Año 2018. Número 19.
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Respuesta en plántulas de Leucaena a la imbibición de las
semillas con lixiviado de pseudotallo de plátano
Response in Leucaena seedlings to the seeds imbibition of pseudostems
plantain leached
Autores: Jorge Alejandro Borges Duran
1
Yannelly Milagro Quiróz Rodríguez
2
Beatriz Elena Becerra Falcón
3
Darwin José Sánchez López
4
Dirección para correspondencia: jborges@inia.gob.ve; jo.alejandro@gmail.com
Recibido: 2018-04-21
Aceptado: 2018-06-07
Resumen
La L. leucocephala es una leguminosa forrajera arbórea utilizada para la
alimentación de rumiantes; sin embargo, su lento crecimiento inicial tiende a
limitar su supervivencia durante su establecimiento. Por tal razón, se planteó
evaluar la respuesta en plántulas a la previa imbibición de las semillas con
lixiviado de pseudotallo de plátano a concentraciones de 0, 10, 25, 50, 75 y
100%, durante 12 horas y posterior siembra en bandejas con sustrato inerte,
bajo condiciones de sombra parcial, en un diseño experimental completamente
aleatorio. A los 30 días post-germinación se evaluaron variables morfológicas,
analizando los datos obtenidos mediante ANAVAR y comparación de medias por
Tukey. Las plántulas emergidas de semillas tratadas con LSP-10% presentaron
una mayor altura (14,5 cm), longitud de raíz (13,2 cm) y número de hojas (14),
siendo diferentes al resto de los tratamientos. El diámetro del tallo y la MS
acumulada no resultaron afectados por la imbibición, siendo en promedio de
1,16 cm y 33%, respectivamente. En general, las respuestas se manifestaron
mayormente en los puntos de crecimiento foliar y radical, reforzando la
hipótesis sobre la presencia de compuestos auxínicos en el lixiviado que
1
Investigador en Recursos Forrajeros y Alimentación de Rumiantes. INIA Yaracuy, Venezuela.
2
Investigadora en Bioinsumos. INIA Yaracuy, Venezuela.
3
Investigadora en Desarrollo Sustentable de Territorios, INIA Yaracuy, Venezuela.
4
Investigador en Producción de Rumiantes, INIA Yaracuy, Venezuela.
Jorge A. Borges Duran, Yannelly M. Quiróz Rodríguez, Beatriz E. Becerra Falcón, Darwin J. Sánchez López
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pudieron estimular una rápida diferenciación y proliferación celular en el tejido
meristemático apical.
Palabras clave: Leucaena leucocephala (Lam.) de Wit; establecimiento;
promotor de crecimiento; compuestos auxínicos.
Abstract
L. leucocephala is an arboreal forage legume used to feed ruminants; however,
its initial slow growth tends to limit its survival during its establishment. For
this reason, it was proposed to evaluate the response in seedlings to the
previous imbibition of seeds with pseudostem plantain leached at
concentrations of 0, 10, 25, 50, 75 and 100%, for 12 hours and then sowing in
trays with inert substrate, under conditions of partial shade, in a completely
randomized experimental design. After 30 days post-germination morphological
variables were evaluated, analyzing the data obtained by means of ANAVAR and
comparison of means by Tukey. The seedlings emerged from seeds treated with
LSP-10% had a higher height (14,5 cm), root length (13,2 cm) and number of
leaves (14), being different from the rest of the treatments. The diameter of the
stem and the accumulated MS were not affected by the imbibition, being on
average of 1.16 cm and 33%, respectively. In general, the responses were
manifested mainly in the points of foliar and radical growth, reinforcing the
hypothesis about the presence of auxin compounds in the leachate that could
stimulate rapid cell differentiation and proliferation in the apical meristematic
tissue.
Keywords: Leucaena leucocephala (Lam.) de Wit; establishment; growth
promoter; auxin compounds.
Introducción
Leucaena leucocephala (Lam.) de Wit, es uno de los árboles leguminosos más
extensamente cultivados, adaptado a una gran variedad de sitios en tierras
bajas en el trópico y el subtrópico (Parrotta, 1992), el cual reúne las mejores
características por su versatilidad en cuanto a su uso: forestal, sombra,
fertilizante orgánico, control de erosión y combustible, siendo la alimentación
animal el uso directo y el más palpable de estas arbórea (Urdaneta y Borges,
2008). Caracterizada por su alto rendimiento forrajero, aporte proteico,
contenidos minerales, digestibilidad y palatabilidad, ha sido catalogada como la
especie más utilizada y estudiada en las condiciones tropicales como fuente
alternativa para la alimentación animal en sistemas silvopastoriles (Toral,
2005).
Se ha señalado que las leguminosas, en general, manifiestan serias dificultades
para establecerse, debido a factores de la más diversa índole (Ruiz y Febles,
2006), lo cual las hace vulnerables a la competencia con las malezas, los
predadores y a las defoliaciones durante el establecimiento; entre estos factores
se encuentran las restricciones en la germinación causadas por la presencia de
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una cubierta impermeable en las semillas (Faría et al., 1996) y el lento
crecimiento inicial que tiende a limitar su supervivencia en campo durante su
establecimiento (Gray, 1968). Por tal motivo, se hace necesaria la generación de
nuevas alternativas tecnológicas para promover la germinación, crecimiento y
desarrollo inicial de la Leucaena, que permitan su rápido establecimiento y
posterior productividad en campo como importante fuente forrajera para la
alimentación de rumiantes.
Entre las alternativas tecnológicas que se pueden plantear está el uso de los
fertilizantes orgánicos, los cuales actualmente se consideran un componente
esencial en el manejo integrado de la nutrición vegetal; una de las opciones
factibles corresponde al lixiviado de musáceas, producto líquido obtenido de la
descomposición aeróbica de partes de la planta como hojas, raquis y
pseudotallo, el cual ha sido empleado con éxito para el control de agentes
patógenos en plátano (Mogollón y Castaño-Zapata, 2010), así como también
para promover el crecimiento en vitroplantas de plátano ‘Hartón’ durante la
aclimatación (Díaz et al., 2013; Hernández et al., 2013) y en plántulas de
Leucaena provenientes de semillas envejecidas (Borges et al. 2014).
En vista de la efectividad comprobada de este biofertilizante, se planteó la idea
de incorporarlo al manejo agronómico inicial de la Leucaena, por lo que el
objetivo del presente trabajo fue determinar el efecto de diferentes
concentraciones de lixiviado de pseudotallo de plátano durante la imbibición de
la semilla posterior a la escarificación, en plántulas de L. leucocephala cv.
Cunningham.
Metodología
Este trabajo de investigación fue llevado a cabo en el Instituto Nacional de
Investigaciones Agrícolas (INIA) del estado Yaracuy, Venezuela, zona
caracterizada como Bosque Seco Tropical (Bs-T) según la clasificación de
Holdridge (1967) y localizada bajo las coordenadas UTM (Datum REGVEN) E:
527094, N: 1137795 y a una altitud de 254 m.s.n.m.
La semilla fresca fue recolectada en la localidad, seleccionada libre de daños o
malformaciones, y agrupada el lotes de 100 semillas aparentemente sanas, las
cuales fueron escarificadas térmicamente en agua a 100 °C por 3 minutos y
posteriormente sometidas a hidratación (imbibición) durante 12 horas con
lixiviado de pseudotallo de plátano ‘Hartón’, en concentraciones de 0, 10, 25,
50, 75 y 100%; este lixiviado fue obtenido de acuerdo a la metodología descrita
por Hernández y Ortega (2015) y su caracterización físico-química se presenta a
continuación: N 0,02%; K 0,20%; Ca 0,05%; Mg 0,02%; Fe 9,45 mg/kg-1; Co
0,20 mg/kg-1; Zn 0,49 mg/kg-1; Mn 0,95 mg/kg-1; pH 7,4; C.E. 8,64 dS/m2;
metabolitos secundarios (alcaloides).
Transcurrido el tiempo de imbibición, las semillas fueron plantadas en
bandejas de germinación con un sustrato de suelo franco arenoso + cascarilla
de café en proporción 1:1, previa desinfección térmica, dejándose bajo
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condiciones de sombra parcial para la germinación. El manejo posterior
consistió sólo en aplicación de riego a capacidad con agua corriente.
A los 30 días post-germinación, las plántulas fueron extraídas cuidadosamente
del sustrato y llevadas al laboratorio, donde se midieron las variables
morfológicas: altura (cm), longitud de raíz principal (cm), diámetro basal del
tallo (cm) y número de hojas; posteriormente las plántulas fueron pesadas en
fresco (g), luego se sometieron a secado en estufa de aireación forzada a 65°C
durante 48 horas (FONAIAP, 1999) para posteriormente obtener el peso seco (g)
y a partir de éste calcular el porcentaje de materia seca acumulada, expresada
en porcentaje.
El diseño del experimento correspondió a un completamente al azar, donde
cada plántula emergida se consideró una unidad experimental, de un total
efectivo de 50 plántulas evaluadas por cada tratamiento. Los datos obtenidos
fueron analizados mediante ANAVAR y comparación de medias por el método
de Tukey, empleando el programa estadístico InfoStat / Profesional v. 2.0.
Resultados y Discusión
Las diferencias encontradas entre los valores de altura de las plántulas como
respuesta a los tratamientos fueron altamente significativas, siendo las
concentraciones al 10 y 25% las que determinaron los mayores valores (14,5 y
14,7 cm, respectivamente). A partir de la concentración al 50%, las ganancias
de altura en las plántulas fueron similares al testigo (cuadro 1). De igual forma,
la longitud de la raíz principal y el número de hojas emitidas fue
significativamente mayor en aquellas plántulas emergidas posterior a la
imbibición con el lixiviado al 10%. El diámetro basal del tallo no se vio afectado
por los tratamientos, siendo en promedio de 1,16 cm.
Cuadro 1. Efecto de la imbibición de la semilla con diferentes concentraciones de lixiviado de
pseudotallo de plátano sobre las variables estructurales en plántulas de L. leucocephala
emergidas.
Concentraciones
(%)
Altura de
plántulas (cm)*
Diámetro basal
del tallo (cm)
Longitud de
raíz (cm)**
Número de
hojas**
0
12,4
bc
±2,5
1,1 ±0,4
10,7
b
±3,6
13,2
ab
±3,7
10
14,5
a
±3,1
1,2 ±0,3
13,2
a
±4,2
14,0
a
±3,4
25
14,7
a
±2,7
1,2 ±0,4
12,3
ab
±4,0
13,2
ab
±3,9
50
12,8
b
±2,6
1,2 ±1,5
10,8
b
±3,1
11,6
ab
±2,9
75
11,3
c
±2,0
1,2 ±0,3
12,3
ab
±3,5
11,4
b
±3,4
100
9,5
d
±1,9
1,1 ±0,3
11,4
ab
±3,2
11,1
b
±5,9
Los pesos de las plántulas así como la materia seca acumulada en las mismas
no mostraron ser diferentes estadísticamente entre ellos de acuerdo a las
concentraciones del lixiviado empleadas (cuadro 2). Sin embargo, la suculencia
de las plántulas fue mayor cuando las semillas fueron embebidas con lixiviado
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al 10 y 25%. La mayor acumulación de materia seca (35,8%) correspondió a las
plántulas tratadas con lixiviado al 25%.
Cuadro 2. Efecto de la imbibición de la semilla con diferentes concentraciones de lixiviado de
pseudotallo de plátano sobre el peso y acumulación de materia seca en plántulas de L.
leucocephala emergidas.
Concentraciones
(%)
Peso total de plántula (g)
Materia seca
acumulada (%)
Fresco
Seco
0
0,83 ±0,5
0,25 ±0,1
34,2 ±19,2
10
0,91 ±0,3
0,25 ±0,1
31,5 ±16,0
25
0,89 ±0,4
0,26 ±0,1
35,8 ±24,9
50
0,75 ±0,3
0,21 ±0,1
32,6 ±17,7
75
0,83 ±0,3
0,23 ±0,1
30,0 ±14,6
100
0,75 ±0,3
0,21 ±0,1
34,0 ±22,1
Welbaum et al. (1998) señalaron que los tratamientos de hidratación parcial
incrementan el establecimiento, debido a que aceleran la emergencia de las
plántulas (lo que permite evadir la incertidumbre del ambiente) y disminuye la
pérdida de electrolitos por las semillas (i.e., aminoácidos y azúcares); esto
último contribuye considerablemente a disminuir los ataques fúngicos. En
función de lo antes expuesto, autores como Sánchez (2002), Sánchez et al.
(2005), Sánchez y Ramírez (2006) y Ramírez et al. (2012), han corroborado el
efecto positivo del proceso de imbibición con agua sobre la germinación de
semillas de L. leucocephala (posterior a la escarificación), así como también ha
sido comprobado en semillas de otras especies forrajeras como Albizia lebbeck y
Gliricidia sepium (González et al. 2009), y Centrosema pubescens (González et
al. 2008).
De acuerdo a los resultados encontrados en esta investigación, se infiere que
además de hidratarse la semilla durante el proceso de imbibición, existieron
compuestos en el lixiviado que pudieron fungir un efecto vigorizante en las
plántulas emergidas, como por ejemplo ácidos húmicos y/o fúlvicos a los cuales
se les ha atribuido características bioestimulantes, además de actuar en el
desbloqueo de los minerales en estado insoluble (Blanco et al., 2013). Al
respecto, Borges et al. (2014), concluyen que la aplicación de lixiviado de
pseudotallo de plátano al 10% como complemento al riego funcionó como
promotor de crecimiento en plántulas de Leucaena durante la etapa de
aviveramiento, concordando con la concentración del mismo que mejor efecto
determinó en este trabajo para las mismas variables morfológicas evaluadas.
Blanco et al. (2013), señalan que la presencia de proteínas, nutrimentos,
metabolitos secundarios y reguladores de crecimiento en los lixiviados de
musáceas, tanto de lámina foliar como de pseudotallo, infieren propiedades
para la promoción del crecimiento en plantas, observando en éstos espectros de
absorción similares a los de las auxinas (ácido indolacético e indolbutírico) y
citoquininas (bencilaminopurina). Por su parte, Díaz et al. (2014) obtuvieron
hasta un 71,43% de incrementos en el crecimiento foliar y radical de
Jorge A. Borges Duran, Yannelly M. Quiróz Rodríguez, Beatriz E. Becerra Falcón, Darwin J. Sánchez López
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vitroplantas de plátano al aplicar lixiviado de pseudotallo de plátano al 10%, lo
cual y conjuntamente con los resultados obtenidos en esta investigación,
corroboran la posibilidad de que el lixiviado empleado contenga compuestos
hormonales que favorecieron al efecto promotor de crecimiento observado.
Considerando que en la Leucaena el crecimiento inicial es muy lento, la
respuesta obtenida a partir de las concentraciones de lixiviado empleadas se
manifestó mayormente en los puntos de crecimiento foliar y radical, reforzando
la hipótesis sobre la presencia de compuestos auxínicos en el lixiviado, que
pudieron estimular una rápida diferenciación y proliferación celular en el tejido
meristemático apical de las plántulas.
Conclusiones
En vista del efecto favorable evidenciado por el uso de esta alternativa orgánica
de suministro de nutrientes en la Leucaena, se sugiere incorporar la imbibición
con lixiviado de pseudotallo de plátano al 10% a las prácticas previas de
preparación de la semilla, la cual conjuntamente con la escarificación térmica
de las mismas, contribuirán a promover una rápida germinación y crecimiento
de las plántulas emergidas, favoreciendo a su vez las condiciones intrínsecas
para una pronta adaptación y supervivencia en campo.
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