapan en Veracruz hasta la Laguna de Términos y los Pantanos de Centla delta Usumacinta/Grijalva en Tabasco y Campeche y c) la costa norte y oriental de la Península de Yucatán. Los niveles de productividad primaria acuática, gradientes fisicoquímicos y estructura trófica, se correlacionan con estas regiones (Caso et al., 2004). La laguna de Tampamachoco es de característica salobre, en el norte recibe agua del mar por la entrada artificial de Galindo y en el sur por el estuario del río Tuxpan (Ocaña y Sánchez, 2003). Es una de las lagunas del Golfo de México más ricas en especies de peces, moluscos y de crustáceos. Su valor radica en sus características hidrológicas y ecológicas e interrelación con otros ambientes costeros, así como por su uso, manejo y aprovechamiento por el hombre. Está sujeta a impactos antropogénicos, como el dragado, la supresión de los manglares con fines de uso agrícola, las descargas de aguas residuales y los asentamientos humanos (Contreras, 1985; Ruiz Marín et al., 2009). Las lagunas costeras y estuarios se ubican entre los ecosistemas de mayor productividad, la cual depende de muchos factores que se ven modificados por los aportes fluviales y los intercambios mareales, que alterna su dominancia en función de las principales épocas climáticas que se presentan a lo largo del año (Gutiérrez et al., 2006). Además, son importantes tanto por su biodiversidad, como por las actividades socioeconómicas que sostienen. Por tratarse de una zona de mezcla de aguas oceánicas y dulceacuícolas, el entendimiento de sus propiedades fisicoquímicas es fundamental para la comprensión de su funcionamiento y sus implicaciones para su manejo sustentable (De la Lanza-Espino et al., 1998; Caso et al., 2004). La mezcla de aguas fluctúa en tiempo y espacio, influye en los cambios estacionales de las variables fisicoquímicas del agua y de los atributos de la biota (Kjerfve, 1994; Sanderson y Taylor, 2003). Las características fisicoquímicas son resultado de su ubicación latitudinal; desde tropical, subtropical hasta templado, con climas distintos, catalogados como épocas de secas (primavera), lluvias (verano- otoño) y nortes (invierno) (De la Lanza Espino y Gómez Rojas, 2004). Por sus características hidrológicas y ecológicas, las lagunas costeras muestran variación temporal de forma significativa (Contreras, 1985; Alzieu, 1994). Las lagunas costeras y estuarios representan el mejor índice de calidad de la cuenca. Así, el conocimiento de las principales variables 714 La laguna de Tampamachoco ha sido poco estudiada en los últimos años, como consecuencia hay pocos registros de sus características fisicoquímicas. Ocaña y Sánchez (2003), reportan la temperatura superficial de 20 a 24 °C durante el otoño 1987invierno 1988 y de 27 a 34 °C en primavera-verano 1988. Contreras y Warner (2004) durante los periodos 79-80, 90-91 y 94-95, reportan pH de 8,0; 8,1 y 8,2, oxígeno disuelto de 4,2; 4,9 y 5,5 mg/L y salinidad de 34,1; 28,2 y 28,5 ups, respectivamente. De La Lanza Espino et al. (1998) reportan en la primavera, salinidad de 28,79 a 32,62 ups, en el verano-otoño 25,07 a 28,6 ups y en el invierno 30,09 a 31,9 ups. En este trabajo, se evaluaron las condiciones fisicoquímicas del agua de la laguna de Tampamachoco, Veracruz, México durante las estaciones climáticas invierno 2009 a invierno 2010, con el fin de contribuir a su conocimiento ecológico. MATERIALES Y MÉTODOS Área de estudio La Laguna de Tampamachoco se localiza en la llanura costera del estado de Veracruz, México, a 9 km al noroeste de la ciudad de Tuxpan. Se ubica entre los 20°18’-21°02´N y los 97°19´- 97°22´W. Forma parte del complejo lagunar Tamiahua-Tampamachoco pertenecientes al Sitio Ramsar 1602, “Manglares y Humedales de Tuxpan”. Tiene una forma alargada y se sitúa paralela a la línea de costa, con una longitud de 10,6 km y ancho máximo de 2,7 km; ocupando un área de 15 km² (Reguero et al., 1991) (Figura 1). Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 713-719. 2012 López Ortega et al. Evaluación de las variables físicoquímicas del agua de la Laguna de Tampamachoco, Veracruz, México Está separada del Golfo de México por una barrera arenosa de nombre "Barra Galindo", al norte se conecta con la Laguna de Tamiahua a través de un canal natural y uno artificial, al sur con el río Tuxpan por un pequeño estuario (Ocaña y Sánchez, 2003). Es somera, con una profundidad promedio de un metro, de turbiedad elevada, con transparencia media de 0.30 cm. (Contreras, 1983). De acuerdo con (García, 1971), el clima de la región es del tipo Aw" z (e), que corresponde a cálido-subhúmedo con régimen de lluvias en el verano, temperatura y precipitación pluvial medias anuales de 24,2 ºC y 1.350 mm, respectivamente. La época de lluvias comprende los meses de junio a diciembre (verano y otoño); el mes más lluvioso es septiembre, con precipitación media mensual de 349 mm (Departamento de Pesca, 1977). Procedimiento de campo Los muestreos mensuales se realizaron en cuatro sitios de la laguna durante el invierno 2009 al invierno 2010: (1) La Mata de Tampamachoco, al sur, en la zona estuarina del río Tuxpan, (2) Isla Potreros Sur, en estos dos hay asentamientos humanos y descargas de aguas residuales, (3) Central Termoeléctrica (CFE) que limita con la laguna y (4) Pipiloya, cercana a los canales de navegación que comunican con la laguna de Tamiahua, uno de los canales es artificial y conecta a la laguna con el mar en la parte norte. En cada sitio se midieron las variables fisicoquímicas de la columna del agua de la laguna: temperatura (°C), pH, porcentaje de saturación de oxígeno (%), salinidad (ups) (unidades prácticas de salinidad), conductividad eléctrica (CE) (mS/cm), sólidos disueltos totales (SDT) (ppt) y transparencia (cm). Figura 1. Localización geográfica del área de estudio. Laguna de Tampamachoco a 9 km al noroeste de la ciudad de Tuxpan, Veracruz, México. Las mediciones de las variables se realizaron in situ, durante el día entre las 10 y las 14 h a una profundidad de 50 cm en la columna del agua, usando una sonda multiparámetros marca Hanna modelo HI 9828 previamente calibrada; la transparencia (cm) fue medida con el disco de Secchi, se realizaron tres repeticiones para cada variable en todos los sitios. Análisis estadístico Para analizar el comportamiento de las variables fisicoquímicas a escala temporal y entre los sitios de muestreo de la Laguna de Tampamachoco, se realizó un análisis de varianza de una vía, se evaluó con una prueba F al 95% de significación y para visualizar las diferencias se realizó una prueba de Tukey al 95% de significación (Zar, 1999; Daniel, 2002). Se aplicó el programa Statgraphics Plus V. 5.1. RESULTADOS Variables fisicoquímicas De manera general se encontraron diferencias significativas en la mayoría de las variables analizadas durante las temporadas climáticas (p ≤ 0,05), pero no así entre las estaciones (p > 0,05) (Cuadros 1 y 2). Así mismo, la variable transparencia no presentó diferencias significativas para las temporadas temporales (p > 0,05). La prueba de Tukey (Cuadro 1) para las temporadas climáticas indicó que la menor temperatura se presentó en el invierno 2010 y las más altas en la primavera y verano del 2009, el menor valor de pH se obtuvo en el otoño del 2009 y el mayor en el invierno 2009., por otra parte, la menor saturación de oxígeno disuelto se presentó en el verano y otoño 2009 e invierno 2010 y la mayor en el invierno 2009. La salinidad y CE fueron mayores en la primavera del 2009 y menores en el verano y otoño de ese mismo año. Los SDT fueron mayores en el invierno y primavera del 2009 y menores en las otras tres temporadas climáticas (Cuadro 1). El promedio general de la transparencia fue 51,77 cm. No se encontraron diferencias significativas entre las variables evaluadas en los diferentes sitios de muestreo. Los promedios generales de las variables fueron 25,08 ºC; 7,53; 72,46 %; 27,60 ups; 42,13 mS/cm; 21,74 ppt y 51,61 cm para la temperatura, pH, saturación de oxígeno disuelto, salinidad, CE, SDT y transparencia, respectivamente. Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 713-719. 2012 715 López Ortega et al. Evaluación de las variables físicoquímicas del agua de la Laguna de Tampamachoco, Veracruz, México (1991), De La Lanza et al. (1998), Ahumada y Ruiz (2008), sobre las características fisicoquímicas de las lagunas costeras mexicanas y sus variaciones con respecto a las fluctuaciones climáticas estacionales. DISCUSIÓN Comportamiento estacional Las características fisicoquímicas encontradas en la Laguna de Tampamachoco durante el periodo de invierno 2009 a invierno 2010, coinciden con los resultados encontrados por Contreras y Zabalegui La temperatura de la laguna de Tampamachoco presentó diferencias estadísticamente significativas entre las estaciones climáticas, Cuadro 1. Valores promedio, mínimo y máximo de las variables fisicoquímicas por estación climática durante el Invierno 2009-Invierno 2010 en la Laguna de Tampamachoco, Veracruz. México. Variable Temperatura (ºC) pH Saturación de oxígeno disuelto (%) Salinidad (ups) Conductividad eléctrica (mS/cm) Sólidos disueltos totales (ppt) Transparencia (cm) Invierno 2009 24,81 b † (22,3-26,6) 7,86 c (7,7-8,1) 89,85 c (80,3-100) 31,74 bc (29,6-33,1) 48,60 bc (45,6-50,5) 26,24 b (22,8-33,1) 45,66 (38-58) Primavera 2009 27,75 c (25,9-31,5) 7,41 ab (6,3-7,9) 77,83 b (67-86,5) 33,21 c (30,1-35,7) 50,82 c (46,6-53,9) 25,41 b (23,3-27) 51,74 (30,2-104) Verano 2009 28,59 c (26,5-30,5) 7,46 abc (6,5-8,0) 62,15 a (11,4-79,2) 23,89 a (5,5-33,7) 34,46 a (1,9-51,5) 18,69 a (4,9-25,8) 49,79 (20-89) Otoño 2009 23,67 b (21,4-25,4) 7,15 a (6,5-8,0) 66,47 a (51-72,7) 22,59 a (10,6-31,8) 35,44 a (17-48,6) 17,77 a (8,9-24,3) 47,87 (32-80) Invierno 2010 20,20 a (16,9-22,7) 7,75 bc (7,1-8,6) 65,99 a (59,8-72,8) 26,56 ab (19,9-29,5) 41,32 ab (32,4-45,5) 20,60 a (15,5-22,7) 63,8 (34-91,0) Valores de la prueba F: Temperatura: F4-55 = 48,02; p = 0,0000; pH: F4-55 = 3,93; p = 0,0071; Porcentaje de saturación de oxígeno: F4-55 = 17,78; p = 0,0000; Salinidad: F4-55 = 6,2; p = 0.0003; Conductividad eléctrica: F4-55 = 5,42; p = 0,0009; Sólidos disueltos totales: F4-55 = 7,05; p = 0,0001 y Transparencia: F4-55 = 1,71; p = 0,1509. † Promedios con letras diferentes indican diferencias estadísticamente significativas (Prueba de Tukey (p ≤ 0,05)) Cuadro 2. Valores promedio, mínimo y máximo de las variables fisicoquímicas por sitio de muestreo durante el Invierno 2009-Invierno 2010 en la Laguna de Tampamachoco, Veracruz. México. Variable Temperatura (ºC) pH Saturación de oxígeno disuelto (%) Salinidad (ups) Conductividad eléctrica (mS/cm) Sólidos disueltos totales (ppt) Transparencia (cm) La Mata 24,34 (17,9-27,4) 7,60 (6,3-8,6) 74,43 (62,9-92,4) 25,40 (5,5-34,8) 39,51 (9,6-52,7) 19,73 (4,9-26,4) 62,21 (20-104) Isla Potreros 24,63 (17,7-28,4) 7,52 (6,5-8,5) 75,93 (58,8-92,6) 27,89 (10,2-34,6) 43,16 (17,4-52,6) 22,08 (8,7-32,5) 50,66 (32,5-79) Central Termoeléctrica 25,31 (16,9-30,5) 7,54 (6,5-8,5) 73,23 (55,8-93,6) 28,54 (11,4-35,5) 42,93 (1,9-53,7) 22,57 (9,6-32,7) 47,65 (30-76) Pipiloya 25,75 (17,9-31,5) 7, 45 (6,5-8,4) 66,24 (11,4-100) 28,56 (11,6-35,7) 42,91 (2-53,9) 22,59 (10-33,1) 45,92 (32,2-79) Valores de la Prueba F: Temperatura: F3-56 = 0,51; p = 0,6799; pH F3-56 = 0,20; p = 0,8964; Porcentaje de saturación de oxígeno: F3-56 = 1,52; p = 0,2181; Salinidad: F3-56 = 0,57; p = 0,6378; Conductividad eléctrica: F3-56 = 0,28; p = 0,8417; Sólidos disueltos totales: F3-56 = 0,76; p = 0.5194 y Transparencia: F3-56 = 2,6; p = 0,0608. 716 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 713-719. 2012 López Ortega et al. Evaluación de las variables físicoquímicas del agua de la Laguna de Tampamachoco, Veracruz, México coincidiendo con De La Lanza Espino y Gómez (2004) quienes reportaron que en el Golfo de México en verano oscila de 28 a 29 °C y en invierno de 19 a 20 °C. Por su parte, Ocaña y Sánchez (2003) mencionan que la temperatura superficial de esta laguna, varió entre 20 y 24°C en otoño 1987-invierno 1988 y de 27 a 34°C en primavera-verano 1988. Se difiere con Filonov et al. (2000) quienes reportaron para la zona costera de Jalisco y Colima, temperaturas máximas de 29,31 °C en verano y la mínima de 23,27 °C en invierno, considerando que estas lecturas corresponden al pacífico mexicano. La diferencia puede deberse a los cambios en la temperatura ambiental que se registraron durante el periodo de muestreo, ya que ésta influye en la temperatura del agua como lo refieren SánchezSantillán y De La Lanza Espino (1996). Es importante destacar que estas fluctuaciones moderadas de la temperatura en los ecosistemas tropicales, propician un entorno favorable para la reproducción de una gran variedad de organismos tal como lo mencionan Ruiz Marín et al. (2009). Eyre y Balls (1999) mencionan que la temperatura de los estuarios tropicales son más altas (24-30°C) que en los estuarios templadas. Con respecto al pH, se determinaron condiciones ligeramente básicas, que reflejan la influencia del océano sobre la laguna. Los valores están por debajo de los promedios reportados por Contreras y Warner (2004) de 8,0; 8,1 y 8,2 para los periodos 79-80; 90-91 y 94-95 respectivamente para esta laguna. Ruiz Marín et al. (2009) reportaron pHs en las lagunas de Atasta y Poom, de 7,6 a 8,8, además mencionan son muy cercanos a los encontrados en otras lagunas costeras en México. Las Lagunas costeras, son por lo general ambientes que regulan sus variables, a menos que existan actividades antropogénicas. En el caso del pH, esta variación puede deberse a la degradación de la materia orgánica o la remoción del sedimento por efectos de las corriente, la cual causan remineralización. Los valores promedio más bajo del porcentaje de oxígeno se encontraron en verano, cuando se presentaron las temperaturas más elevadas y los más altos se presentaron en invierno con las temperaturas más bajas, que aumentan la solubilidad del oxígeno. Los organismos requieren concentraciones adecuadas de oxígeno disuelto para su sobrevivencia y adecuado crecimiento; la concentración mínima de este elemento varía según la especie y el tiempo de exposición, el medio favorable no debe contener menos del 70% de saturación de oxígeno disuelto (Martínez et al., 2000). Los porcentajes de saturación de oxígeno en la laguna, no evidencian signos de hipoxia. La salinidad mostró una clara diferencia entre las temporadas climáticas, indicando la influencia que las entradas de agua dulce, proveniente del río y la lluvia, tienen sobre el sistema, en verano- otoño se registraron las mínimas y en primavera las máximas, coincidiendo con los valores reportados para esta laguna por otros autores. Contreras y Warner (2004) reportaron valores de 34,1; 28,2 y 28,5 ups para los periodos 79-80, 90-91 y 94-95, respectivamente. Mientras De La Lanza Espino et al. (1998) presentaron para esta laguna durante la primavera, valores que fluctuaron entre 28,79 a 32,62 ups, en el verano-otoño 25,07 a 28,6 ups y en el invierno entre 30,09 a 31,9 ups. Los valores reportados en esta investigación difieren con algunos de los reportados por otros autores para el mismo cuerpo de agua. Ocaña y Sánchez (2003) refieren para el otoño 29 y 32 ups, en invierno 29 y 30 ups, en primavera de 34-38 ups y en verano de 20-28 ups. Contreras y Warner (2004) reportaron 34,1; 28,2 y 28,5 ups para los periodos 7980, 90-91 y 94-95, respectivamente. Por su parte, Martínez et al. (2000) refieren 29 a 33 ups, sin especificar el periodo. Las diferencias de salinidad presentadas en la laguna en las distintas épocas del año y en los diferentes periodos analizados han demostrado que uno de los principales factores que afectan su distribución es la entrada de agua dulce provenientes de los ríos y la precipitación (Alongi, 1998; Troccoli et al., 2004), además del efecto que tienen sobre la salinidad, las descargas fluviales también ocasionan que disminuya la transparencia, (Verona y Gutiérrez, 2003). Los resultados para las variables evaluadas en relación a las temporadas climáticas puede estar influenciados por la mezcla de aguas oceánicas y dulceacuícolas, así como, a la ubicación latitudinal, para el caso específico de esta zona de estudio, se definen tres épocas climáticas conocidas como secas (primavera), lluvias (verano y otoño) y nortes (invierno). Por otra parte, en los sitios de muestreo no se encontraron diferencias significativas entre los mismos, sugiriendo similitud de las variables dentro de los lugares muestreados. Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 713-719. 2012 717 López Ortega et al. Evaluación de las variables físicoquímicas del agua de la Laguna de Tampamachoco, Veracruz, México CONCLUSIÓN El comportamiento de las variables físicoquímicas de la laguna de Tampamachoco, Veracruz presentó diferencias significativas en relación a las temporadas climáticas dado que en la primavera se registran los mayores promedios de salinidad y conductividad eléctrica; en verano, la temperatura; y en invierno el pH, porcentaje de saturación de oxígeno, sólidos disueltos totales y transparencia, mientras que los menores promedios registrados fueron, en verano el porcentaje de saturación de oxígeno y conductividad eléctrica; en otoño el pH, la salinidad y los sólidos disueltos totales y en invierno la temperatura y transparencia. Contreras, E. F. y B. G. Warner. 2004. Ecosystem characteristics and management considerations for coastal wetlands in Mexico. Hydrobiologia 511 (13): 233-245. Contreras, F. y O. Castañeda. 2004. La biodiversidad de las lagunas costeras. Ciencias 76: 46-56. Daniel, W. 2002. Bioestadística. Base para el Análisis de las Ciencias de la Salud. 4ta Edición. LIMUSA WILEY, México, Distrito Federal. 755 p. Day, J. W.; A. C. Hall, M. W. Kemp and A. Yáñez Arancibia. 1989. Estuarine ecology. John Wiley and Sons, New York. United States of America. 576 p. En relación a los sitios de muestreo, no hubo diferencias significativas en el comportamiento de las variables fisicoquímicas durante el periodo de muestreo. De la Lanza Espino, G.; N. Sánchez Santillán y A. Esquivel Herrera. 1998. Análisis temporal y espacial fisicoquímico de una laguna tropical a través del análisis multivariado. Hidrobiológica 8 (2): 89-96. LITERATURA CITADA De la Lanza Espino, G y J. C. Gómez Rojas, 2004. Características físicas y químicas del Golfo de México. In: M. Caso, I. Pisanty y E. Ezcurra (Comp.). Diagnóstico ambiental del Golfo de México. SEMARNAT-INE-IE, AC.-Harte Research Institute for Gulf of Mexico Studies 1: 105-136. Ahumada, S. y N. Ruíz. 2008. 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Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 713-719. 2012 López Ortega et al. Evaluación de las variables físicoquímicas del agua de la Laguna de Tampamachoco, Veracruz, México Kjerfve, B. 1994. Coastal Lagoon Processes. Elsevier. New York 577 p. Martínez, A, A.; S. Abundes, M. E. González e I. Rosas. 2000. On the influence of hot-water discharges on phytoplankton communities from a coastal zone of The Gulf of Mexico. Water, Air and Soil Pollution 119 (22): 209-230. Sánchez Santillán, N. y G. de la Lanza Espino. 1996. The influence of the regional climate in a lagoon in northeastern Mexico. Atmósfera 9: 201-221. Sanderson, P. G. y D. M. Taylor, 2003. Short-term water quality variability in two tropical estuaries, Central Sumatra. Estuaries 26 (1): 156-165. Ocaña, L. A. y R. M. Sánchez. 2003. Diversity of Ichthyoplankton in Tampamachoco lagoon, Veracruz, México. Anales del Instituto de Biología, Serie Zoología 74 (2): 179-193. Tróccoli, L. G.; J. A. Herrera Silveira and F. A. Comin. 2004. 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Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 713-719. 2012 719 Elaboración y evaluación de ciruela (Spondias purpurea L.) en almíbar como rellenos en queso tipo Mozzarella de búfala (Bubalus bubalis) Development and evaluation of red mombin (Spondias purpurea L.) in syrup as fillers in buffalo Mozzarella cheese (Bubalus bubalis) Iria del Carmen ACEVEDO PONS y Oscar GARCÍA Universidad Centroccidental Lisandro Alvarado (UCLA). Decanato de Agronomía. Programa de Tecnología e Ingeniería Agroindustrial. Barquisimeto, estado Lara, Venezuela. E-mails: [email protected] y [email protected] Autor para correspondencia Recibido: 21/04/2011 Fin de segundo arbitraje: 20/06/2012 Fin de primer arbitraje: 29/02/2012 Segunda revisión recibida: 22/10/2012 Primera revisión recibida: 17/05/2012 Aceptado: 25/10/2012 RESUMEN Spondias purpurea L., es un árbol caducifolio de América tropical, se cultiva en México y suramérica, originario de las Indias Occidentales. La ciruela de huesito pertenece al grupo de las frutas semi ácidas, de pulpa amarilla astringente, jugosa y agradable aroma, además contiene los siguientes componentes: grasas, carbohidratos, fibra, calcio, fósforo, hierro, tiamina, riboflavina, niacina, vitaminas A, C y aporta calorías; el objetivo de la presente investigación fue elaborar ciruela de huesito en diferentes concentraciones de almíbar y evaluarlas como relleno de queso tipo Mozzarella y darle mayor valor agregado a estos productos. Se Prepararon 4 concentraciones diferentes de azúcar (entre 20 y 40%) para la preparación del almíbar. Se determinaron las características fisicoquímicas a las ciruelas en almíbar (pH, sólidos solubles, ceniza y humedad,) según las normas COVENIN, y mediante un diseño completamente aleatorizado, se determinaron que existían diferencias significativas en sólidos solubles, ceniza y humedad a medida que se incrementa la concentración de sacarosa al almíbar. La evaluación de la aceptabilidad de los atributos color, olor, sabor, textura, dulzor y apariencia de los quesos rellenos con ciruela en almíbar a diferentes concentraciones fue realizado mediante un panel no entrenado de 80 consumidores. El queso tipo Mozzarella relleno con ciruela en almíbar con mayor aceptación de los consumidores fue la formulación del almíbar con 30% de sacarosa (Wilconxon, P<0,05). Las ciruelas de huesito en almíbar al incorporarse como rellenos en queso tipo Mozzarella de leche de búfala mejoran los atributos del sabor, color, textura y apariencia Palabras clave: Atributos sensoriales, queso tipo Mozzarella, concentraciones de almíbar ABSTRACT Spondias purpurea L., is a deciduous tree of tropical America is grown in Mexico and South America, and is originally from the West Indies, the red mombin belonging to the semi fruit acid, astringent yellow flesh, juicy and pleasant aroma, and contains the following components: fat, carbohydrates, fiber, calcium, phosphorus, iron, thiamin, riboflavin, niacin, vitamins A, C and calories. The objective of this study was to make the incorporation of red mombin in different concentrations of syrup and evaluate them as stuffed with Mozzarella cheese and give added value to these products. Four formulations were established with red mombin syrup between 20 and 40% of sucrose. The physical-chemical characteristics (pH, soluble solids, ash and moisture) were determined by COVENIN methods and a completely randomized design, determined that there were significant differences in soluble solids, ash and moisture as it incorporates the sucrose red mombin syrup. The evaluation of the acceptability of the attributes color, smell, taste, texture, sweetness and appearance of cheeses stuffed with red mumbin in syrup at different concentrations was conducted by an untrained panel of 80 consumers. The Mozzarella cheese stuffed with red mombin in syrup with greater acceptance by consumers was the syrup formulation with 30% sucrose (Wilconxon, p <0.05). The red mombin syrup to be incorporated as fillers in Mozzarella cheese from buffalo milk improves the flavor attributes, color, texture and appearance. Key words: Sensory attributes, Mozzarella cheese, syrup concentrations INTRODUCCIÓN La ciruela de huesito (Spondias purpurea L.) originaria de América tropical, de las regiones del Pacífico y de algunos países asiáticos (Macía y 720 Barfod 2000, Miller y Schaal 2005), es un fruto de un árbol perenne que pertenece a la familia Anacardiaceae, género Spondias y especie purpúrea, con dos variedades: amarilla y roja. Se le conoce también en otros países como: Jocote, jocote Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 720-729. 2012 Acevedo Pons y García. Elaboración y evaluación de ciruela en almíbar como rellenos en queso tipo Mozzarella de búfala iguanero, sismoyo. Y solo dos especies de este género son nativas de México: S. purpurea L. y S. mombin L. var. Mombin (Ramírez-Hernández et al., 2008; Vargas-Simón et al., 2011). En Brasil y Costa Rica, el estudio del fruto del ciruelo ha permitido identificar algunos estándares de calidad que garantizan un mejor manejo poscosecha (Castro, 2007). En Venezuela este frutal se cosecha en zonas áridas y semiáridas; se dispone de poca información de su producción, son cultivadas en la localidad de Capachal, Municipio Píritu, estado Anzoátegui (MCTI, 2011), así como también en Municipio Mara, del estado Zulia, la especie de S. purpurea L. esta ampliamente diseminada, y se cultiva en forma de huerto familiar o silvestre. La producción anual es comercializada en las avenidas de la ciudad y en los mercados mayoristas de la región occidental del país (Guerrero et al., 2011) y considerado en el estado Zulia como una especie frutícola de menor producción al igual que la chirimoya, el merey y la granada (Araujo et al., 2000). La pulpa de ciruela de huesito es una excelente fuente de minerales, contiene 3,6 mg/100 g de calcio (Ramírez-Hernández, 2008) 35 mg/kg de hierro (Maldonado-Salazar, 2005), vitamina C (5 mg/kg), según Castro, (2007) y vitaminas del grupo B (Vargas-Simón et al., 2011), contiene un balance entre el contenido de fibra alimentaria soluble e insoluble, destacándose como fuente de fibra alimentaria soluble (Pire et al., 2010). Los usos de la ciruela son artesanales, comercial en diversos productos en fresco, (jugos o refrescos, vinos, helados, natilla, mermeladas, paletas, sorbetes, deshidratados (Ramírez-Hernández et al., 2008; en salmuera o en almíbar, obteniéndose excelentes productos (Vanegas, 2005), así como fruta congelada, como frutas saborizantes, como la fresa, el durazno en productos lácteos como yogurt, (Alvarado-Carrasco et al., 2011), al incorporar frutas en productos lácteos, le proporciona mayor valor agregado, además de mejorar el sabor, aporta vitaminas y minerales (Blanco et al., 2006). La producción de leche de búfala (Bubalus bubalis), es sin dudas una actividad de gran importancia en varios países. A escala mundial ocupa el segundo lugar en importancia por volumen producido luego de la leche bovina. En el año 2008, según la FAO (2010), la producción mundial de leche de todas las especies alcanzó los 693,7 millones de toneladas de las cuales el 12,8 % fueron de búfala. Los principales países productores de leche de búfala en el mundo son: India, Pakistán, China, Egipto e Italia. En el continente americano, Venezuela es el segundo país de mayor producción, después de Brasil y seguido por Colombia (Patiño, 2007; Navarro, 2011; Patiño 2011). La leche de bufalina tiene un valor altamente nutritivo, es excelente para la preparación de productos derivados tales como quesos, manteca, leche en polvo, leches maternizadas, leches fermentadas, helados, dulce de leche, entre otros, contiene aproximadamente el doble de grasa (7,5 %) que la leche de vaca 3,5 % (Patiño, 2007). Debido al alto contenido en vitamina A (Veiseyre, 1990), proteínas, lactosa y baja concentración en colesterol, la leche bufalina, es la especie preferida en la elaboración de quesos tipo Mozzarella (Zicarelli, 2004), ya que adquiere características únicas al ser realizado con esta leche, como son: a) sabor y aroma ligero debido a la hidrólisis durante la maduración (Navarro, 2011); b) coloración blanca opaca provocada por la ausencia de pigmentos carotenoides. La ausencia de estos pigmentos proporciona una manteca blanca, cristalina y más consistente que la obtenida con leche de vaca; c) la tensión de la cuajada es mayor y la coagulación del cuajo más lenta debido al elevado contenido de calcio en la leche de búfala, en comparación con la leche de vaca. Normalmente se utiliza menor cantidad de cuajo (leche más ácida), d) los quesos son mas grasos ya que la leche bufalina tiene la mayor densidad y temperatura de fusión más elevada (32,0- 43,5 °C), como lo expresa Patiño (2011). Punto de fusión mayor que en leche bovina y mayor resistencia a la oxidación (Hernández y Díaz, 2002). A nivel internacional, el tipo Mozzarella es el queso de pasta hilada más conocido; (Villegas de Gante, 2000; CEDRA, 2001). El Mozzarella es un queso no madurado conforme con la Norma General para el queso (CODEX STAN 283- 1978) y la norma para el queso no madurado, incluido el queso fresco (CODEX STAN 221-2001). Se trata de un queso blando y elástico con una estructura fibrosa de largas hebras de proteínas orientadas en paralelo, que no presenta gránulos de cuajada. El queso no tiene corteza y se le puede dar diversas formas. Los quesos tipo Mozzarella pertenecen al grupo de pasta hilada, debido a que durante su elaboración la cuajada, es previamente acidificada, se somete a un amasado con agua caliente que permite plastificarla y estirarla; de tal forma que pueda formar bandas, a su vez constituidas por estructuras un tanto alineadas que se Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 720-729. 2012 721 Acevedo Pons y García. Elaboración y evaluación de ciruela en almíbar como rellenos en queso tipo Mozzarella de búfala pueden separar como “hilos” (COVENIN 38222003). En base a lo anteriormente planteado, el objetivo de la investigación, fue elaborar ciruela de huesito (S. purpurea L.) en diferentes concentraciones de almíbar y evaluarlas como relleno de queso tipo Mozzarella de leche de búfala (B. bubalis) mediante el un análisis sensorial, donde se aprecie y aproveche las ventajas de la leche búfala utilizada muy poco en el mercado nacional para la elaboración de quesos tipo Mozzarella rellenos con ciruela de huesito. MATERIALES Y MÉTODOS Materia prima Los frutos de ciruelas de huesito (S. purpurea L.) fueron adquiridas de un productor del caserío las Tunas, parroquia Tamaca del Municipio Iribarren del estado Lara, durante el mes de marzo, fueron seleccionadas por la coloración rojo brillante, además por su grado de madurez, posteriormente fueron transportadas, en bolsas polietilenos hasta el laboratorio de Tecnología II del programa de Ingeniería Agroindustrial, Universidad Lisandro Alvarado (UCLA) ubicada en Barquisimeto, estado Lara, almacenadas en refrigeración a 8 ºC, hasta su utilización. La leche de búfala (B. bubalis), fue obtenida en la Agropecuaria unidas ubicada en el sector la Miel, del Municipio Simón Planas del Estado Lara, con menos de seis horas de ordeño. El Cloruro de Calcio (CaCl2), producido por Riedel-de Haën, Alemania; el Ácido Ascórbico elaborado por Fischer Chem Alert Guide, Estados Unidos; azúcar refinada marca Montalban, producida por el Central EL Palmar, S.A, San Mateo, estado Aragua. El benzoato de sodio utilizado fue de origen comercial, grado alimenticio distribuido por empresa Quimax C.A. Barquisimeto, estado Lara. Leche en polvo descremada de la marca comercial la Campesina, producida por la Nestle Venezuela, S.A. El Tocuyo, estado Lara. Cuajo liquido marca bixa, origen microbiano, concentración 1:12.000, distribuidos por Corporación cubix, C.A. Santa Teresa del Tuy, estado Miranda. Elaboración del almíbar de ciruela de huesito Se inició con la selección de las ciruelas maduras, para ello se evaluó pH y º Brix, obteniendo 722 promedios de 3,30 ± 0,35 y 13,30 ± 0,95 respectivamente, de tamaño y forma uniforme, libre de pudriciones, ausencia de quemaduras de sol, magulladuras, sin agrietamientos, libre de daños por insectos, seguido del pesado de 1 kg de ciruelas en una balanza digital (marca OHAUS, modelo SCOUT PRO SP 2001) para cada formulación, posteriormente se procedió al pelado sumergiéndose en agua hirviendo durante 2 minutos y luego en baño de maría; este tratamiento permitió separar la piel de la pulpa permitiendo su fácil remoción manual. Los frutos luego fueron cortados en forma manual con un cuchillo por la mitad hasta el hueso, siguiendo la línea natural de su contorno, sosteniendo firmemente en una mano y girando la otra hasta separar el exocarpo y se retiró el hueso. Con el exocarpo se preparó el almíbar. Posteriormente, en un recipiente una olla de acero inoxidable 4 Lt se preparó el almíbar variando las proporciones (p/v) de azúcar (AZ), para cada formulación, los cuales fueron (20, 25, 30 y 40% AZ), en 1 L de agua durante 4 minutos a una temperatura de ebullición de 100 ºC. Una vez obtenido el almíbar, se escaldó 1 kg exocarpos de ciruelas para cada formulación por 2 ó 3 min en el almíbar, posteriormente fueron retiradas con una cuchara de acero inoxidable, alcanzando entre 18,72 a 30,73 ºBrix, de acuerdo a cada formulación, escurridas y almacenadas en frascos de vidrios de 360 mL, recubiertas con almíbar, en esta etapa se realizó la prueba de corte o cut out. asegurándose dejar un espacio de cabeza adecuado. Se adicionó benzoato de sodio como conservantes. Una vez envasadas, las ciruelas en almíbar fueron tapadas y se les aplicó un tratamiento térmico durante un tiempo de 25 min a una temperatura de 85 ºC, para generar vacío. Posteriormente fueron guardadas en lugar seco y oscuro hasta su posterior utilización como rellenos en los quesos Mozzarella. El proceso se presenta en el diagrama de flujo de la Figura 1. Elaboración del queso tipo Mozzarella El criterio de elaboración del queso estuvo enmarcado en lo señalado por la norma CODEX STAN 262-2007, bajo la denominación de Mozzarella. La elaboración del queso se inició con el pesado de la leche fresca de búfala (10 Lt por repetición) proveniente del ordeño de la mañana, la cual fue analizada con el fin de realizar la estandarización de sólidos totales (SST) y el Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 720-729. 2012 Acevedo Pons y García. Elaboración y evaluación de ciruela en almíbar como rellenos en queso tipo Mozzarella de búfala porcentaje de grasa en forma instrumental empleando un analizador de leche marca EKO-MIlK modelo standard, obteniendo 17,48 % (SST) y 8,96 % de grasa respectivamente. Luego la leche fue filtrada, por medio de un lienzo, posteriormente se ajustaron los sólidos totales de la leche a 14-15 %, por medio de la adición de 3 % leche en polvo descremada, se mezcló en una licuadora industrial marca Siemsen, modelo Lar-15, 3320 rpm y se pasteurizó a 63°C ± 1°C/ 30 min (Alais, 1985), en un recipiente de acero inoxidable, luego se enfrió hasta obtener la temperatura de 42°C en baño de maría. Para la adición del cloruro de calcio en una proporción de 2g/ 10 Lt de leche, a una temperatura de 37 a 40ºC (COVENIN 3822-2003). Posteriormente se acidificó mediante lactosuero del día anterior, obtenido por coagulación enzimática con cuajo liquido marca BIXA, el cual contenía 3,5 de pH, 5,02 %, de sólidos totales, 0,8% p/v de proteínas, 0,3 % de grasa, fue adicionado a razón de 200 ml /10 Lt de leche. Una vez añadido el lactosuero la leche alcanzo un pH de 5,2. Posteriormente se procedió a la coagulación de la mezcla, añadiendo cuajo liquido marca BIXA, cuando la leche alcanzo una temperatura de 35 ºC a Figura 1. Diagrama de flujo para la elaboración de ciruela de huesito (Spondias purpurea L.) en almíbar y el queso tipo Mozzarella de leche de búfala (Bubalus bubalis) experimental. 723 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 720-729. 2012 Acevedo Pons y García. Elaboración y evaluación de ciruela en almíbar como rellenos en queso tipo Mozzarella de búfala razón de 10 ml de cuajo/10 Lt de leche, con cuchara de acero inoxidable se agitó en forma constante por 1 min, la cuajada se dejó en reposo durante 30 a 45 min a temperatura entre 30 a 35 ºC, se procedió al corte de la cuajada mediante liras provistas de cuerdas de acero inoxidable tensadas, produciendo un fraccionamiento de la cuajada en porciones de 1,75 cm. Posteriormente se batió la cuajada con una cuchara de acero inoxidable, se dejo reposar aproximadamente de 5 a 10 min, mediante un colador de de acero inoxidable fue desuerado. A continuación se dejó la pasta en reposo por 5 horas hasta alcanzar un pH de 5,3 y realizar el 2do corte de la cuajada, en cubos pequeños de 1,5 cm para iniciar el hilado, en la cual porciones de la pasta fueron sumergidas en agua 85 a 90 ºC con sal al 2,5 %, durante 2 min, luego fue estirada o hilada la masa con cucharas de madera, varias veces hasta obtener una pasta suave, blanda y elástica. Se procedió a realizar el amasado en caliente, formando las bolas de queso con un peso aproximado de 20g cada una, durante esta etapa se determinó la composición química del queso, obteniendo 50,21 % de humedad, 17,12 % de grasa, 22,05 % de proteína total y 5,43 de pH, luego se colocó en el centro del queso 10g de trozos de ciruelas en almíbar a diferentes concentraciones y fueron envueltos con la misma masa, una vez realizado el relleno fueron sumergidos en agua a temperatura ambiente por aproximadamente 1 h, luego refrigerados a 4 ºC en una solución salmuera al 2,5 % del volumen de agua por espacio de 4 horas para mantener la jugosidad y firmeza para la evaluación sensoerial. Se elaboraron 3 kg de queso para cada concentración. Análisis fisicoquímico del fruto y del almíbar la ciruela de huesito Los análisis fisicoquímicos se realizaron a la fruta fresca y la ciruela de huesito en almíbar, incluyeron la determinación de sólidos solubles (COVENIN 924-1983), pH (COVENIN 1315-79), humedad y cenizas según el procedimiento establecido por A.O.A.C (1990). Para las características fisicoquímicas los parámetros analizados fueron los mismos que se exigen para el almíbar, en la norma venezolana COVENIN 3031-93. Para cada repetición se elaboró 1,0 kg de cada una de las formulaciones de ciruela de huesito en almíbar en diferentes concentraciones 20%, 25%, 30% y 40% AZ, los análisis fueron realizadas a la ciruela escurriendo el almíbar. Evaluación de la aceptabilidad Para la evaluación de la aceptabilidad de los atributos color, olor, sabor, textura, dulzor y apariencia según Pastor et al. (2008) de los quesos rellenos con ciruela en almíbar a diferentes concentraciones, Se elaboraron 3 kg de queso para cada concentración, la cual se llevó a cabo durante el segundo día de almacenamiento de los quesos elaborados. El panel estuvo conformado por 80 consumidores, no habituales de queso de leche de búfala, de los cuales 50 eran del sexo femenino y 30 masculinos, estudiantes de Ingeniería Agroindustrial entre edades de 19 y 22 años a las que se le presento el queso (4 unidades en forma de bola de 20g, uno por cada formulación de ciruela en almíbar) en platos plásticos desechables, y se les pidió registrasen su respuesta en una planilla con instrucciones claras y precisas que no inducirán al error (Anzaldúa-Morales, 1994), en la que debían marcar la apreciación del producto en una escala hedónica de 5 puntos (Castañeda et al., 2009), 5: me gusta mucho, 4: me gusta moderadamente, 3: no me gusta ni me disgusta, 2: me disgusta moderadamente, 1: me disgusta mucho, como se expresa en el Cuadro 1. Las muestras fueron codificadas con tres dígitos, asignándose tres códigos a cada una y los órdenes de presentación fueron los siguientes: ABC, ACB, BAC, BCA, CBA, CAB. Se aseguró que cada orden de presentación le correspondió al menos a un panelista, para de esta forma reducir el error causado al evaluar primero la misma muestra. Cuadro 1. Prueba de nivel de agrado de quesos tipo Mozzarella de leche de búfala utilizando una escala hedónica. Formulaciones (%) 20 25 30 40 Sabor Textura Color Olor Adaptado de Pastor et al., (2008) 724 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 720-729. 2012 Apariencia Acevedo Pons y García. Elaboración y evaluación de ciruela en almíbar como rellenos en queso tipo Mozzarella de búfala Se estableció un horario adecuado para las pruebas y se aseguró que los evaluadores no hubieran fumado por lo menos 30 min antes de la prueba, que no usaran perfume, que no comieran ni probaran nada que pudiera influir sobre la prueba de evaluación. Las pruebas se realizaron en un lugar tranquilo, lejos de ruidos y olores extraños, con buena iluminación natural y se aseguró que los catadores realizaran enjuagues con agua después de cada degustación, la degustación de los quesos fue acompañadas de galletas de soda premium de la Nabisco (Fortín y Desplancke, 2001). Análisis estadístico Los resultados se expresan de acuerdo a lo obtenido con la aplicación de una estadística descriptiva el promedio y el error estándar. Para el análisis de los resultados fisicoquímicos de la ciruela de huesito en almíbar, cuyos datos cumplieron con los supuestos de la normalidad del diseño de experimetos, se realizó un diseño completamente aleatorizado, realizando cuatro formulaciones de ciruela de huesito en almíbar en diferentes concentraciones (20%, 25%, 30% y 40% AZ), el cual se aplicó para establecer si existen diferencias significativas entre las variables, además se realizó la prueba de Tukey para la diferencia entre medias (Gutiérrez y Vara, 2003). En el caso de la evaluación de los datos de aceptación de los atributos color, olor, sabor, textura, dulzor, y apariencia de los quesos tipo Mozzarella, se les aplicó la prueba no paramétrica del análisis de la varianza de Friedman de dos vías, para determinar la existencia de diferencias significativas entre las muestras, y la comparación de medias, fue analizada por la prueba de Wilcoxon, para establecer los mejores quesos, se realizaron cuatro formulaciones quesos tipo Mozzarella rellenos con ciruela de huesito en almíbar en diferentes concentraciones 20%, 25%, 30% y 40% de AZ. Se empleo el paquete estadístico SPSS versión 15.0 a una probabilidad (P<0,05). RESULTADOS Y DISCUSION Análisis fisicoquímico de la ciruela de huesito en almíbar En el Cuadro 2, se observa la caracterización de la pulpa fresca como control y las formulaciones del fruto ciruela de huesito en almíbar, en el cual se encontró que el pH esta dentro de los parámetros establecidos en la norma COVENIN 1315-79, y no existen diferencias significativas entre las formulaciones. El valor del pH de la pulpa fresca es menor a lo reportado por Guerrero et al. (2011) quienes encontraron valores de 3,2 en frutas fresca en el municipio Mara, Estado Zulia, igualmente son menores a los obtenidos en investigaciones del fruto de esta especie en Brasil (Lemos et al., 2008). Así como también son menores a los pH reportados por Ramírez-Hernández, et al. (2008), quienes encontraron promedios en el fruto que variaron de 2,7 a 3,5, y este era más alto en las variedades cultivadas (3,3) que en las silvestres (3,0). Con respecto a los sólidos solubles, se muestra en el Cuadro 2, diferencias significativas (P<0,05) entre las formulaciones, Los resultados encontrados en este estudio están dentro de los parámetros establecidos en la norma COVENIN 9241983, para la fruta y el almíbar, los porcentajes encontrados en la fruta fresca son similares a los reportados por Ramírez-Hernández, et al. (2008), para frutos de poblaciones cultivadas y silvestres de S. purpurea de varias regiones de México, quienes reportaron valores superiores a 12 ºBrix y este porcentaje varió entre 7,0 a 15,6 ºBrix, y fue más alto en las variedades cultivadas que en las silvestres. Por el contrario los valores ºBrix son superiores a los valores reportados en fruta fresca en el estado Zulia (Guerrero et al., 2011) y son menores a los valores encontrados por Giménez et al. (2005), quienes consiguieron 17,7 ºBrix. Por otra parte, MaldonadoSalazar et al. (2005) encontraron valores menores Cuadro 2. Caracterización de la pulpa fresca y las formulaciones del fruto ciruela de huesito (Spondias purpurea) en almíbar. Variables pH Sólidos solubles (º Brix) Cenizas (%) Humedad (%) Pulpa fresca 2,55 15,60 0,34 81,21 20 3,20 ± 0,19a 18,72 ± 0,25a 0,52 ± 0,04a 72,30 ± 0,15d Azúcar (%) 25 30 3,30 ± 0,26a 3,30 ± 0,15a 22,60 ± 0,14b 25,41 ± 0,12c 0,63 ± 0,20b 0,67 ± 0,07c c 70,40 ± 0,21 68,23 ± 0,04b 40 3,40 ± 0,21a 30,73 ± 0,32d 0,74 ± 0,14d 65,61 ± 0,03a Promedios con letras distintas dentro de una misma fila son estadísticamente diferentes de acuerdo a la prueba de Tukey (P< 0,05) 725 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 720-729. 2012 Acevedo Pons y García. Elaboración y evaluación de ciruela en almíbar como rellenos en queso tipo Mozzarella de búfala entre 8,7 y 13,5 ºBrix, además reportaron buenas posibilidades para la transformación del fruto del ciruelo en almíbar y jaleas. Con respecto a los resultados encontrados en los análisis fisicoquímicos del almíbar de la ciruela de huesito (Cuadro 2), resultaron inferiores a los observados en los estándares de la norma CODEX STAN 296-2009, para las confituras, jaleas y mermeladas, con trozos de frutas. En el Cuadro 2, se muestran los resultados el contenido de humedad y cenizas, los cuales están dentro de los parámetros establecidos por A.O.A.C (1990), se revelan diferencias significativas (P<0,05) entre las formulaciones, observándose un aumento del porcentaje cenizas (1,8 y 3,3%) en los frutos en almíbar a medida que se incrementa contenido de azúcar (Maldonado-Salazar et al., 2005). Por otro lado la humedad es inversamente proporcional a los valores de las formulaciones, es decir, a medida que aumenta la concentración de azúcar disminuye la humedad del fruto. Con respecto a los porcentajes de humedad encontrados en este estudio son similares a los reportados por Maldonado-Salazar et al., (2005) quienes hallaron valores entre 83,13 y 87,17 % en la pulpa de frutas durante el proceso de maduración. Al evaluar las concentraciones de sacarosa, se observó que una alta concentración de 40 °Brix, que posiblemente provoco la contracción del fruto, a causa de la deshidratación que sufre el fruto se siente seco, lo que le resta palatabilidad, además de afectar su aspecto; asimismo, el dulzor que el fruto alcanza tras el equilibrio es fuerte, a tal punto que tiende a enmascarar el sabor característico del fruto, resultados similares reportó Gómez et al. (2005). Evaluación sensorial del queso tipo Mozzarella de leche búfala con ciruela en almíbar En el Cuadro 3, se presentan los resultados de los valores de rangos promedios de la aceptación del queso tipo Mozzarella rellenos con ciruelas en almíbar en diferentes concentraciones, en la cual se observa que existen diferencias significativas (P<0,05) en la comparación de los valores de los atributos de color, sabor, olor, textura, dulzor, apariencia entre los quesos tipo Mozzarella, sin embargo los resultados muestran en cuanto al atributo sabor en las formulaciones de los quesos con 20, 25 y 40 % que no existe diferencias, pero si mostraron diferencias con la de 30 %, de ciruela en almíbar, situación mas evidente con respecto a los atributos de sabor, textura y apariencia, evidenciándose que el queso tipo Mozzarella relleno con 30% de ciruela de huesito en almíbar es el más aceptado por los consumidores por cuanto tiene los valores promedios de rangos más elevados, pero similar en olor a la formulación con 25% AZ y dulzor con el del 40% AZ. Resultados similares a este estudio reporto Hernández y Díaz (2002) quienes encontraron una mayor aceptación de un queso tipo Mozzarella de leche búfala en cuanto a la textura, color, sabor, olor, y apariencia general del producto, por ser natural y agradable cuando lo compraron con un queso tipo Mozzarella de leche de bovino. En este sentido, Sameen et al. (2008) reveló mejor apariencia y textura en los quesos tipo Mozzarella, cuando se realizaban con mezclas de leche búfala y bovino. En este mismo orden de ideas Castillo (2001), considero el sabor y color de la leche búfala es más agradable que las otras leches en la elaboración de queso tipo Mozzarella. Por otra parte, en estudios similares al evaluar los quesos sensorialmente López (2004) encontró mayor aceptación al elaborar quesos de pasta hilada, cuando tienen una mejor textura porque no se adhieren a los dientes. Así mismo Bayarri et al. (2012) encontró al evaluar ocho tipos de quesos tipo Mozzarella con altos contenidos de grasa (19 y 23 %), obtuvieron las puntaciones más altas en los rangos de los atributos sensoriales de olor, sabor y textura. Cuadro 3. Valores de rangos promedios del queso tipo Mozzarella de leche de búfala rellenos con ciruela de huesito (Spondias purpurea ) en almíbar Formulaciones (%) 20 25 30 40 Color 1,41a 2,46b 3,51c 2,62b Sabor 2,28a 2,19a 3,46b 2,07a Olor 1,23a 2,34b 3,60d 2,83c Textura 1,23ª 2,56b 3,48c 2,72b Dulzor 1,52a 2,54c 3,67d 2,27b Apariencia Aceptabilidad 1,56a 1,62 a b 2,51 2,52 b c 3,69 3,58 c 2,25b 2,27 b Promedios con letras distintas dentro de una misma columna son estadísticamente diferentes de acuerdo a la prueba de Tukey (P< 0,05) 726 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 720-729. 2012 Acevedo Pons y García. Elaboración y evaluación de ciruela en almíbar como rellenos en queso tipo Mozzarella de búfala CONCLUSIÓN El queso tipo Mozzarella rellenos con 30% de ciruela de huesito en almíbar es el mas aceptado por los consumidores por presentar los promedios de rangos mas elevados, es el mejor en los atributos del sabor, color, textura y apariencia. Así, se puede ofertar un derivado de la leche búfala con mayor valor agregado a estos rubros tan abundante en el estado Lara. AGRADECIMIENTO A la Coordinación de Investigación y Extensión del Decanato de Agronomía de la Universidad Centroccidental Lisandro Alvarado, por el financiamiento otorgado bajo los código 012-VE2008 y EU-AG-019-2009 LITERATURA CITADA Alais, C. 1985. Ciencia de la leche. Principios de técnica lechera. Editorial Reverté. S.A. Barcelona, España. p. 763-764. Anzaldúa Morales, A. 1994. La evaluación sensorial de los alimentos en la teoría y en la práctica. Editorial Acribia, S.A. Zaragoza. España. 220 p. Alvarado Carrasco, C. 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Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 720-729. 2012 729 Evaluación del contenido de proteína, minerales y perfil de aminoácidos en harinas de Cajanus cajan, Vigna unguiculata y Vigna radiata para su uso en la alimentación humana Evaluation of protein content, mineral content and aminoacid profile of Cajanus cajan, Vigna unguiculata and Vigna radiata flours as alternative in human feeding Euler MIQUILENA 1 y Atilio HIGUERA MOROS 2 1 Departamento de Química y 2Departamento de Agronomía, Facultad de Agronomía, La Universidad del Zulia. Avenida 16 (Guajira). Ciudad Universitaria “Dr. Antonio Borjas Romero”. Núcleo Agropecuario. Maracaibo 4005, estado Zulia, Venezuela. E-mails: [email protected] y [email protected] Autor para correspondencia Recibido: 31/03/2012 Fin de arbitraje: 31/05/2012 Revisión recibida: 06/08/2012 Aceptado: 12/08/2012 RESUMEN En Venezuela se cultivan leguminosas tropicales que pudiesen contribuir a la disminución de la importación de harina de soya utilizada por la industria de los alimentos, las cuales se requieren evaluar desde el punto de vista nutricional. Para ello se determinó el contenido de proteína, minerales y perfil de aminoácidos en harinas de grano de plantas de Cajanus cajan (L.) Millsp. (quinchoncho), Vigna radiata (L.) Wilczek (frijol chino) y dos variedades de Vigna unguiculata (L.) Walp. (grano de color negro y blanco), sembradas en la planicie de Maracaibo (10° 34´ LN; 71° 44´ LO). Los valores de proteína cruda fueron 17,52%, para la harina de quinchoncho; 21,21% para la harina de frijol negro; 22,50% para la harina de frijol blanco y 24,25%, para la harina de frijol chino. Las harinas evaluadas mostraron altos niveles de proteína. Un alto contenido de potasio fue observado en las distintas harinas analizadas, presentando el quinchoncho el valor más alto (1704,3 mg/100 g de harina) con respecto a los obtenidos para frijol negro, frijol blanco y frijol chino (1363,6; 1399,4 y 1353,9 mg/100 g harina, respectivamente). El rango de los valores de calcio osciló entre 24,7 y 60,6 mg/100 g harina, los cuales se consideran más bajos que los reportados por otros investigadores. La suma de los aminoácidos esenciales totales en las leguminosas evaluadas varió entre 41,02 y 46,92 g/100 g de proteína, cuyos promedios son similares a los reportados en soya. Por lo tanto, estas harinas podrían utilizarse en la elaboración de alimentos destinados al consumo humano. Palabras clave: Vigna unguiculata, Vigna radiata, Cajanus cajan, proteínas, aminoácidos, minerales ABSTRACT Tropical legumes in Venezuela could contribute to the reduction of imports of soybean flour if could be used as nutritional resource on feeding industry. Protein and minerals content, and also aminoacids profile were determined on legumes grain flour such as Cajanus cajan (L.) Millsp. (pigeon pea), Vigna radiata (L.) Wilczek (mung bean) and two Vigna unguiculata (L.) Walp. varieties (black and white seed), in Maracaibo plane, an arid zone located at 10° 34´ N; 71° 44´ W. Samples of all legumes were taken. Raw protein values were high, 17.52 % (pigeon pea), 21.21% (black seed cowpea ), 22.50% (white seed cowpea) and 24.25% (mung bean). High levels of potassium were observed in all the legumes flour tested: 1704 (pigeon pea), 1364 (black seed cowpea), 1399 (white seed cowpea) and 1356 mg x100 g flour -1 (mung bean). Calcium values were lower than reported in references in all the legumes tested. Aminoacids profile showed that protein of all legumes tested has adecuated levels of essential aminoacids. Pigeon pea, black and white seed cowpea, and mung bean flour could be used on human feeding as a component of different products. Key words: Vigna unguiculata, Vigna radiata, Cajanus cajan, protein, aminoacids, minerals INTRODUCCIÓN La desnutrición proteico calórica es el principal síndrome nutricional que afecta a más de 170 millones de niños en edad preescolar y madres lactantes en los países subdesarrollados (Iqbal et al., 2006). En Venezuela, el bajo poder adquisitivo de la gran mayoría de la población es debido a la falta de empleo y bajos salarios (Colina et al., 2005), lo que ocasiona una situación de desnutrición que afecta a una 730 proporción considerable de sus habitantes (FAO, 2000; Granito y Ascanio, 2009) motivado al bajo consumo de alimentos de calidad proteica de origen animal debido a su alto costo (FONAIAP, 1988, 1989; Colina et al., 2005). La utilización de proteína vegetal está ganando importancia debido a la necesidad mundial de búsqueda de fuentes de proteína de alta calidad y de bajo costo, especialmente en países en vías de Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 730-740. 2012 Miquilena e Higuera Moros. Contenido de proteína, minerales y perfil de aminoácidos en harinas de leguminosas desarrollo (Wang et al., 1997; Abbey e Ibeh, 1988; Iqbal et al., 2006; Ghavidel y Prakash, 2006). El alto costo y limitada disponibilidad de la proteína animal ha dirigido la atención hacia varias leguminosas de grano como fuentes potenciales de proteína vegetal para su uso en la industria de alimentos (Sathe y Salunke, 1981). Las leguminosas además de proveer una importante fuente de carbohidratos complejos como el almidón (50 a 65%) y de fibra dietética (10-20%), tienen bajo contenido de lípidos (0,8 a 2%) y una cantidad y calidad de proteína que complementa la de los cereales. De igual manera, aportan vitaminas hidrosolubles, especialmente tiamina, riboflavina, niacina y folacina, minerales como potasio, fósforo, magnesio, zinc y en especial, hierro y calcio (Granito et al., 2010). Ahora bien, la soya (Glycine max) es utilizada en muchos países para la alimentación humana como una alternativa para sustituir las proteínas de origen animal por una de origen vegetal. Así mismo es usada en la elaboración de alimentos balanceados para animales (Carmona y Jaffe, 1998), siendo necesaria su importación en Venezuela por ser un cultivo de clima templado. Leguminosas como el frijol (Vigna unguiculata) y quinchoncho (Cajanus cajan) han sido cultivadas en forma extensiva en muchos países alrededor del mundo debido a su alto contenido de proteína. El frijol es la leguminosa más importante como fuente de proteína en África del Este y Oeste, proveyendo de proteína dietética y lisina a la población en regiones donde la ingesta proteica es crónica (Sosulski et al., 1987). El quinchoncho (Cajanus cajan L. Millsp.) es una leguminosa de alto valor nutritivo y de fácil producción en muchas zonas marginales para otros cultivos (Torres y Guerra 2003; Higuera, 2006; Higuera et al., 2012). Como especie arbustiva es considerada una buena fuente de proteínas que aporta además energía. Los análisis del grano seco de quinchoncho señalan un 15,2% de humedad; 22,3% de proteína; 1,7% de grasa; 3,6% de cenizas siendo los minerales más importantes Ca, Fe y P. También posee un 57,2% de carbohidratos; caroteno evaluado como vitamina A de 220UI y vitamina B1 de 0,72 mg por 100 g (Salunkhe et al 1986; INN 1999; Drago et al 2007; Martínez y Zulet, 2000), por lo que estas harinas pueden ser utilizadas en la formulación de productos para aumentar su valor nutricional (Drago et al., 2005). Las harinas de quinchoncho (Cajanus cajan), frijol (Vigna unguiculata) y frijol chino (Vigna radiata) deben ser evaluadas como posible soluciones para disminuir la importación de soya y ahorrar divisas y para reducir el constante incremento de los costos de producción de los alimentos balanceados para animales. Además debe evaluarse su potencial como ingrediente en la preparación de mezclas de proteínas vegetales con miras a mejorar el valor nutritivo de las mismas. El desarrollo de la presente investigación permitió evaluar el contenido de proteína, minerales y calidad proteica de harinas de grano de quinchoncho, frijol chino y frijol para recomendar su uso como complementos alimenticios de alto nivel proteico y rico en aminoácidos. Para esto se realizó la determinación de los niveles de proteína cruda, minerales y perfil de aminoácidos en harinas obtenidas a partir de las leguminosas seleccionadas y su comparación con valores reportados para harina de soya en la literatura. MATERIALES Y MÉTODOS Ubicación del experimento Se sembraron parcelas de frijol, frijol chino y quinchoncho en la Granja Experimental "Ana María Campos" de la Facultad de Agronomía de la Universidad del Zulia, localizada en la zona árida de la planicie de Maracaibo (10° 34´ LN; 71° 44´ LO). Esta zona posee una vegetación de bosque muy seco tropical, precipitación promedio anual de 470 mm, temperatura promedio de 28° C y suelo de textura franco arenosa, con horizonte argílico superficial a 30 cm, clasificado como un Typic Haplargid. Obtención de la materia prima Para obtener la harina de las leguminosas evaluadas fue preciso utilizar una superficie total de 1200 m2, dividida en cuatro parcelas, de las cuales dos de ellas se emplearon en la siembra de frijol de las variedades San Joaquín de grano de color negro y Criollo de Mara, de grano de color blanco. Las otras dos parcelas se sembraron una con frijol chino (variedad Mara I) y la parcela restante con quinchoncho, variedad TAC-401. Las parcelas utilizadas para la siembra del frijol y frijol chino se subdividieron en 7 repeticiones de 30 m2 cada una, dejando 2 metros de separación entre repeticiones. La parcela utilizada para la siembra del quinchoncho se subdividió en 7 repeticiones de 60 m2 con separación de 2 metros entre repetición. Cada repetición estuvo conformada por 6 hileras de 12 m de longitud cada una. La densidad de siembra en el caso del frijol y frijol chino fue de 0,5 m entre hilera y 0,1 m entre Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 730-740. 2012 731 Miquilena e Higuera Moros. Contenido de proteína, minerales y perfil de aminoácidos en harinas de leguminosas planta, ocupando un área cada una de 30 m2 con 792 plantas por parcela. En el caso del quinchoncho, la distancia entre hilera fue de 1m y la distancia entre planta de 0,5 m, ocupando un área cada una de 60 m2 con 648 plantas por parcela. La cosecha para frijol blanco, frijol negro y frijol chino fue realizada 60 días después de la siembra y la de quinchoncho, 120 días después de la siembra. Elaboración de las harinas Para la elaboración de las harinas de grano de frijol blanco, frijol negro y quinchoncho se elaboraron tres submuestras por repetición para luego unirlas. Cada submuestra estuvo compuesta de 6 plantas escogidas al azar de los hilos centrales. Para el frijol chino se recolectaron 10 plantas por cada submuestra, ya que esta especie posee un grano de tamaño muy pequeño, con respecto a las otras especies evaluadas. El número total de muestras por tratamiento fue de 21 (84 muestras a evaluar). El número de plantas a cosechar por submuestra se determinó en base al número de granos necesarios para que una vez molidos los mismos se pudiesen obtener de 20-30 g de harina. Las vainas una vez recolectadas se colocaron en bolsas de papel que posteriormente fueron llevadas al Laboratorio de Nutrición Animal de la Facultad de Agronomía de la Universidad del Zulia para su desgranado y posterior limpieza de los granos, los cuales se secaron en estufa a 60 ºC durante 72 horas hasta alcanzar una humedad de 12% aproximadamente y luego se molieron en un molino de martillo de acero inoxidable (Díaz et al., 2000). De allí se pasaron por un tamiz de 1 mm para uniformizar las muestras y así convertirlas en harina fina. Posteriormente las muestras de harinas se colocaron en bolsas plásticas debidamente etiquetadas para su posterior análisis. Análisis químicos Los siguientes análisis químicos se llevaron a cabo sobre las muestras estudiadas: Proteína cruda: Las determinaciones de proteína cruda se realizaron siguiendo el método 976.05 de la Association of Official Analitycal Chemist (AOAC). Análisis 732 de minerales: Los minerales presentes en las harinas estudiadas fueron determinados usando un espectrofotómetro de absorción atómica Perkin-Elmer Modelo 3030B, de acuerdo a la metodología 953.01 descrita por AOAC. El fósforo fue determinado colorimétricamente usando un Spectronic 20 según metodología de la AOAC 966.01. Análisis de aminoácidos: Las preparaciones del estándar (SIGMA STD-AA-18) y muestras se basó en el método PICO-TAG modificada (Bidlingmeyer et al., 1984). El procedimiento experimental detallado para el análisis de aminoácidos es descrito por Bidlingmeyer et al., (1984). Análisis estadístico Se evaluaron un total de cuatro tratamientos (genotipos), correspondientes a una variedad de quinchoncho (TAC-401), una de frijol chino (Mara I) y dos variedades de frijol (Criollo de Mara y Mara I) quedando constituidos de la siguiente manera: 1. Quinchoncho var. TAC-401 (grano de color crema) 2. Frijol variedad San Joaquín (grano de color negro) 3. Frijol blanco variedad Criollo de Mara (grano de color blanco) 4. Frijo chino variedad Mara I. Todos los materiales seleccionados como tratamientos provinieron de la colección de germoplasma de leguminosas de la Facultad de Agronomía de la Universidad del Zulia (Higuera, 2005). El diseño estadístico seleccionado para procesar los datos obtenidos fue el de bloques al azar con siete repeticiones. Las variables medidas fueron: a) Contenido de proteína cruda (PC), b) Contenido de minerales: Fósforo (P), Potasio (K), Magnesio (Mg), Zinc (Zn), Sodio (Na) y Calcio (Ca), c) Perfil de aminoácidos: Ácido aspártico (Asp), Acido glutámico (Glu), Serina (Ser), Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 730-740. 2012 Miquilena e Higuera Moros. Contenido de proteína, minerales y perfil de aminoácidos en harinas de leguminosas Glicina(Gly), Histidina (His), Arginina (Arg),Treonina (Thr), Alanina (Ala), Prolina (Prol), Tirosina (Tyr), Valina (Val), Metionina (Met), Isoleucina (Ile), Cisteina (Cys), Leucina (Leu), Fenilalanina (Phe) y Lisina (Lys) Los análisis estadísticos de los resultados incluyendo estadísticas descriptivas y pruebas de medias, las cuales se procesaron usando el paquete estadístico SAS (1985). La comparación de medias se realizó mediante la prueba de Tukey (p≤0,05). Los parámetros del análisis de varianza utilizado en la harina de granos obtenida de las cuatro leguminosas estudiadas se presentan en el Cuadro 1. Para las variables respuesta se utilizó el siguiente modelo lineal aditivo: Yij = μ + τi + βj + εij Donde: Yij = variable respuesta μ = media general τi = efecto asociado al i - ésimo tratamiento i = 1, 2, 3, 4 βj = efecto asociado al j - ésimo bloque j = 1, 2, 3, 4, 5, 6 εij = error experimental aleatorio con media cero y varianza s2 Cuadro 1. Parámetros del análisis de varianza utilizado en el estudio de los datos obtenidos. Fuente de Variación Repeticiones Tratamientos (genotipos) Error Experimental Total Grados de Libertad 7-1 = 6 4-1 = 3 (7-1) (4-1) = 18 (7x4) - 1= 27 RESULTADOS Y DISCUSIÓN Proteína cruda En el Cuadro 2 se presentan los efectos significativos de los genotipos de leguminosas para la variable proteína cruda. El valor promedio para esta variable en la harina de frijol chino fue significativamente superior (p≤0,05) (24,25%) al resto de las leguminosas estudiadas. Los valores de proteína cruda en el frijol blanco y en el frijol negro fueron 22,50% y 21,21% respectivamente, con medias estadísticamente similares entre sí. La harina de quinchoncho registró el menor valor de proteína cruda (17,52%), con diferencias significativas respecto a las leguminosas del genero Vigna (p≤0,05). El contenido de proteína cruda en las harinas de las variedades de Vigna unguiculata estudiadas son comparables a otras variedades de frijol cuyos contenidos de proteína cruda están en rango de 21 a 27% (Fashakin y Fasania, 1988; Mohan y Janardhanan, 1993; Sosulski et al., 1987). Dichos valores también se encuentran dentro de los rangos señalados para otras especies del genero Vigna tales como V. umbelata con 17,2 a 18,1% PC (Kaur y Kapoor, 1992), V. campensis con 22,4% PC (Mohan y Janardhanan, 1993), V. mungo con 23,8 a 25,0% (Mahajan et al., 1988; Khalil y Khan, 1995), V. angularis con 27% (Tjahjadi et al., 1988) y V. mínima con 18,5 a 25,7% (Gopinathan et al., 1987). Los valores de proteína cruda de las harinas de las variedades de frijol blanco y frijol negro fueron similares a los obtenidos por Thangadurai (2005) en V. unguiculata y por Lacassagne et al. (1988), en Vicia faba aunque inferiores a los obtenidos por Mortuza y Tzen (2011) para esta especie. Onyeka (2007), señaló para 5 variedades de V. unguiculata rangos de PC de 15,3 a 22,9 %. El valor de proteína cruda de la harina de quinchoncho fue similar a los niveles de proteína obtenidos por León et al., (1993); sin embargo, en la Cuadro 2. Contenido de proteína cruda (PC) (%) en harinas de grano de quinchoncho (Cajanus cajan (L.) Millsp.) var. TAC.401, frijol chino (Vigna radiata (L.) Wilczek) var. Mara I y frijol (Vigna unguiculata (L.) Walp.) var. San Joaquín y Criollo de Mara. PC (%) Frijol negro Frijol blanco Frijol chino (Medias ± ds, n =21) 21,21b ± 0,96 22,50b ± 1,42 24,25a ± 1,03 Medias con letras distintas indican diferencias significativas (p<0,05). ds = desviación estándar. Nota: Los resultados están expresados en base seca Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 730-740. 2012 Quinchoncho 17,52c ± 1,27 733 Miquilena e Higuera Moros. Contenido de proteína, minerales y perfil de aminoácidos en harinas de leguminosas India (ICRISAT, 1986) han sido estudiadas variedades con contenido de proteína de hasta 27%. Onimawo y Akpojovwo (2006) encontraron valores de 21,32% de proteica cruda para quinchoncho. En relación al contenido de PC en frijol chino el mismo se encuentra dentro de los valores señalados para esta leguminosa por Anwar et al., (2007). A pesar de que el quinchoncho presentó el menor contenido de proteína (Cuadro 2), su perfil de aminoácidos indica que es de calidad comparable al de las otras leguminosas estudiadas, ya que posee un contenido de aminoácidos esenciales totales de 41,02% (Cuadro 4), no presentando diferencias significativas con el resto de las harinas de las leguminosas estudiadas. Perfil de aminoácidos Para todas las harinas de grano de leguminosas se determinaron los mismos aminoácidos, detectándose 16: Acido aspártico (Asp), Ácido glutámico (Glu), Alanina (Ala), Arginina (Arg), Fenilalanina (Phe), Glicina (Gli), Histidina (His), Isoleucina (Ile), ), Leucina (Leu), Lisina (Lys), Metionina (Met), Prolina (Pro), Serina (Ser), Tirosina (Tyr), Treonina (Thr), y Valina (Val). De los 17 aminoácidos evaluados, no se detectó cisteína en las muestras analizadas posiblemente debido a su bajo contenido (trazas). El análisis de varianza reveló que la mayoría de los aminoácidos no presentaron diferencias significativas (p>0,05) excepto la treonina (Cuadro 3). El contenido de Thr de frijol chino fue similar al quinchoncho y diferente a las otras harinas, El contenido de Thr fue significativamente inferior en frijol chino y el mayor se encontró en frijol negro. El perfil de aminoácidos de algunas de las leguminosas evaluadas ha sido estudiado por otros investigadores como Salunke et al., (1986) y Singh et al., (1993) para el quinchoncho, y Enne-Obong y Carnovale (1992) para el quinchoncho y el frijol. La mayoría de los valores señalados en esta investigación son comparables a los trabajos anteriormente citados. No obstante, los resultados aquí presentados son mayores que los obtenidos por Olaofe et al., (1993) para otras variedades de V. unguiculata, por Oshodi y Ekperigin (1989) y Singh et al., (1993) para el quinchoncho y por Rodríguez y Mendoza (1991) para otra especie representativa del genero Vigna como lo es V. umbellata. Mientras que los niveles de ácido glutámico y aspártico fueron los mayores en las harinas de las leguminosas estudiadas, los contenidos de lisina, leucina y arginina (requeridos por el ganado vacuno) también fueron altos. Además, los valores de treonina, Cuadro 3. Perfil de aminoácidos (g/100 g de proteína) en harinas de grano de quinchoncho (Cajanus cajan (L.) Millsp.) var. TAC.401, frijol chino (Vigna radiata (L.) Wilczek) var. Mara I y frijol (Vigna unguiculata (L.) Walp.) var. San Joaquín y Criollo de Mara. (Medias ± ds, n=21). Aminoácido Ácido aspártico Acido glutámico Serina Glicina Histidina Arginina Treonina Alanina Fenilalanina Tirosina Valina Metionina Isoleucina Leucina Prolina Lisina Frijol negro 12,65a±3,39 17,77 a±0,68 4,39 a±0,72 4,71 a±0,24 4,10 a±1,08 5,16 a±2,78 3,90 a±0,72 4,56 a±2,03 6,64 a±0,81 3,74 a±0,80 6,75 a±2,19 1,69 a±1,20 2,77 a±1,09 7,79 a±1,87 4,32 a±0,54 8,10 a±2,61 Frijol blanco 12,22 a±2,70 17,86 a±4,99 4,03 a±1,04 4,51 a±0,51 3,77 a±0,86 6,35 a±2,83 3,66 a±1,11 4,42 a±1,52 6,56 a±1,62 3,72 a±0,77 5,94 a±2,17 1,81 a±0,61 2,97 a±1,03 7,96 a±4,05 3,98 a±0,62 7,36 a±0,99 Frijol chino 9,29 a±4,21 17,22 a±7,71 4,99 a±1,31 4,67 a±1,23 4,06 a±0,91 5,87 a±1,15 2,33 b±1,34 4,93 a±2,15 6,57 a±4,82 2,93 a±1,24 4,96 a±2,15 1,87 a±0,93 2,12 a±1,69 5,17 a±2,09 3,39 a±0,85 7,90 a±3,98 Quinchoncho 8,91a±3,26 21,00 a±3,97 4,54 a±1,60 4,43 a±0,35 3,99 a±0,85 3,40 a±1,93 2,98 ab±0,88 5,77 a±0,79 9,75 a±0,64 4,17 a±1,91 5,07 a±0,65 1,47 a±0,39 2,03 a±0,95 7,00 a±3,48 4,64 a±0,29 8,30 a±1,69 Nota: Medias con letras distintas en una misma hilera indican diferencias significativas (p≤0,05). ds= desviación estándar. 734 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 730-740. 2012 Miquilena e Higuera Moros. Contenido de proteína, minerales y perfil de aminoácidos en harinas de leguminosas valina e isoleucina están dentro de los patrones de requerimientos para la nutrición humana (NCR/NAS, 1989). En el Cuadro 4 se presenta un cuadro comparativo de los valores medios del contenido de aminoácidos de las harinas de las leguminosas estudiadas junto con los de soya. Los resultados muestran que al ácido aspártico y el glutámico constituyen hasta 30,42 g/100 g de proteína para frijol ojo negro. La suma de los aminoácidos esenciales totales (Hist, Arg, Thr, Phe, Val, Met, Ile, Leu y Lys) en el quinchoncho, frijol blanco, frijol negro y frijol chino presentó los siguientes valores: 41,02; 46,92; 46,90 y 44,24 g/100 g de proteína, respectivamente. Dichos valores son similares a los valores señalados por Hadjipanayiotou y Economides (2001) en soya. Esto indica que las leguminosas evaluadas son comparables a la soya en lo que a contenido de aminoácidos esenciales se refiere (Ravindran y Blair, 1992; Singh et al., 1990), lo cual favorece la inclusión de dichas leguminosas en la elaboración de alimentos para animales y humanos. La comparación entre el perfil de aminoácidos (Cuadro 4) y los valores referenciales de WHO/FAO/UNU (2007), muestra que los contenidos de lisina, leucina, fenilalanina, valina e histidina en las leguminosas bajo estudio están entre los valores altos de los rangos recomendados de los requerimientos de aminoácidos (Cómputo Aminoacídico) para infantes de 1 a 2 años y son significativamente superiores a los valores recomendados para niños en edad preescolar y escolar ( 3 a 10 años). Sin embargo, los valores de metionina e isoleucina fueron mucho menores que las referencias deWHO/FAO/UNU (2007), lo cual sugiere que estas leguminosas tienen una alta calidad proteica y son una buena fuente de aminoácidos excepto en metionina e isoleucina. La Organización Mundial de la Salud considera que los requerimientos de valina para niños en edad escolar con edades comprendidas entre 10 -12 años son de 29 mg de/valina/kg peso corporal/día (WHO/FAO/UNU, 2007). Asumiendo un contenido de 20 % de proteína cruda para el quinchoncho (Aletor y Aladetemi, 1989; Oshody y Ekperogin, 1989), 100 g de quinchoncho suministraría aproximadamente 1014 mg de valina, de tal manera que si un niño de 30 kg consume 100 g de quinchoncho por día, sus requerimientos de valina serían cubiertos. Los Cuadro 4. Perfil de aminoácidos (g/100 g proteína) en harinas de grano de quinchoncho (Cajanus cajan (L.) Millsp.) var. TAC.401, frijol chino (Vigna radiata (L.) Wilczek) var. Mara I y frijol (Vigna unguiculata (L.) Walp.) var. San Joaquín y Criollo de Mara en comparación con la harina de soya. Aminoácido Ácido aspártico Acido glutámico Serina Glicina Histidina * Arginina * Treonina * Alanina Fenilalanina + Tirosina * (AA) Metionina * + Cisteina (SA) Valina * Isoleucina * Leucina * Prolina Lisina * *Aminoácidos esenciales totales b 12,65 17,77 4,39 4,71 4,10 5,16 3,90 4,56 12,22 17,86 5,03 4,51 3,77 6,35 3,66 4,42 9,29 17,22 4,99 4,67 4,06 5,87 2,33 4,93 8,91 21 4,54 4,43 3,99 3,40 2,98 5,77 14.28 6.7 12.18 4.4 2,4 7,5 3,3 5,6 Cómputo Aminoacídico 1,6 -2,0 2,5- 3,1 - 10,38 10,28 9,5 13,92 9,6 4,1-5,2 1,69 1,81 1,87 1,47 1,44 2,4 - 2,8 6,75 2,77 7,79 4,32 8,10 5,94 2,97 7,96 3,98 7,90 4,96 2,12 5,17 3,39 7,90 5,07 2,03 7,01 4,64 8,30 6,2 5,4 8,4 1,67 7,0 4,0 -4,3 3,0 -3,2 6,1 -6,6 4,8 -5,2 46,90 46,92 44,24 41,02 47,44 Frijol negro Frijol blanco Frijol chino Quinchoncho Nota: n.d= no detectado. AA = Aminoácidos aromáticos. SA= Aminoácidos azufrados Tomado de: a Hadjipanayiotou and Economides (2001) y bWHO/FAO/UNU (2007). Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 730-740. 2012 a Soya 735 Miquilena e Higuera Moros. Contenido de proteína, minerales y perfil de aminoácidos en harinas de leguminosas resultados indican que las leguminosas estudiadas, sobre todo el quinchoncho, son una buena fuente de aminoácidos esenciales, sobre todo histidina, valina y lisina. Se puede señalar que las leguminosas evaluadas cubren también los requerimientos de aminoácidos de un adulto, debido a que la composición de aminoácidos que cubra las necesidades de un niño también cubrirá las de un adulto (WHO/FAO/UNU, 2007). Minerales En el Cuadro 5 se presentan los resultados obtenidos de la evaluación del contenido de minerales en las harinas analizadas. El análisis de varianza efectuado reveló la existencia de variación significativa entre los contenidos de K, Mg, Na y Ca al comparar los promedios de los diferentes genotipos de leguminosas evaluadas. El contenido de potasio de la harina de quinchoncho (1740,29 mg/100 g de harina) resultó significativamente superior (p≤0,05) al del resto de las leguminosas. Sin embargo, los contenidos de este elemento en las harinas de frijol blanco, frijol negro y frijol chino fueron similares. Los valores obtenidos para este mineral en las harinas de las leguminosas estudiadas son comparables con lo indicados por Aletor y Aladetemi (1989) para el quinchoncho (1700 mg/100 g de harina) y algunas variedades de frijol (1260-1600 mg/100 g de muestra) e inferiores a los señalados por Thangadurai (2005). Por su parte, Olaofe y Sanni (1988), señalan un rango de 644-4510 mg/100 g de harina para algunos productos agrícolas como la soya, frijoles, maíz y sorgo. Esta observación sugiere que deben usarse fertilizantes potásicos durante la siembra con el propósito de reponer la gran cantidad de potasio absorbido por las plantas y así mantener la fertilidad del suelo. Los contenidos de magnesio de la harina de frijol negro y frijol blanco (191,08 y 183,50 mg/100g de harina respectivamente) fueron significativamente superiores (p≤0,05) a los de frijol chino (147,45 mg/100 g de harina) y quinchoncho (127,38 mg/100g de harina), encontrándose diferencias significativas (p≤0,05) en los contenidos de magnesio de estas dos leguminosas (Cuadro 5). El magnesio fue el segundo mineral más abundante en las harinas de las leguminosas estudiadas. En el quinchoncho, el valor se corresponde con las observaciones señaladas por Olaofe y Sanni (1988). Sin embargo, Aletor y Aladetemi (1989) y Thangadurai (2005) indican un contenido de magnesio en el quinchoncho de 240 y 230 mg/100 g de harina respectivamente, los cuales son superiores al valor encontrado en este trabajo de 127,38 mg/100 g de harina. La variación observada pudiera ser atribuida a la composición del suelo, la cual pudiera afectar la absorción de este mineral, tal como lo señalan Olaofe et al. (1987) y Nelson (1980). Asimismo, las variaciones observadas pudieran estar asociadas a diferencias entre genotipos según Singh et al., (1993). El contenido de sodio resultó significativamente superior (p≤0,05) en la harina de frijol blanco con respecto al del resto de leguminosas; siguiendo en magnitud al observado en el frijol ojo negro, el cual fue significativamente diferente (p≤0,05) al contenido de sodio del frijol chino y quinchoncho, cuyos valores promedios fueron 12,98 y 12,82 mg/100g de harina, respectivamente, siendo estadísticamente similares entre sí. Con respecto al contenido de calcio, la mayor concentración se encontró en la harina de quinchoncho, 60,58 mg/100 g de harina. Este valor fue significativamente superior (p≤0,05) al observado en Cuadro 5. Contenido de minerales (mg/100 g de harina) en harinas de grano de quinchoncho (Cajanus cajan (L.) Millsp.) var. TAC.401, frijol chino (Vigna radiata (L.) Wilczek) var. Mara I y frijol (Vigna unguiculata (L.) Walp.) var. San Joaquín y Criollo de Mara Mineral P K Mg Zn Na Ca Frijol negro 401,9 a ± 18 1363,6b ± 28,1 191,1a ± 16,1 4,5a ± 0,5 28,2b ± 4,2 24,7c ± 2,1 Frijol blanco Frijol chino mg/100 g de harina (Medias ± ds, n= 21) 394,8a ± 22,7 380a ± 21,9 b 1399,4 ± 52,9 1353,9b ± 52,9 a 183,5 ± 4,9 147,5b ± 7,2 a 4,8 ± 0,8 3,9a ± 0,4 a 35,2 ± 7,5 12,8c ± 2,2 bc 30,6 ± 5,3 34,7b ± 2,6 Quinchoncho 383,8a ± 46,6 1704,3a ± 44,1 127,4 c ± 4,9 4,53 a ± 0,7 34,7 c ± 3,6 60,6 a ± 6,7 Medias con letras distintas en una misma hilera indican diferencias significativas (p≤0,05). ds = desviación estándar. Nota: Los resultados están expresados en base seca. 736 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 730-740. 2012 Miquilena e Higuera Moros. Contenido de proteína, minerales y perfil de aminoácidos en harinas de leguminosas las harinas de las leguminosas del genero Vigna. Siguieron en magnitud de contenido de calcio, el frijol chino con 34,66 mg/100g de harina y el frijol blanco con 30,87 mg/100g de harina, sin diferencias estadísticas entre ellos. La harina de grano de frijol negro presentó el menor contenido de calcio, 26,49 mg/100g de harina), valor similar desde el punto de vista estadístico al determinado en el frijol blanco, y significativamente superior al de frijol chino y quinchoncho (p≤0,05). Los valores reportados para calcio fueron menores a los obtenidos por Hussain y Basahy (1998), en frijol y similares a los encontrados por Singh, et al. (1993) para el quinchoncho. Las leguminosas son considerablemente más ricas en calcio que la mayoría de los cereales. Un valor representativo para las leguminosas como un todo es aproximadamente 100 mg /100 g, comparado con 10 y 16 mg para arroz y harina de trigo respectivamente. Un consumo diario de 50 g de leguminosas puede ser una útil contribución a las necesidades de calcio para humanos (NCR/NAS, 1989). Los valores obtenidos para fósforo, zinc y potasio fueron similares a los reportados por Hussain y Basahy (1998). Las tres harinas de las especies de Vigna estudiadas (frijol negro y blanco) y frijol chino, cumplen con las recomendaciones dietéticas permitidas (NCR/NAS, 1989) y por lo tanto constituyen una rica fuente de minerales, tales como potasio, fósforo y magnesio. El Cuadro 6 presenta un análisis comparativo del contenido de minerales de las harinas de grano de las leguminosas estudiadas respecto al de la harina de soya. Se puede observar que los valores obtenidos para potasio, manganeso y zinc fueron similares a los valores reportados por Holland et al. (1991). Sin embargo, los valores de calcio y sodio fueron menores. Otros investigadores como Oshodi et al. (1993) han obtenido valores de los minerales citados similares a los señalados en este estudio. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES Las harinas de grano de las leguminosas analizadas en esta investigación constituyen una fuente importante de proteínas, de uso potencial en la alimentación humana, que pueden contribuir a solventar los problemas de malnutrición proteica en Venezuela. El contenido de minerales y el perfil de aminoácidos, especialmente de los esenciales, presentes en las harinas de grano de las leguminosas estudiadas son comparables al de la harina de soya. El alto contenido de lisina en las leguminosas de grano analizadas es un atributo probablemente mas importante que el contenido de proteína total, que confiere a las harinas estudiadas el potencial para utilizarlas como suplementos en la fabricación de alimentos a base de cereales como maíz y trigo, los cuales se sabe son deficientes en lisina y representan los alimentos básicos de una gran parte de la población en Venezuela. Los valores obtenidos en los análisis químicos realizados muestran que las leguminosas estudiadas son fuentes valiosas de proteínas, minerales y aminoácidos para su posible uso en la fabricación de productos alimenticios para consumo humano. A objeto de promover el uso potencial de leguminosas tropicales en la industria de alimentos para humanos y así contribuir a la fortificación y desarrollo de nuevos productos alimenticios, se sugiere evaluar en las harinas analizadas las propiedades funcionales, tales como solubilidad de la proteína, capacidad de absorción de agua y aceite, emulsificación y formación de espuma. Cuadro 6. Contenido de minerales (mg/100 g de harina) en harinas de grano de quinchoncho (Cajanus cajan (L.) Millsp.) var. TAC.401, frijol chino (Vigna radiata (L.) Wilczek) var. Mara I y frijol (Vigna unguiculata (L.) Walp.) var. San Joaquín y Criollo de Mara en comparación con la harina de soya. Mineral Ca Na K Mg Zn P Frijol negro 24,7 28,2 1363,6 191,1 4,5 401,9 Frijol blanco 30,6 35,2 1399,4 183,5 4,8 394,8 Frijol chino 34,7 12,8 1353,9 147,5 3,9 380 Quinchoncho 60,6 34,7 1704,3 127,4 4,5 383,8 Soyaa 240 5 1730 250 2,6 - Quinchonchob 140 38 1390 100 4,1 - Nota: Tomado de a Holland et al. (1991) y bOshodi et al (1993) Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 730-740. 2012 737 Miquilena e Higuera Moros. Contenido de proteína, minerales y perfil de aminoácidos en harinas de leguminosas Debido al alto contenido de potasio de las leguminosas estudiadas, sería recomendable evaluar su posible uso en la fabricación de alimentos para la dieta de personas que toman diuréticos ya que dichas personas sufren de una excesiva excreción de potasio a través de los fluidos corporales. Desarrollar tecnologías para el procesamiento de tales recursos con el objeto de aprovechar todo el potencial en la industria de alimentos para humanos. Drago, S.; R. J. González and M. E. Valencia. 2005. Strategies to increase nutritional contribution of minerals from snacks products based on corn and from textured soy flour. Intra Food Innovations in Traditional Foods 2: 903-906. Drago, S.; R. J. González, L. C. Guerrero y M. E. Valencia. 2007. 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World Health Organization (WHO)/Food and Agricultural Organization (FAO)/United Nations University (UNU). 2007. Protein and aminoacid requirement in human nutrition. Report of Joint WHO/FAO/UNU Expert Consultation. WHO Technical Report Series 935. Geneva, Switzerland. 276 p. Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 730-740. 2012 Nutritional, functional property and bioactive components of the leaf products from edible vegetables Propiedad nutritiva y funcional y componentes bioactivos de los productos de la hoja de vegetales comestibles Johnson Oluwasola AGBEDE 1 , Samuel Adebowale ADEYEYE 2 and Muyiwa ADEGBENRO 1 1 Division of Nutritional Biochemistry, Department of Animal Production and Health, The Federal University of Technology, P.M.B 704, Akure, Nigeria and 2Department of Animal Science, Federal College of Agriculture, Akure, Nigeria. E-mail: [email protected] Corresponding author Received: 03/03/2012 First reviewing ending: 04/26/2012 First review received: 04/30/2012 Accepted: 05/03/2012 ABSTRACT Leaf meal, protein and residues were produced from fresh leaves of Amaranthus spinosus, Amaranthus viridis, Telfairia occidentalis, Vernonia amygdalina, Bidens pilosa, Cnidoscolus aconitifolius, Manihot spp and Basella alba L and characterized for their proximate composition and some bio-active components. The leaf protein concentrate (LPC) in addition were characterized for their functional properties while three LPC with the highest crude protein (CP) content were analyzed for their amino acid profile and compared with FAO recommended pattern. Leaf meals (LM) contained on the average 16.25% ash (8.47–23.97%; CV%: 32.30), 24.96% crude protein (11.85 – 33.87%; CV%: 30.40), 9.94% crude fat (CF) (6.34 – 17.41%; CV%: 33.95) and 12.22% crude fibre (CFi) (5.73–18.45%; CV%: 32.33). In LPC products, the CP increased by 17.49-41.98%, CF by 11.82-35.73% while Cfi decreased by 24.38 – 83.71%. About 45 g of LPC from Manihot spp, 69g from T. occidentalis and 52 g of C. aconitifolius could be consumed to meet the 26g/d plant protein recommended by FAO. The LPC was limiting in methionine (1.41 - 1.62g16 g-1N; CV% of 6.94) and cystine (0.79 - 1.26 g 16 g-1N, CV% of 23.48) suggesting that any dietary formulation involving these LPC would need supplemental methionine. Water absorption capacity ranged from 200.02-390.03% while the oil absorption capacity varied: 60.74- 117.50%. The foaming capacity, foaming stability, emulsion capacity, emulsion stability and least gelation concentration averaged 6.31, 2.24 45.02, 51.73 and 5.84%, respectively. Fractionation could enhance the nutritive potentials of these vegetables and make them serve as possible protein food alternatives for well known plant proteins in regions where proteins are in short supply. Key words: Nutritional property, functional property, bioactive compounds, leafy vegetables RESUMEN Se produjeron harina de hojas, proteínas y residuos a partir de hojas frescas de Amaranthus spinosus, Amaranthus viridis, Telfairia occidentalis, Vernonia amygdalina, Bidens pilosa, Cnidoscolus aconitifolius, Manihot spp y Basella alba L y se caracterizó por su composición proximal y algunos componentes bio-activos. El concentrado de proteína de hojas (CPH) además se caracterizó a través de sus propiedades funcionales, mientras que los tres CPH con el mayor contenido de proteína cruda (PC) se analizaron para determinar el perfil de aminoácidos y se compararon con el patrón recomendado de la FAO. Los alimentos de las hojas (AH) tuvieron en promedio 16,25% de cenizas (8,47 a 23,97%, CV%: 32,30), 24,96% de PC (11,85 a 33,87%, CV%: 30,40), 9,94% de grasa cruda (GC) (6,34 - 17,41%, CV%: 33,95) y 12,22% de fibra cruda (FC) (5,73 a 18,45%, CV%: 32,33). En los productos del CPH, la PC aumentó en un 17,49 a 41,98%, GC por 11,82 a 35.73%, mientras que la FC disminuyó en un 24,38 a 83,71%. Aproximadamente 45 g de CPH de Manihot spp, 69 g de T. occidentalis y 52 g de C. aconitifolius podrían ser consumidos para satisfacer la proteína vegetal de 26g /d recomendada por la FAO. EL CPH fue limitante en metionina (1,41 a 1,62 g 16g-1N, CV% de 6,94) y cistina (0,79 a 1,26 g 16 g-1 N, CV% de 23,48) lo que sugiere que cualquier formulación de la dieta que incluyan éstos CPH necesitarían suplementos de metionina. La capacidad de absorción de agua varió de 200,02 hasta 390,03%, mientras que la capacidad de absorción de aceite varió de 60,74 a 117,50%. La capacidad de formación de espuma, la estabilidad de la formación de espuma, la capacidad emulsionante, la estabilidad de la emulsión y la menor concentración de gelificación promediaron 6,31; 2,24; 45,02; 51,73 y 5,84%, respectivamente. El fraccionamiento pudiera mejorar el potencial nutritivo de estos vegetales y ponerlos al servicio como posibles alternativas de alimentos proteicos para las proteínas vegetales bien conocidas en las regiones donde las proteínas son escasas. Palabras clave: Propiedad nutricional, propiedad funcional, compuestos bioactivos, hortalizas de hoja Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 741-748. 2012 741 Agbede et al. Nutritional, functional property and bioactive components of the leaf products from edible vegetables INTRODUCTION The need to add value to the existing food items such as the common edible vegetables so as to increase their nutritional potential has long been neglected in Nigeria. In most developed nations of the world, most of the green vegetables are either canned or refrigerated to increase their shelf life and nutritional potentials. In more advanced nations some are fractionated to leaf protein concentrates and are used as condiments in the foods of aged, pre-school children and some protein vulnerable groups (Eggum, 1970; Barbeau, 1989). However, green vegetables have long been recognized (Byers, 1961, Oke, 1968; Aletor et al., 2002) as the cheapest and most abundant potential sources of protein because of their ability to synthesize amino acids from a wide range of virtually unlimited and readily available primary materials such as, water, CO2 and atmospheric nitrogen in sunlight. Although, leafy vegetables are good sources of protein their use by man and non-ruminants is limited because of their high cellulose content and, in some cases, the presence of inherent toxic factors. However, if the cellulose content was separated mechanically, cellulose-free protein from vegetables could supply as much as 10 – 20g protein/person/day (Oke, 1973). characterizing the leaf products from Amaranthus spinosus (Spiny amaranth), maranthusviridis (Slender amaranth), Telfairia occidentalis (Fluted pumpkins), Vernonia amygdalina (Bitter leaf), Bidens pilosa (Black jack), Cnidoscolus aconitifolius (Johnston leaf), Manihot spp. (Cassava foliage) and Basella alba L. (Indian spinach), which are common edible vegetables in Nigeria with respect to their proximate composition, amino acid profile and some antinutrients. Also studied are certain functional attributes of the leaf protein concentrates from these leafy vegetables. MATERIALS AND METHODS Vegetable materials Amaranthus spinosus, A. viridis, Telfairia occidentalis, Vernonia amygdalina, Bidens pilosa, Cnidoscolus aconitifolius, and Basella alba L. were purchased from Akure main market in fresh conditions while Manihot spp foliage leaves were obtained fresh from the Teaching and Research farm, Federal University of Technology, Akure, Nigeria. All the leaves were harvested during the early hours in June (rainy season). Leaf meal production In addition, the cellulose-free protein could be stored dry and use as condiment. Available literature (Eggum, 1970; Barbeau, 1989; Agbede and Aletor, 2003 & 2004; Agbede et al., 2007) clearly stated that, apart from lower methionine and cystine content, the amino acid profiles of the leaf protein from most species compare favourably and surpass those of FAO/WHO (1973) and whole egg amino acid pattern. The leaf protein concentrate as a way of adding value to the leafy vegetables is still understudied and consequently under-utilized in Nigeria unlike in Europe, America and Asia. The need to add value to the leafy vegetables through fractionation method is now more compelling in the face of the present global climate change, which is presently affecting the planting time of these vegetables in sub-Sahara Africa. Incidentally this region has the highest percentage of resource poor persons who need cheap sources of high quality protein in which leaf protein concentrates could serve as good sources. Therefore the main objectives of this study are to add value by a way of producing and 742 Freshly collected vegetable leaves were brought to the laboratory. The plucked leaves were put in a tray and sun-dried for 4 – 5 days. The dried leaves were then milled using laboratory hammer mill (Dietz, Dettingen-Teck, Germany) and stored in a deep freezer prior to analysis. Leaf protein concentrate production Leaves from individual vegetable species were plucked, weighed and washed prior to pulping as described by Fellows (1987). The pulping ruptured the plant cell walls. The juice, which contains most of the plant proteins, was squeezed from the leaf residue by using a press. The separated leaf juice was heated in batches to 80 - 90°C for 10 min. this procedure coagulated the leaf proteins from the whey. The protein coagulum was separated from the whey using a rubber hose to siphon the hot wheys as described by Agbede and Aletor (2004). The coagulated proteins were then filtered through muslin cloth and pressed with a screw-press to remove the remaining whey. The leaf protein was then washed with water, repressed and sun-dried. Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 741-748. 2012 Agbede et al. Nutritional, functional property and bioactive components of the leaf products from edible vegetables Leaf residue production Leaf residue is the remaining fibrous fraction after pulping. This was spread in trays and sun-dried. The samples were milled to fine powder using a laboratory hammer mill (Dietz, Dettingen-Teck, Germany), sieved and packed in labeled air-tight containers and deep frozen at -18oC until analysed. Chemical analysis Proximate compositions of the samples were determined in triplicate for moisture, fat, ash, and crude fibre, using methods described by AOAC (1995). The amount of nitrogen was determined by the micro-Kjeldahl method and the percentage of nitrogen was converted to crude protein by multiplying by 6.25. The nitrogen-free extract was determined by difference. Determination of the functional properties of the LPC The water absorption capacity (WAC) and fat emulsion stability were determined by the procedure of Beuchat (1977). The fat absorption capacity (FAC) was determined as described by Sosuslki (1962). Similarly, the lowest gelation concentration (GLC), foaming capacity (FC) and foaming stability of the LPCs were determined using the technique of Coffman and Garcia (1977). Determination of anti-nutrients Tannin acid determination Finely milled samples (200mg in 10mL of 70% aqueous acetone) were extracted for 2 hrs at 30ºC in a water-bath using a Gallenkamp orbital shaker (Electro Ltd, Avon, UK) at 120 rpm. Pigments and fat were removed from the samples by extracting with diethyl ether containing 1% acetic acid. Total polyphenols (as tannic equivalent) were determined as described by Makkar and Goodchild (1996). Phytin acid determination Eight g of each sample was soaked in 200 mL of 2% hydrochloric acid and allowed to stand for 3 h. The extract was thereafter filtered through two layers of hardened filter paper. Filtrate of 50 mL was pipetted in triplicate into 400 mL capacity beakers before the addition of 10 mL 0.3% ammonium thiocyanate solution as an indicator, and 107 mL of distilled water to obtain the proper acidity (pH4.5). The solution was then titrated with a standard iron chloride (FeCl3) solution containing 0.00195 g Fe mL-1 until a brownish yellow colour persisted for 5 min. Phytin-phosphorus was determined and phytin content was calculated by multiplying the value of phytin-phosphorus by 3.55 (Young and Greaves,1940). Each milligram of iron is equivalent to 1.19 mg of phytin-phosphorus. Oxalic acid determination The method of Day and Underwood (1986) was used. One g of sample was ground in water and 75 ml of 1.5M H2SO4 was added. This solution was stirred intermittently for about 1 h and filtered using Whatman No 1 filter paper; 25ml of the filtrate was collected and titrated hot (80 - 90 oC) against 0.1ml KMnO4 solution to the point when a faint pink colour appeared. The oxalate content of the test samples were then estimated using the relationship: mg/g Oxalate Titre value x 0.9004 Wight of sample Amino acid analysis The LPC (50-75 mg) were hydrolysed by refluxing for 24 h in a heating block previously heated to 110±1ºC. The hydrolysate was cooled and quantitatively transferred to a 50 mL flask and diluted to volume with water. After filtration, a10mL aliquot of the filtrate was heated in a rotary evaporator (40EC) to remove excess acid before analysis using high-performance liquid chromatography (HPLC) (Varian Inc., Palo Alto, CA, USA) and a Shimadzu RF-535 Florescence detector (GL Sciences Inc., Tokyo, Japan) set at an excitation wavelength of 325 nm and an emission wavelength of 465 nm. Separation was achieved in an adsorbosphere OPAHR (150 * 4.6 mm) column (Alltech, Carnforth, UK). The mobile phase was 1, 4-dioxan and 2-propanol (HPLC grade). Methionine was determined as methionine sulphone and cysteine as cysteic acid after performic acid oxidation. To correct for slight fluctuations in amino acid peaks, DL-amino-n-butyric acid was used as an internal standard. RESULTS AND DISCUSSION Table 1 showed that the crude protein content of the unprocessed leaf meals varied from 11.85 % Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 741-748. 2012 743 Agbede et al. Nutritional, functional property and bioactive components of the leaf products from edible vegetables DM in B. pilosa leaf meal to 33.87% DM in C. aconitifolius leaf meal with a coefficient of variation of 30.40%. The crude fat varied from 9.60 % DM in A. viridis to18.51 % DM in C. aconitifolius with a CV value of 33.95. The crude fat content of the leaf meal averaged 12.22 % DM while the ash and carbohydrate contents averaged 16.25 (range: 8.47 – 23.97% DM) and 36.62 (range: 29.64– 44.36 % DM), respectively. These findings suggest that the consumption of these leafy meals could lead to uptake of some essential nutrient components such as protein and fat. The high crude protein values of T. occidentalis, V. amygdalina, C. aconitifolius, Manihot spp and B. alba is worthy of noting. The protein contents of A. spinosus, A. viridis, T. occidentalis, V. amygdalina, B. pilosa and B. alba were consistently lower than the values reported for some leaf vegetables. However, the protein values for C. aconitifolius and Manihot spp compared well with the value reported by Aletor et al (2002) and even higher than those reported for some tropical leguminous plants (Agbede, 2006). In general, the crude protein (CP) of these leafy vegetables compared favourably with, and in some cases surpassed, those reported for most legumes grown in West Africa (FAO, 1972, Igene et al., 2001 and Oke et al., 1995). The leaf protein concentrates which are products of fractionation processes led to enhanced crude protein, crude fat and decrease in crude fibre (Table 2). For instance, the crude protein increased by between 17.49% in A. spinosus and 41.98 % in Manihot spp. with a mean increase of 31.26% in the LPC. Also, the increment in crude fat varies from 11.82% in A. spinosus to 35.73% in T. occidentalis with a mean increment of 22.30%. However, fractionation led to a decrease in the crude fibre by 24.38 - 83.71%.This study confirmed that value can be added to these leafy vegetables under study through their fractionation to LPC with attendant improvement in their protein, energy (fat) and fibre contents. Subject to a high intake of LPC from these leafy vegetables, it is conceivable that quite a large proportion of plant protein requirement could be met among the resources poor population. Of all the LPCs, those from A. spinosus, A. viridis, T. occidentalis, C. aconitifolius, Manihot spp. and B. alba with CP values of 35.39, 30.79, 37.47, 49.11, 57.77 and 31.71% DM, respectively appear to be the only ones which could be recommended for inclusion in human diets and non-ruminant diets in general as possible protein and calorie supplements especially where better known conventional plant protein are in Table 1. Proximate composition (% dry matter) of leaf meals (n = 3) in Akure, Nigeria. Vegetables Amaranthus spinosus Amaranthus viridis Telfairia occidentalis Vernonia amygdalina Bidens pilosa Cnidoscolus aconitifolius Manihot spp. foliage Basella alba Mean CV% Ash 18.28 8.47 12.76 18.17 20.53 14.58 13.28 23.97 16.25 32.30 Crude protein 29.22 19.12 26.67 20.14 11.85 33.87 33.52 25.28 24.96 30.40 Crude fat 10.59 9.60 17.41 7.14 9.35 10.51 6.34 8.57 9.94 33.95 Crude fibre 10.71 18.45 13.52 16.71 5.73 9.63 13.81 9.23 12.22 32.33 Carbohydrate 31.20 44.36 29.64 37.84 52.54 31.41 33.05 32.95 36.62 21.80 Table 2. Proximate composition (% dry matter) of leaf protein concentrates (n = 3) in Akure, Nigeria. Vegetables Amaranthus spinosus Amaranthus viridis Telfairia occidentalis Vernonia amygdalina Bidens pilosa Cnidoscolus aconitifolius Manihot spp. foliage Basella alba Mean CV% 744 Ash 20. 78 11.18 18.87 11.92 14.51 8.01 3.16 12.07 11.34 43.26 Crude protein 35.39 30.79 37.47 29.24 20.23 49.11 57.77 31.71 36.46 32.56 Crude fat 12.01 11.21 20.98 11.11 11.83 12.29 9.47 12.42 12.67 27.55 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 741-748. 2012 Crude fibre 3.34 10.21 8.76 10.38 3.68 2.77 2.25 6.98 6.05 56.75 Carbohydrate 28.48 36.61 13.92 37.35 49.75 27.82 27.35 36.82 32.26 32.42 Agbede et al. Nutritional, functional property and bioactive components of the leaf products from edible vegetables short supply. FAO recommended that 65g/day/person of protein should be consumed out of which about 60% must come from animal protein origin. This represents 39 g/day animal protein leaving 26g/day to be consumed from plant protein. From this present study, about 45 g of LPC from Manihot spp., 69 g from T. occidentalis LPC and 52 g of C. aconitifolius could be consumed to meet the 26g protein. Thus, suggesting the adequacy of these LPC as possible protein food alternatives for well known plant proteins. However, crude protein and fat contents of some of the LPC were in some cases comparable to those reported for the LPC from several tropical leafy vegetables (31.7 - 34.6 %DM) (Oke, 1973 and Aletor et al., 2002), and even surpassed those reported elsewhere by Agbede (2006) for some under-utilized tropical browse plants (20.1 - 43.0%DM). Table 3 shows that leaf residues from the LPC fractionation varies from 18.03% DM in Manihot spp. foliage to 22.94% DM in C. aconitifolius. However, the incorporation of these fibrous residues in nonruminant diets could be beneficial. This is because fibre which, is the undigested part of food can help to promote health fitness; by preventing several diseases from spreading. Thus, the fibrous component (Table 3) though low in protein are rich sources of cellulose, which when consumed will not only provide energy but the undigested portion could be of health benefit to their consumers. The amino acid (AA) profiles of the three LPCs with the highest crude protein were analyzed and presented in Table 4. The LPCs had varied amino acid profiles as shown by the values of the CV. Of the entire AA measured, 13 out of 17 were higher in Manihot spp. LPC than those of the C. aconitifolius and T. occidentalis. However, all the LPCs were limiting in the sulphur-containing amino acids: methionine (range: 1.41 - 1.62g16g-1 N; CV% of 6.94) and cystine (range: 0.79 - 1.26 g16 g-1N, CV% of 23.48) suggesting that any dietary formulation involving these LPC would either need supplemental methionine or the LPC should be fed in combination with ingredients high in these amino acids for complementarily. Of interest is the balance of lysine, leucine, isoleusine, valine and threonine when compared with the amino acid balance proposed by FAO/WHO (1973) and whole egg amino acids profile (Robinson, 1987). Table 5 shows the mean values of WAC, OAC, FC, FS, EC, ES and LGC of the different vegetable leaf protein concentrates. Water absorption capacity ranged from 200.02% in C. aconitifolius to 390.03% in B. alba while the OAC varied from 60.74 A. viridis to 117.50% in V. amygdalina. Also, the FC varied from 1.02% in Manihot spp. foliage to 12.12% in V. amygdalina and the FS averaged 2.24% (range: 1.02 – 4.01%). The EC, ES and LGC averaged 45.02 (CV%: 19.60), 51.73 (CV%: 6.32) and 5.84 % (CV: 61.07), respectively. This suggests that these leaf protein concentrates have high potential for the development of different food products. The values for WAC reported here compared favourably with the ones reported for some seeds by Oshodi and Ekperingin (1989). Water absorption capacity values ranging from 149.1 to 471.5% are considered critical in viscous foods, such as soups and gravies. Except for A. spinosus and A. viridis, the values reported here compared and in some cases surpassed the value reported by Oshodi and Ekperingin (1989) for pigeon pea flour. However, all the LPCs had higher values than those reported by Aletor et al. (2002). This suggests that these LPCs may be good flavour Table 3. Proximate composition (% dry matter) of vegetable leaf residues from leaf protein extraction (n = 3) in Akure, Nigeria. Vegetables Amaranthus spinosus Amaranthus viridis Telfairia occidentalis Vernonia amygdalina Bidens pilosa Cnidoscolus aconitifolius Manihot spp. foliage Basella alba Mean CV% Ash 16.83 17.87 8.56 8.81 13.42 9.68 4.31 11.18 11.33 39.94 Crude protein 7.58 4.45 4.84 3.69 3.38 6.42 9.13 7.55 5.88 35.62 Crude fat 6.61 5.32 6.99 4.82 6.01 6.04 3.96 5.19 5.62 17.62 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 741-748. 2012 Crude fibre 18.74 20.91 21.46 20.55 21.66 22.94 18.03 18.52 20.35 8.58 Carbohydrate 50.24 51.45 58.15 62.13 55.53 54.92 64.57 57.56 56.82 8.62 745 Agbede et al. Nutritional, functional property and bioactive components of the leaf products from edible vegetables retainers. Except for the A. viridis and B. pilosa LPC, the values of EC falls within the values (47.8 – 64.8%) and the ES values were within the range reported (47.1 - 48%) by Lin et al. (1974) and Aletor et al. (2002). This clearly indicates the potentials of these LPCs as additives for the stabilization of emulsions in the production of soups and cake. The FS was between 1.02 and 4.01% at 30 min which further confirm that LPCs may not be useful as whipping agent. Table 6 shows that the LMs, LPCs and their corresponding residues contain phytin, total phenol and oxalate, which varied with vegetable species and the leaf products. Fractionation of the leaf meal in some cases reduce or even totally inactivated the antinutritional components in LPC but this did not follow any specific order, suggesting that fractionation has the ability to enhance the nutritive potentials of these leafy vegetables (Oke 1973, Olatubosun et al., 1972 and Agbede, 2006). Table 4. Amino acid profile (g 16g-1 N) of the three leaf protein concentrates with the highest crude protein values (n = 2) in Akure, Nigeria. Amino Acid Lysine Histidine Argine Aspartic acid Threonine Serine Glutamic acid Proline Glycine Alanine Cystine Valine Methionine Isoleucine Leucine Tyrosine Phenylalanine Telfairia Manihot spp. Cnidoscolus occidentalis aconitifolius (CP = 37.47% (CP = 57.77% (CP = 49.11% DM) DM) DM) 5.24 6.37 5.89 2.14 2.08 2.08 5.01 4.83 5.17 8.50 9.74 8.38 3.37 4.25 3.92 3.04 4.99 3.53 9.54 10.15 10.00 3.46 3.93 3.46 4.90 5.09 4.80 4.71 5.85 5.24 0.79 1.19 1.26 4.28 5.2 5.26 1.51 1.62 1.41 4.00 4.88 4.50 6.39 8.08 8.90 2.86 3.94 3.18 3.60 5.38 4.28 Mean Coefficient FAO/WHO Value of (1973) variation Recommended (%) pattern 5.83 9.72 5.5 2.10 1.65 5.00 3.40 8.87 8.49 3.85 11.56 4.0 3.85 26.33 9.90 3.21 3.62 7.50 4.93 2.99 5.27 10.83 1.08 23.48 4.91 11.18 5.0 1.51 6.94 4.46 9.90 4.0 7.79 16.43 7.0 3.33 16.68 6.0 4.42 20.32 Whole Egg * 6.3 2.4 6.1 5.1 1.8 7.6 3.2 5.6 8.3 4.0 5.1 CP = Crude protein and DM: Dry matter. * Cited by Robinson (1987) Table 5. Functional properties (%) of leaf protein concentrate (n = 3) in Akure, Nigeria. Vegetables Amaranthus spinosus Amaranthus viridis Telfairia occidentalis Vernonia amygdalina Bidens pilosa Cnidoscolus aconitifolius Manihot spp. foliage Basella alba Mean CV% WAC 240.02 210.05 270.11 290.61 270.05 200.02 220.03 390.03 261.37 23.37 OAC 78.30 60.74 82.37 117.50 113.64 78.39 105.83 94.09 91.36 21.71 FC 3.13 10.05 8.11 12.12 4.02 4.01 1.02 8.03 6.31 60.65 FS at 80 min 2.09 3.04 2.59 2.11 2.03 1.03 1.02 4.01 2.24 44.42 EC 48.97 37.34 49.46 49.75 25.91 50.02 49.75 48.97 45.02 19.60 ES 50.21 57.01 48.09 56.47 52.03 50.02 50.00 50.04 51.73 6.32 LGC 2.22 4.30 6.11 4.03 14.02 6.02 6.02 4.02 5.84 61.07 WAC = water absorption capacity, OAC = oil absorption capacity, FC = foaming capacity, FS = foaming stability, EC = emulsion capacity, ES = emulsion stability and LGC = least gelation concentration, 746 Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 741-748. 2012 Agbede et al. Nutritional, functional property and bioactive components of the leaf products from edible vegetables Table 6. Some anti-nutrient contents (g/100g DM) of the leaf meals and their corresponding products in Akure, Nigeria. Vegetables Amaranthus spinosus Amaranthus viridis Telfairia occidentalis Vernonia amygdalina Bidens pilosa Cnidoscolus aconitifolius Manihot spp. foliage Basella alba Tannin Leaf Meal Phytin Oxalate Leaf Protein Concentrate Tannin Phytin Oxalate Tannin Leaf Residues Phytin Oxalate 0.13 69.21 2.21 0.15 27.20 2.12 ND 49.86 1.04 0.05 51.86 2.39 ND 28.03 2.97 ND 50.27 1.04 0.23 16.06 2.30 0.09 15.65 4.38 0.04 24.71 1.35 0.33 42.03 1.31 0.13 32.53 2.03 0.06 42.03 1.31 1.02 108.76 2.03 ND 14.43 1.31 ND 51.10 0.81 0.11 16.49 3.74 0.03 17.29 1.86 ND 24.31 1.13 0.32 45.97 3.00 ND 65.11 1.60 0.19 21.41 1.13 0.03 60.14 2.61 ND 44.09 1.76 0.11 67.79 0.68 ND = Not detected CONCLUSIONS From the analytical information especially on the crude protein, fat, crude fibre, amino acids and some functional attributes of the leaf protein concentrate (LPC) from these vegetables understudy it is clear that fractionation has the potential to improve their nutritive values for human and monogastric animal consumption in regions where plant protein shortage is endemic. The LPC from these leafy vegetables may be fed as components of some low-nitrogenous foods such Gari and yam or cassava products which are the main stable foods in sub Sahara Africa. Agbede, J. O. and V.A. Aletor. 2003. Evaluation of weaning foods from Glyricidia and Leucaena leaf protein concentrates and some commercial brands in Nigeria. J. Sc. Fd. and Agric. 84: 21-30. Agbede, J. O. and V. A. Aletor. 2004. Chemical characterization and protein quality evaluation of leaf protein concentrates from Glyricidia sepium and Leucaena leucocephala. Inter. J. Fd. Sci. and Technol. 39: 253-261. LITERATURE CITED Agbede, J. O.; M. Adegbenro, O. Aletor and A. Mohammed. 2007. Evaluation of the nutrition value of Vernonia amygdalina leaf protein concentrates for infant weaning foods. Acta Alimentaria 36 (3): 387-393. Adeyeye, E. I.; A. A. Oshodi and K. O. Ipinmoriti. 1994. Functional properties of some varieties of African yam bean (Sphenostylis sternocarpa) flour. Intern. J. 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Revista Científica UDO Agrícola 12 (3): 741-748. 2012 Richard Abayomi SOBAYO, Abimbola Oladele OSO, Olajide Ayorinde ADEYEMI, Adeboye Oluseun FAFIOLU, Adebayo Vincent JEGEDE, Olusegun Mark Obafemi IDOWU, Olawale Usman DAIRO, Rita Blessing IYERIMAH, Oyeniyi Anuoluwapo AYOOLA and Ridwan Akorede AWOSANYA Changes in growth, digestibility and gut anatomy by broilers fed diets containing ethanol-treated castor oil seed (Ricinus communis L.) meal Cambios en el crecimiento, digestibilidad y anatomía intestinal de pollos de engorde alimentados con dietas que contienen harina de semillas de ricino (Ricinus communis L.) tratada con etanol Zootecnia. Producción de conejos (Zootechny. Rabbit science) Olajide Ayorinde ADEYEMI and Ayoola Oluwatosin AKANJI Restricted concentrate with ad libitum forage feeding: effects on performance and carcass yield of growing rabbits Concentrado restringido con la alimentación de forraje ad libitum: efectos sobre el comportamiento y rendimiento de la canal de conejos en crecimiento Biología acuatica. Taxonomía de peces. (Aquatic Biology. Fish taxonomy) Carlos GONZÁLEZ GÁNDARA, Vicencio DE LA CRUZ FRANCISCO, José de Jesús SALAS PÉREZ y Consuelo DOMÍNGUEZ BARRADAS Lista de los peces de Tuxpan, Veracruz, México Checklist of fishes from Tuxpan, Veracruz, Mexico Agroecología. Sistemas agrícolas sustentables. (Agroecology. Sustainable agrosystems) Darío CASTILLO RODRÍGUEZ, María TAPIA RODRÍGUEZ, Luis BRUNETT PÉREZ, Ofelia MÁRQUEZ MOLINA, Omar TERÁN VALERA y Enrique ESPINOSA AYALA Evaluación de la sustentabilidad social, económica y productiva de dos agroecosistemas de producción de leche en pequeña escala en el municipio de Amecameca, México Evaluation of social, economic and productive sustainability of two agroecosystems of small-scale milk production at the Amecameca Municipality, Mexico Ingrid ACEVEDO, Rosario GONZÁLEZ, Jorge CONTRERAS, Iria del Carmen ACEVEDO PONS y Oscar GARCÍA Establecimiento y producción de un huerto orgánico piloto con la participación de familias semiurbanas, en Carora, estado Lara, Venezuela Participation of semi-urban family in the establishment of pilot organic garden at Carora, Lara State, Venezuela Ciencias ambientales. Calidad del agua (Environmental science. Water quality) Marisela LÓPEZ ORTEGA, Griselda PULIDO FLORES, Arturo SERRANO SOLÍS, Juan Carlos GAYTÁN OYARZÚN, William Scott MONKS SHEETS y María Alejandra LÓPEZ JIMÉNEZ Evaluación estacional de las variables físicoquímicas del agua de la Laguna de Tampamachoco, Veracruz, México Seasonal assessment of physicochemical variables of water Tampamachoco Lagoon, Veracruz, Mexico Tecnología de los Alimentos. Evaluación de calidad (Food technology. Quality evaluation) Iria del Carmen ACEVEDO PONS y Oscar GARCÍA Elaboración y evaluación de ciruela (Spondias purpurea L.) en almíbar como rellenos en queso tipo Mozzarella de búfala (Bubalus bubalis) Development and evaluation of red mombin (Spondias purpurea L.) in syrup as fillers in buffalo Mozzarella cheese (Bubalus bubalis) Euler MIQUILENA y Atilio HIGUERA MOROS Evaluación del contenido de proteína, minerales y perfil de aminoácidos en harinas de Cajanus cajan, Vigna unguiculata y Vigna radiata para su uso en la alimentación humana Evaluation of protein content, mineral content and aminoacid profile of Cajanus cajan, Vigna unguiculata and Vigna radiata flours as alternative in human feeding Johnson Oluwasola AGBEDE, Samuel Adebowale ADEYEYE and Muyiwa ADEGBENRO Nutritional, functional property and bioactive components of the leaf products from edible vegetables Propiedad nutritiva y funcional y componentes bioactivos de los productos de la hoja de vegetales comestibles 660-667 668-674 675-689 690-704 705-712 713-719 720-729 730-740 741-748 Agronomía. Entomología (Agronomy. Entomology) Gladys RODRÍGUEZ GONZÁLEZ, Ramón SILVA ACUÑA, Rafael CÁSARES MOIZANT, Renny BARRIOS MAESTRE, Asdrúbal DÍAZ QUINTANA y José FARIÑAS MARCANO Tecnología agronómica de la palma aceitera (Elaeis guineensis Jacq,) y manejo integrado de su defoliador Opsiphanes cassina Felder (Lepidoptera: Brassolidae) en plantaciones comerciales del estado Monagas, Venezuela Agricultural technology of oil palm (Elaeis guineensis Jacq,) and integrated management of its defoliator Opsiphanes cassina Felder (Lepidoptera: Brassolidae) in commercial plantations at Monagas State, Venezuela Lilián MORALES ROMERO, Horacio GRILLO RAVELO, Nilo MAZA ESTRADA y Ricardo GRAU Efectividad de hongos entomopatógenos en el manejo de Pseudacysta perseae (Heid.) (Hemiptera: Tingidae) en aguacate (Persea americana Mill.) Effectiveness of entomopathogenic fungi in the management of Pseudacysta perseae (Heid.) (Hemiptera: Tingidae) in avocado (Persea americana Mill.) Jaime RUIZ VEGA, Teodulfo AQUINO BOLAÑOS, María Eugenia SILVA RIVERA y Sergio GIRÓN PABLO Control integrado de la gallina ciega Phyllophaga vetula Horn (Coleoptera: Melolonthidae) con agentes entomomopatógenos en Oaxaca, México Integrated control of white grubs Phyllophaga vetula Horn (Coleoptera: Melolonthidae) with entomopathogenic agents in Oaxaca, Mexico Gladys RODRÍGUEZ GONZÁLEZ, Ramón SILVA ACUÑA, Rafael CÁSARES MOIZANT, Renny BARRIOS MAESTRE, Asdrúbal DÍAZ QUINTANA y José FARIÑAS MARCANO Aspectos bioecológicos del defoliador de la palma aceitera, Opsiphanes cassina Felder (Lepidoptera: Nymphalidae) Bioecological elements of the oil palm defoliator, Opsiphanes cassina Felder (Lepidoptera: Nymphalidae) Agronomía. Fitopatología (Agronomy. Phytopathology) Nelson José MONTAÑO MATA y José JIMÉNEZ GARCÍA Sintomatología y control de la necrosis foliar de la chufa (Cyperus esculentus L.) Symptoms and control of leaf necrosis of tigernut (Cyperus esculentus L.) Ingrid HERRERA y Hernán LAURENTIN Evaluación de la esporulación de Fusarium oxysporum f. sp. sesami en dos medios de cultivo y dos metodologías de inoculación en ajonjolí (Sesamum indicum) Sporulation evaluation of Fusarium oxysporum f. sp. sesami in two culture media and two inoculation methods on sesame (Sesamum indicum L.) Zootecnia. Producción de aves (Zootechny. Poultry science) Mahesh SUTHAR, Shahzad Akbar KHAN MUGHAL and Muhammad AZAM The influence of female:male ratio of Fayoumi layers on fertility, hatchability of eggs and chicks livability Influencia de la relación macho:hembra de ponedoras Fayoumi sobre la fertilidad, eclosión de huevos y viabilidad de los polluelos Edeheudim Bassey ETUK, Anthonia Chinelo UDEGBUNAM, Nnanyere Okwunna ALADI, Oliver Onwueyiagba EMENALOM and Babington Onyemechi ESONU Effects of partial replacement of maize with 2:1:1 combination of plantain peels, yam peels and palm kernel cake in broiler starter diet Efectos de la sustitución parcial de maíz con la combinación 2:1:1 de cáscaras de plátano, cáscaras de ñame y torta de almendras de palma en la dieta de inicio de pollos de engorde Laercis LEYVA CAMBAR, Carlos OLMO GONZÁLEZ y Exequiel LEÓN ÁLVAREZ Inclusión de harina deshidratada de follaje de morera (Morus alba L.) en la alimentación del pollo campero Inclusion of foliage dehydrated flour of Morus alba L. in the broiler chicken feeding Continuación en la página anterior .... 584-598 599-608 609-616 617-626 627-638 639-643 644-648 649-652 653-659 Volumen 12 REVISTA CIENTÍFICA UDO AGRÍCOLA Julio-Septiembre 2012 Número 3 CONTENIDO Artículo de Revisión (Review Paper) Edilberto GUEVARA PÉREZ Lineamientos para la formulación de proyectos de investigación y divulgación científica de los resultados Guidelines for formulation of research proposals and scientific diffusion of results Agronomía. Evaluación de Cultivares (Agronomy. Cultivar Evaluation) Michel José HERNÁNDEZ GONZÁLEZ y Nicolás Enrique VALLADARES SÁNCHEZ Evaluación del desarrollo vegetativo de 19 cultivares de frijol (Vigna unguiculata (L.) Walp), cultivados en Santa Bárbara, estado Monagas, Venezuela, en época de Norte, 2008 Evaluation of the vegetative development of 19 lines of cowpea (Vigna unguiculata (L.) Walp), cultivated at Santa Bárbara, Monagas state, Venezuela, in post rainy season, 2008 Agronomía. Fisiología vegetal (Agronomy. Plant physiology) Miguel Eduardo AÑEZ QUERALES, Oswaldo GONZÁLEZ y Carlos PÁRRAGA J. Variables biométricas de guanábano (Annona muricata L.) tipo gigante en las condiciones edafoclimáticas del estado Portuguesa, Venezuela Biometric variables in giant type soursop at climatic and soil conditions of Portuguesa State, Venezuela Adolfo Enrique CAÑIZARES CHACÍN, Osmileth BONAFINE, Jesús Rafael MÉNDEZ NATERA, Dierman LAVERDE y Raimundo PUESME Crecimiento, desarrollo y calidad del fruto de Lima ‘Tahití’ (Citrus latifolia Tanaka) en el Estado Monagas, Venezuela Growth, development and quality of fruit of ‘Tahiti’ lime (Citrus latifolia Tanaka) in the Monagas State, Venezuela Agronomía. Manejo de podas (Agronomy. Pruning managment) Maryluz FOLGUERAS MONTIEL, Sergio RODRÍGUEZ MORALES, Nilo MAZA ESTRADA y María OLIVA VALDÉS Cosecha, beneficio y conservación de la yuca (Manihot esculenta Crantz). I. Efecto de la poda de las plantas y tratamiento químico de las raíces sobre su deterioro Harvest, benefit and conservation in cassava (Manihot esculenta Crantz) crop. I. Effect of plant pruning and root chemical treatments on its deterioration Pedro Jorge CENÓZ y Angela María BURGOS Efecto de las podas pre-cosecha en plantas de mandioca (Manihot esculenta Crantz) cultivadas en Corrientes, Argentina Pre-harvest pruning effect in cassava (Manihot esculenta Crantz) plants cultivated in Corrientes, Argentina Eliécer MORENO, Tania RUSSIÁN L. y César RUIZ S. Uso de la poda para extender el ciclo productivo del cultivo de pimentón (Capsicum annuum L.) Use of prunning to extend the productive cycle of bell pepper (Capsicum annuum L.) crop Agronomía. Manejo del agua (Agronomy. Water managment) Allívia Rouse Carregosa RABBANI, Renata SILVA MANN, Robério Anastácio FERREIRA, Angela Maria dos Santos PESSOA, Edilene Souza BARROS e João Basílio MESQUITA Restrição hídrica em sementes de moringa (Moringa oleifera L.) Water restriction on moringa seeds (Moringa oleifera L.) Restricción hídrica en semillas de moringa (Moringa oleifera L.) Abdelaziz HIRICH, Redouane CHOUKR ALLAH, Sven Erik JACOBSEN, Lahcen EL YOUSSFI and Halima EL OMARI Using deficit irrigation with treated wastewater in the production of quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) in Morocco El uso de riego deficitario con aguas residuales tratadas en la producción de quinua (Chenopodium quinoa Willd.) en Marruecos ISSN 1317 - 9152 Depósito Legal pp200102Mo1203 Continuación en la página anterior .... Páginas 505-521 522-529 530-534 535-541 542-549 550-558 559-562 563-569 570-583