10.57201/IEUNA2313206
Sección: Artículos
Originales
*Autor correspondiente:
andresarm@hotmail.com
Editor de área:
Andrea Alejandra
Arrúa Alvarenga
, Universidad Nacional de
Asunción.
Recibido:
15 de febrero
de 2023
Aceptado:
19
de junio de 2023
Recibido en versión modificada:
22 de junio de
2023
Este
es un artículo publicado en acceso abierto bajo una Licencia Creative Commons “CC BY 4.0”. 
Declaración
de conflicto: Los
autores declaran no tener conflicto de intereses.
e-ISSN
2709 -0817
Como
citar: Armadans
Rojas, A. J., Enciso-Maldonado, G., Rojas- Barrios, M. y Pedrozo, M. (2023) Efecto de
la aplicación foliar de extractos de estevia y de
microorganismos sobre
el rendimiento de sandía var. Crimson Sweet. Revista investigaciones y estudios
– UNA, 14(1), 78-83.
Efecto de la aplicación foliar
de extractos de estevia y de microorganismos sobre
el rendimiento de sandía var. Crimson Sweet
Effect of foliar application of stevia extracts and
microorganisms on the yield of watermelon var. Crimson
Sweet
Andrés
José Armadans Rojas1*, Guillermo
Enciso-Maldonado2,
Miguel Rojas-Barrios1,
Monserrat Pedrozo1
1 Universidad San
Carlos. Asunción, Paraguay.
2 Centro de Desarrollo e
Innovación Tecnológica. Hohenau, Itapúa, Paraguay.
Resumen. Se
realizó el experimento en Itacurubí de la Cordillera, Paraguay, desde julio de 2021
a enero de 2022, donde se evaluó el efecto de la aplicación foliar de un
extracto de estevia (Stevia rebaudiana Bertoni) y
de un bioestimulante comercial formulado con agua y miel conteniendo 4,05x108
UFC.mL-1 de Lactobacillus
sp.
y
de
Saccharomyces sp., y
3,1x109 UFC.mL-1 de Streptomyces
scabies, comparados con un testigo, sobre el
rendimiento de sandía variedad Crimson Sweet. Se utilizó el diseño experimental
de bloques completamente al azar con cuatro repeticiones. La
primera aplicación de los tratamientos se realizó en el semillero, cuando la
plántula contenía 8 hojas definitivas, luego del trasplante, se realizó una
aplicación cada 8 días hasta completar 10 aplicaciones en total. Se evaluó el
peso promedio de los frutos, el número de frutos por planta y el rendimiento.
Los datos fueron sometidos a un análisis de varianza (ANAVA), cuando
hubo diferencias significativas entre las medias de los tratamientos, se aplicó
la prueba de comparación de medias de Tukey al 5% de probabilidad de error. Con
el extracto de estevia se obtuvo 1,9 frutos por planta, con peso promedio de 10
kg y rendimiento de 9119 kg.ha-1, mientras que con el bioestimulante
comercial se obtuvo 1,6 frutos por planta, con peso promedio de 8,3 kg y
rendimiento de 7325 kg.ha-1. Con el testigo se obtuvo 0,9 frutos por
planta con 4,6 kg y un rendimiento de 4044 kg.ha-1. El extracto de
estevia ofrece una mayor productividad en el cultivo de sandía. Se sugiere la
realización de más estudios para evaluar diferentes dosis de los extractos y
considerar variables relacionadas a la fitosanidad y a la calidad postcosecha.
Palabras
clave:
Citrullus lanatus, Lactobacillus, Saccharomyces, Stevia rebaudiana,
Streptomyces scabies
Abstract. An
experiment was conducted in Itacurubi de la Cordillera, Paraguay, from July
2021 to January 2022. The study aimed to examine the impact of applying a
foliar extract of stevia (Stevia rebaudiana Bertoni) and a biostimulant
containing Lactobacillus sp. and Saccharomyces sp. at a
concentration of 4.05x108 CFU.mL-1, as well as Streptomyces
scabies at a concentration of 3.1x109 CFU.mL-1, mixed
with water and honey, on the yield of watermelon cv. Crimson Sweet. A control
group was also included for comparison. The experimental design followed a
completely randomized block design with four replications. The first
application of the treatments occurred when the seedlings had 8 fully developed
leaves in the seedbed. Subsequently, applications were made every 8 days,
totaling 10 applications. The evaluation included measuring the average weight
of the fruits, the number of fruits per plant, and the overall yield. The data
underwent analysis of variance, and when significant differences were found
between treatment means, a Tukey mean comparison test was applied with a 5%
probability of error. Using stevia extract, 1.9 fruits per plant were obtained
with an average weight of 10 kg and a yield of 9119 kg.ha-1, whereas
the commercial biostimulant resulted in 1.6 fruits per plant with an average
weight of 8.3 kg and a yield of 7325 kg.ha-1. The control group
yielded 0.9 fruits per plant weighing 4.6 kg, with a total yield of 4044 kg.ha-1.
Stevia extract demonstrates higher productivity in watermelon cultivation. The
study suggests conducting further research to assess higher doses of the
extracts and consider variables related to phytosanitary conditions and
postharvest quality.
Keywords: Citrullus
lanatus,
Lactobacillus, Saccharomyces, Stevia rebaudiana, Streptomyces scabies.
Introducción
La sandía (Citrullus lanatus Thunb.) es
una planta anual que se cultiva en las regiones Oriental y Occidental del
Paraguay, su fruto es valorado por contenido de jugo, frescura y sabor,
mientras que la cáscara se utiliza para hacer fruta abrillantada; cuenta con
una mayor demanda en el verano. Su siembra inicia a partir del mes de julio y
la cosecha se realiza entre 75 y 95 días después de la siembra, donde los
rendimientos esperados varían según la época del año y las condiciones de
cultivo, alcanzando de 300 a 550 docenas de frutos por hectárea (Gibert, 2016).
Uno de los desafíos que se enfrenta en este
cultivo es la producción de baja calidad, ya que las plantas producen una gran
cantidad de frutos, pero muchos de ellos no alcanzan el peso necesario para su
venta, lo cual puede deberse a una deficiencia en la nutrición o por el exceso
de frutos producidos por la planta (Armadans-Rojas y Benítez
Marín, 2016).
Dada la necesidad de aumentar los rendimientos
de los cultivos agrícolas para la alimentación humana, así como la disminución
del uso de agroquímicos potencialmente perjudiciales para la salud y el
ambiente, las investigaciones se han orientado hacia el desarrollo de nuevas
tecnologías que ofrezcan un menor impacto negativo de la agricultura al
ambiente. De esta manera, el uso de bioestimulantes en la agricultura ha ganado
popularidad en las últimas décadas y se consideran como una innovación
tecnológica para mejorar la sostenibilidad de los sistemas de producción
agrícola, a través de una reducción significativa de agroquímicos sintéticos
como pesticidas y fertilizantes (Brown y Saa, 2015; Rouphael
y Colla, 2020).
Según el Consejo Europeo de la industria de
Bioestimulantes (EBIC, por sus siglas en inglés, 2012), los bioestimulantes
contienen sustancias y/o microorganismos cuya función cuando se aplican a las
plantas o a la rizosfera es estimular los procesos naturales para mejorar y beneficiar
la absorción y la eficiencia de los nutrientes, la tolerancia al estrés
abiótico y la calidad postcosecha de los cultivos. Bajo este contexto, se ha
demostrado que el extracto de estevia (Stevia rebaudiana
Bertoni) tiene la capacidad de reducir la severidad de enfermedades
foliares del trigo (Acuña-Gamarra y Grabowski-Ocampos, 2012), de la mancha
bacteriana (Xanthomonas campestris pv. sesami) en sésamo
(Álvarez-Morínigo y Grabowski-Ocampos, 2013), de la septoriosis (Septoria
lycopersici) y de la mancha bacteriana del tomate (Xanthomonas
campestris pv. vesicatoria), además, favorece el aumento del área
foliar, altura, longitud radicular y masa seca del tomate (Lesme-Brun et al.,
2017).
Por otro lado, los bioestimulantes a base
de microrganismos son un recurso biotecnológico utilizado para aumentar la
disponibilidad de nutrientes en el suelo y contrarrestar los efectos adversos
del uso excesivo de fertilizantes, por lo tanto, su aplicación al suelo tiene
un efecto favorable en la promoción del crecimiento e incremento de la
productividad de los cultivos (Afanador-Barajas,
2017).
Con base a lo mencionado, la hipótesis de
partida de este trabajo fue que la aplicación de bioestimulantes, uno a
base de estevia y otro a base de microorganismos,
incrementa el rendimiento de la sandía. Por lo tanto, el objetivo de este
trabajo fue evaluar el efecto de la aplicación de un extracto de estevia
y
un bioestimulante comercial a base de microorganismos (Lactobacillus
sp.,
Saccharomyces sp., Streptomyces scabies)
sobre la productividad de sandía var. Crimson Sweet.
Materiales
y métodos
El experimento se realizó en Itacurubí de
la Cordillera, Paraguay (29°55′18″S
56°92′33″W),
entre los meses de julio de 2021 a enero de 2022, en un suelo con
pH de 5,90 y 1,33 % de materia orgánica.
Los tratamientos se constituyeron por un
testigo sin aplicación de bioestimulantes (T1), extracto acuoso compuesto de
hojas de estevia (10 kg de hojas y tallo en 10 L de agua, previamente
maceradas, luego hervidas durante 10 minutos, filtradas y puestas en reposo por
6 meses dentro de un bidón plástico) a dosis de 80 mL.L-1 de agua.
T2, y el producto Bio-Renova®, compuesto por agua y miel
conteniendo 4,05x108 UFC.mL-1 de
Lactobacillus sp. y de Saccharomyces
sp., y 3,1x109 UFC.mL-1 de Streptomyces
scabies, a dosis de 5 mL L-1 de agua (T3).
El experimento se estableció bajo un
diseño de bloques completamente al azar con cuatro repeticiones. Cada unidad
experimental estuvo constituida por 20 plantas de sandia var. Crimson
Sweet, distanciadas a 1,5 x 1,5m entre hileras y plantas, respectivamente,
correspondiéndose este a una densidad de 4.444 plantas.ha-1.
La preparación del suelo consistió en la
incorporación de 600 kg.ha-1 de cal agrícola y 6 t.ha-1
de gallinaza, luego se levantaron las camas de siembra y se instaló el sistema
de riego y el acolchado plástico, previamente perforado cada 1,5 m. Las
semillas se sembraron en bandejas de isopor de 200 celdas, utilizando sustrato
comercial (Carolina) cubierto con un microtunel de media sombra color negro.
Luego, a los 20 días después de la emergencia, las plantas se trasplantaron al
lugar definitivo.
La
primera aplicación de los tratamientos se realizó en el semillero a los 15 días
después de la siembra, cuando las plántulas contaban con cuatro hojas
verdaderas. La segunda aplicación se realizó a los 15 días después del
trasplante (plántulas con ocho hojas verdaderas), posteriormente se realizaron
aplicaciones cada ocho días, hasta completar 10 aplicaciones en total para cada
tratamiento.
Se
evaluó el peso promedio de los frutos, el número de frutos por planta y el
rendimiento. Los datos se sometieron al
análisis de varianza (ANAVA) y, cuando hubo diferencias significativas entre
las medias de los tratamientos, se aplicó la prueba de comparación de medias de
Tukey al 5% de probabilidad de error.
Resultados
Según el ANAVA, existieron diferencias
significativas para todas las variables evaluadas. El peso promedio del
fruto, el número de frutos por planta y el rendimiento fueron mayores en las
plantas tratadas con el extracto de estevia (T2), siendo
estadísticamente superior a los demás tratamientos, mientras que el testigo
produjo los menores valores para todas las variables de estudio (Tabla 1).
Tabla
1. Peso
promedio de frutos, número de frutos por planta y rendimiento de sandía tras la
aplicación de bioestimulantes. Medias con letra común no son significativamente
diferentes (p > 0,05).
|
Tratamiento
|
Peso promedio de fruto
(kg)
|
Número de frutos por planta
|
Rendimiento
(kg.ha-1)
|
|
T1 - Testigo
|
4,6 c
|
0,9 c
|
4044 c
|
|
T2 - Extracto de estevia
|
10,0 a
|
1,9 a
|
9119 a
|
|
T3 - Bio-Renova®
|
8,3 b
|
1,6 b
|
7325 b
|
|
Coeficiente de variación (%)
|
9,3
|
9,8
|
11,3
|
*Medias con letra común no son significativamente diferentes
(p > 0,05)
Discusión
En este trabajo se observa un efecto
significativo de la aplicación de bioestimulantes en el rendimiento del cultivo
de sandía en Paraguay y expone algunas ventajas de su uso de bioestimulantes en
la horticultura paraguaya. Según los resultados obtenidos el bioestimulante con
mayores beneficios sobre la productividad de la sandía fue el extracto de
estevia sobre la productividad de la sandía. La actividad del extracto de
estevia fue anteriormente reportada en Paraguay por Lesme-Brun et al. (2017),
quienes observaron un aumento significativo del área foliar, altura, longitud
radicular y biomasa seca en plantas de tomate. Estos autores verificaron el
efecto de este extracto sobre la promoción de crecimiento del tomate, así como
su efecto positivo sobre rendimiento del cultivo, lo que les permitió inferir
que el extracto de estevia posee compuestos capaces de influenciar los procesos
de desarrollo y producción de las plantas de tomate. Este efecto también fue observado
por resultados similares obtenidos por Silez y Clementelli (2010), quienes
observaron un rendimiento promedio de 1,39 kg por planta al aplicar el extracto
de estevia a una dosis de 25 mL.L-1 en el suelo durante el
trasplante y 12,5 mL.L-1 en el follaje cada 15 días después del
trasplante. Este trabajo confirma su efecto favorable en el cultivo de sandia,
por lo que resulta interesante evaluar su efecto en otros cultivos hortícolas.
Por otro lado, en este trabajo también se
observó el beneficio de la aplicación del bioestimulante a base de
microorganismos. Los beneficios de la aplicación de estos microorganismos han
sido reportado en otras hortalizas, por ejemplo, la aplicación S. cerevisiae
promovió el incremento de área foliar, diámetro del tallo y volumen de
raíces de plántulas de tomate, además, aumenta el contenido de clorofila de las
hojas (Gemin
et al., 2018), mientras que cepas de Streptomyces sp. promovieron un
mayor desarrollo de raíces, brotes y nódulos y un incremento en el número y
peso de vainas, el área foliar, y las masas de hojas y tallos de plantas de
garbanzo (Gopalakrishnan et al., 2015). Por otra parte, Lactobacillus
tiene un efecto positivo en el incremento de la altura de
planta, número de vainas por planta, granos por vainas, peso de 1000 semillas y
rendimiento del frijol (Morel-López et al., 2021). Actualmente existe una
tendencia en utilizar extractos de microorganismos, los cuales son considerados
como herramientas sostenibles y eficientes para asegurar la estabilidad del
rendimiento en condiciones de bajos insumos, como las deficiencias de N y P;
por lo tanto, son una alternativa eficaz para introducirlas dentro del manejo
de cultivos hortícolas como la sandía (Rouphael y Colla, 2020).
Por
último, este trabajo es preliminar, por lo tanto, sería conveniente trabajar en
nuevas propuestas de investigación en sandía, como, por ejemplo, determinar
dosis efectivas de extracto de estevia y evaluar su efecto
sobre la fitosanidad del cultivo, así como también sobre características de
calidad del fruto, que es un cultivo de interés para la
agricultura familiar campesina.
Conclusiones
La
aplicación de extracto de estevia como
la utilización del bioestimulante a base de microorganimos tuvieron efectos
positivos en el peso promedio del fruto, el número de frutos por planta y el
rendimiento por hectárea en comparación con el tratamiento testigo. El extracto
de estevia mostró los mejores resultados en todas
las variables evaluadas, lo que sugiere que su aplicación puede ser una
estrategia eficaz para mejorar la calidad y la producción de sandía. Con este
trabajo se demuestra que existen ventajas agronómicas en la utilización de
bioestimulantes en sandia, sin embargo, se sugiere la realización de más
estudios en donde se puedan considerar evaluar mayores dosis de los extractos y
variables de fitosanidad y calidad postcosecha con la finalidad de generar
propuestas para el manejo de este cultivo.
Contribución
de autores
Concepción
del estudio:
A.J.A.R., G.E.-M., M.R.-B., Diseño del
experimento:
A.J.A.R., G.E.-M. Ejecución del
experimento:
A.J.A.R., M.R.-B., M. P. Verificación del experimento: A.J.A.R., G.E.-M. , M.R.-B Análisis/interpretación de datos: A.J.A.R., G.E.-M. Análisis estadísticos: A.J.A.R., G.E.-M. Preparación del
manuscrito: A.J.A.R., G.E.-M., M.R.-B Edición y revisión
del manuscrito:
A.J.A.R, G.E.-M., M. P. Aprobación de la
versión final del manuscrito: A.J.A.R.,
G.E.-M., M.R.-B., M. P.
Fuente
de Financiamiento. Sin financiamiento externo.
Referencias
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