AGROECOLOGIA
Rendimiento y sus componentes en variedades de frijol común (Phaseolus vulgaris L.) bajo condiciones de sequía en Rio Cauto, Granma
Yield and yield components in six varieties of common bean (Phaseolus vulgaris L.) cultivars under drought soil conditions in Río Cauto municipality, Granma
Ana Boudet Antomarchi1, Tony Boicet Fabre1, Radame Oduardo Castillo2
1-Universidad de Granma km 17, carretera
Bayamo a Manzanillo, Bayamo, Granma, Cuba. C.P. 84100.
2-Estación de grano de Jucarito. Carretera Las Tunas - Bayamo, Km 30,
Río Cauto, Granma, Cuba. C.P. 87100.
E-mail:aboudeta@udg.co.cu
RESUMEN
Durante el período comprendido entre enero y marzo de 2013, en áreas de la Estación Territorial de Investigaciones de Granos “Jucarito”, municipio de Rio Cauto, provincia de Granma. El experimento se desarrolló con el objetivo de determinar el efecto causado por las condiciones de sequía, sobre el rendimiento y sus componentes, en seis variedades de frijol común (Phaseolus vulgaris L.). Las variedades fueron evaluadas bajo dos condiciones de humedad: riego durante todo el ciclo vegetativo y tres riegos de establecimiento con la suspensión de los mismos desde la floración hasta el final del ciclo vegetativo del cultivo (sequía terminal). El experimento fue distribuido sobre un diseño factorial en bloques al azar con arreglo a parcelas divididas (las parcelas grandes correspondieron a las condiciones de humedad y las pequeñas a las variedades evaluadas). Fueron medidas las variables: número de granos por legumbres, peso de los granos, peso de 100 granos, granos por plantas, número de legumbres por plantas, ancho y largo de las legumbres, y rendimiento agrícola. Los resultados obtenidos fueron sometidos a un análisis de varianza mediante el programa Statistica versión 8.0. Para la prueba de media, en caso de diferencias significativas se aplicó Tukey para p d” 0,05. Los resultados obtenidos demuestran que las condiciones de sequía en el suelo producen una disminución significativa de los componentes del rendimiento asociados a la producción de granos y legumbres, así como en el rendimiento agrícola, en las seis variedades de frijol común evaluadas.
Palabras clave: frijol común, componentes del rendimiento, rendimiento, riego, sequía.
ABSTRACT
A field experiment was done from January through March 2013 in areas of the Estación Territorial de Investigaciones de Granos ‘Jucarito’, in the municipality of Rio Cauto in Granma. The objective was to determine the effect of soil drought condition on the yield and yield components of six varieties of common bean (Phaseolus vulgaris L.) cultivars. The variety were evaluated in two conditions of humidity: irrigation in all vegetative growth and three establishment period irrigation and irrigation withholding at the beginning of flowering phases till the end of vegetative growth (Terminal drought). A split plot design in randomized blocks was used with 3 replications under 2 irrigation treatments and 6 subtreatments corresponding to the varieties used. Several indicators were evaluated: average number of grains per pods, average weight of the grains per plants, weight of 100 grains, average number of grains per plant, average number of pods per plants, average of width and length of pods and the yield. The data were analyzed using the Statistica version 8.0 to perform analysis of variance (ANOVA), and where the indicators used showed significant differences, a Tukey’s multiple comparison tests was applied to p d” 0.05. The results showed that yield and yield components significantly decreased in soils under drought stress conditions, associated with the production of grain and pods in the six varieties of common beans.
Key words: common bean, yield components, yield, irrigation, drought.
INTRODUCCIÓN
El frijol (Phaseolus vulgaris L.) es entre las leguminosas de grano alimenticias, una de las especies más importantes para el consumo humano. Se cultiva prácticamente en todo el mundo siendo América Latina la zona de mayor producción y consumo. Actualmente se estima que más del 45 % de la producción mundial proviene de esta región (Voysest, 2000).
En Cuba este grano forma parte importante de la dieta por lo que la proyección estratégica es alcanzar las 135 964 ha y obtener una producción de 190 350 t, con un rendimiento de 1,4 t/ha, lo que significa un gran reto para la economía del país (Benítez, 2011).
Con relación a la provincia de Granma, los rendimientos que se obtienen no sobrepasan las 0,8 t/ha del grano debido a que no se cuenta con tecnologías acordes a las condiciones actuales, ni variedades adaptadas a las condiciones edafoclimáticas de la provincia, caracterizadas por intensas sequías (Minagri, 2010).
Por otra parte, la productividad y el crecimiento de las plantas están restringidos por diversos factores ambientales tanto bióticos como abióticos, de los cuales, la disponibilidad de agua es el más limitante de la producción agrícola mundialmente ya que más del 30 % de nuestro planeta son áreas de bajas precipitaciones, es decir con menos de 200 a 400 mm por año (Iturriaga, 2007).
La producción de frijol en el mundo, por lo general se realiza en condiciones de secano, con precipitaciones insuficientes e impredecibles (Acosta-Díaz et al., 2007). Singh (1995) citado por Castañeda et al. (2009) refieren que el 60 % de la producción mundial se obtiene en condiciones de sequía, por lo que este factor es el que más contribuye en la reducción del rendimiento, después de las enfermedades.
Se estima que más del 73 % de la producción total de frijol en América Latina, y el 40 % en África, ocurre bajo microclimas que experimentan déficit de agua de moderado a severo en algún momento del periodo de cultivo (Broughton et al., 2003), por esta razón para Barrios et al. (2011) la sequía es el factor abiótico que afecta en mayor grado la producción de los cultivos y en consecuencia, la de alimentos.
En Cuba, la sequía
estuvo afectando severamente a la región oriental del país desde
finales de 1977 hasta el 2007 (Solano et al., 2007), región que está
sometida a una gran irregularidad en la distribución espacial y temporal
de las precipitaciones, lo que unido a la evaporación existente, produce
efectos negativos en la producción agrícola. Las áreas
destinadas a la siembra del cultivo en la provincia de Granma son un ejemplo
de este fenómeno, por lo que el objetivo del presente trabajo es determinar
el efecto causado por la condición de sequía de la región
sobre el rendimiento y sus componentes, en seis variedades de frijol común
(Phaseolus vulgaris L.).
MATERIALES
Y MÉTODOS
El trabajo se realizó en la Estación Territorial de Investigaciones de Grano de Jucarito, municipio de Río Cauto, provincia de Granma, Cuba, sobre un suelo oscuro plástico gleysado (Hernández et al., 1999), en el período comprendido desde el 15 de enero al 10 de marzo del 2013. Los elementos climáticos se tomaron en la Estación meteorológica de la propia localidad.
Para la investigación se utilizaron seis variedades de frijol común: Bat-304 (negro), Hatuey (colorado), Cull-156 (negro), Tomeguín (negro), Velazco Largo (colorado) y Delicia-364 (colorado).
El diseño empleado fue de bloques al azar, con tres repeticiones. Cada parcela experimental constó de tres surcos, de dos metros de largo, separados a 70 cm, la distancia entre plantas fue de 12 cm y las parcelas de cada variedad fueron repetidas seis veces. Tres de estas parcelas se mantuvieron en condiciones de sequía terminal [únicamente recibieron las precipitaciones ocurridas durante el ciclo y solo tres riegos antes de la prefloración (R5)], a las restantes tres parcelas, además de las precipitaciones acaecidas durante el ciclo, se le aplicaron siete riegos según lo establecido por el instructivo técnico para el cultivo del frijol (MINAGRI, 2000).
Los tratamientos utilizados fueron:
· T1. Cultivo
de frijol común (Phaseolus vulgaris L.) bajo riego
· T2. Cultivo de frijol común (Phaseolus vulgaris L.) sin riego
(sequía terminal)
En el momento de la cosecha se tomaron 10 plantas por repetición de cada variedad y tratamiento, a las que se les determinaron los siguientes parámetros:
· número
de granos por legumbres y por plantas
· peso promedio de granos (g)
· peso de 100 granos (g)
· legumbres por plantas
· peso promedio de las legumbres (g)
· largo promedio de las legumbres (cm)
· ancho promedio de las legumbres (mm)
· rendimiento agrícola con un 14 % de humedad del grano
Las mediciones se realizaron con una regla graduada y un pie de rey, mientras que el pesaje de las muestras se realizó con una balanza técnica marca Startorius (precisión de 0,1 mg).
El análisis
de varianza se efectuó bajo un diseño factorial en bloques al
azar con un arreglo de parcelas divididas, donde las parcelas grandes correspondieron
al factor condiciones de humedad y las pequeñas a las variedades evaluadas.
El procesamiento estadístico se realizó mediante el paquete Statistica
versión 8.0. En caso de existir diferencias significativas se aplicó
la prueba de rangos múltiple de Tukey para p d” 0,05.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
En los componentes del rendimiento relacionados con la producción de granos (granos por plantas, granos por legumbres, peso promedio de los granos totales por plantas y peso de 100 granos) fue evidente una disminución de los mismos por el efecto de las condiciones de sequía (Tabla 1 y 2).
Los componentes del rendimiento fueron significativamente superiores en el tratamiento donde se aplicó riego. Según Acosta-Díaz et al. (2007) la etapa reproductiva es la de mayor susceptibilidad debido a que en ella ocurre la máxima demanda de asimilatos, lo que causa una reducción en el rendimiento de los granos (Muñoz-Perea et al., 2006).
Para Roghayeh et al. (2008) el estrés por sequía puede causar la reducción hasta un 60 % del número y peso de 100 granos; sin embargo, Martínez et al. (2007) refieren que el número y tamaño de los granos en el frijol, son características relativamente estables y poco afectadas por el estrés hídrico. No obstante, Chaveco (2005) obtuvo una reducción del 26,9 % del peso de 100 granos al someter varias líneas de frijol común a estrés hídrico.
Analizando el comportamiento de las variedades con relación al color del grano, en las tablas se muestran como las variedades con granos de color negro tienen valores mayores y la reducción de estos en el tratamiento de sequía fue menor.
Con relación a la producción de legumbres (Tabla 3 y 4) se muestran los resultados de estas variables puede apreciarse que en la mayoría de los indicadores evaluados, se produjo un porcentaje significativo de reducción en las plantas que fueron cultivadas bajo condiciones de sequía al comparar las seis variedades en iguales condiciones de humedad.
Araujo et al. (1988) señalan que las legumbres por plantas es un componente del rendimiento muy importante y a su vez es el parámetro más afectado por la humedad del suelo, lo que coincide con Guerrero (1992) quien refiere que el balance adecuado de humedad se traduce en una mayor producción de legumbres por planta.
Agrupando las variedades por el color del grano, el comportamiento de estos componentes es similar al observado con los granos, es decir, las variedades con granos de color negro tienen mayores valores como promedio de los componentes evaluados y el porcentaje de reducción de los mismos por la sequía es menor.
La (Figura 1) muestra los efectos causados por los tratamientos de riego sobre el rendimiento agrícola de las seis variedades de frijol común estudiadas. En cada una de estas variedades se puede observar una reducción significativa del rendimiento agrícola cuando fueron evaluadas durante el tratamiento sin riego (sequía terminal), con relación al tratamiento donde se aplicó el riego durante todo el ciclo vegetativo.
La disminución significativa del rendimiento se manifestó muy diferente para las variedades, de acuerdo evidentemente a las propias características de cada una, siendo las variedades Velazco largo y Delicias-364 las que mayor reducción del rendimiento tuvieron con la insuficiencia de agua. Estas diferencias significativas entre los rendimientos se deben a que el tratamiento sin riego (sequía terminal) sufrió una carencia importante de agua en las principales etapas de su desarrollo.
Para investigadores como Liu et al. (2004), el rendimiento en dependencia de la intensidad del déficit hídrico y la tolerancia del cultivo, disminuye entre el 50 al 72 %; sin embargo, López et al. (2008) refieren que, dependiendo de la duración del período de sequía, las pérdidas en el rendimiento pueden ser desde el 20 al 100 %. En años con precipitaciones irregulares, por debajo de las necesidades del cultivo, los rendimientos bajan drásticamente, especialmente si coinciden con la floración y el llenado de las vainas del cultivo (García et al., 2009), es decir, la precipitación acumulada durante la etapa reproductiva es determinante para el rendimiento de frijol (Padilla et al., 2005).
Los elementos climáticos no tuvieron la misma tendencia durante el período; con las temperaturas se observa un comportamiento variable, al estar en rangos de 16 a 31,5 oC (Figura 2). Con la humedad relativa ocurrió de manera similar, sus valores oscilaron entre 88 y 97,5 % aunque las precipitaciones caídas en el período oscilaron entre 1,5 y 15 mm, cantidades estas muy por debajo de lo exigido por el cultivo para su normal desarrollo.
CONCLUSIONES
1 El rendimiento y sus componentes disminuyeron significativamente en todas las variedades de frijol sometidas a condiciones de sequía, al compararse con los resultados obtenidos cuando se aplica el riego durante todo el ciclo del cultivo.
2 Las variedades
con granos de color negro tienen mejores resultados en los indicadores estudiados,
y el por ciento de reducción de los mismos productos a la sequía
es menor.
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Recibido:
08/07/2014
Aceptado: 15/06/2015
