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La Técnica: Revista de las Agrociencias
e-ISSN 2477-8982
https://revistas.utm.edu.ec/index.php/latecnica
Nº. Edición Especial (27-36): 2022
latecnica@utm.edu.ec
Universidad Técnica de Manabí
DOI: https://doi.org/10.33936/la_tecnica.v0i0.4097
Germinación de Coffea arabica L. var. Sarchimor con
bioestimulantes y efecto posterior de estos sobre el
crecimiento de plántulas
Germination of Coffea arabica L. var. Sarchimor with biostimulants and their
subsequent effect on seedling growth
1
Joffre Daniel Pincay Menéndez
Maestría en Agronomía, mención Producción Agrícola Sostenible, Facultad de Ingeniería Agronómica, Universidad
Técnica de Manabí, Ecuador
jpincay4286@utm.edu.ec
ORCID: 0000-0002-4664-8983
2
Eduardo Fidel Héctor Ardisana
Instituto de Posgrado, Universidad Técnica de Manabí, Ecuador
eduardo.hector@utm.edu.ec
ORCID: 0000-0003-1371-7345
3
Antonio Torres García
Facultad de Ingeniería Agronómica, Universidad Técnica de Manabí, Ecuador
antonio.torres@utm.edu.ec
ORCID: 0000-0001-7095-051X
4
Osvaldo Fosado Téllez
Instituto de Posgrado, Universidad Técnica de Manabí, Ecuador
osvaldo.fosado@utm.edu.ec
ORCID: 0000-0002-2245-2943
Recepción: 18 de octubre de 2021 / Aceptación: 16 de enero de 2022 / Publicación: 04 de marzo de 2022
Resumen
En el fomento de nuevas plantaciones de cafeto, un elemento decisivo es el empleo de posturas
vigorosas. El objetivo de esta investigación fue evaluar el efecto de productos bioestimulantes
sobre la germinación de café arábigo (Coffea arabica L.) var. Sarchimor y el posible efecto de
estos tratamientos sobre el posterior crecimiento de las plántulas en el vivero. El material de
siembra empleado fue semillas de la variedad Sarchimor C-1669. Se evaluaron tres
bioestimulantes: lixiviado de vermicompost de estiércol bovino en concentraciones de 1:10 (v:v)
y 2:10 (v:v); Trichoderma spp. en concentraciones de 2 ml L
-1
de 1x10
9
(UFC ml
-1
) y 4 ml L
-1
de
1x10
9
(UFC ml
-1
) y microrganismos eficientes en concentraciones de 1:10 (v:v) y 2:10 (v:v),
usando agua como testigo. Las variables evaluadas fueron: porcentaje de germinación (entre los
30 y 45 días posteriores a la siembra), altura de la plántula (cm) y diámetro de tallo (mm); estas
últimas se midieron a los 60, 90 y 120 días después de la aparición de los cotiledones. Se utili
un diseño completamente aleatorizado, con 7 tratamientos y 4 repeticiones. Los datos se
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sometieron a análisis de varianza y las medias se compararon con la prueba de Tukey (p<0,05). Se
observó que los tres productos estimularon la germinación y el crecimiento con respecto al testigo,
destacándose el efecto de Trichoderma spp. (4 ml L
-1
de 1x10
9
UFC ml
-1
) en la altura de planta y
el diámetro del tallo. Se recomienda el empleo de estos bioestimulantes en los viveros para la
producción de material de siembra de esta variedad de cafeto y su estudio en otras variedades de
esta especie.
Palabras clave: fisiología vegetal; cafeto; bioestimulación
Abstract
In promoting new coffee plantations, a decisive element is the use of vigorous seedlings. The
objective of this research was to evaluate the effect of biostimulant products on the germination of
Arabic coffee (Coffea arabica L.) var. Sarchimor and the possible effect of these treatments on
seedling growth in the nursery. The planting material used was seeds of the Sarchimor C-1669
variety. Three biostimulants were evaluated: vermicompost leachate from bovine manure in
concentrations of 1:10 (v:v) and 2:10 (v:v); Trichoderma spp. in concentrations of 2 ml L
-1
of
1x10
9
(CFU ml
-1
) and 4 ml L
-1
of 1x10
9
(CFU ml
-1
) and efficient microorganisms in concentrations
of 1:10 (v:v) and 2:10 (v:v), using water as a control. The variables evaluated were germination
percentage (between 30 and 45 days after sowing), seedling height (cm) and stem diameter (mm);
the latter were measured at 60, 90 and 120 days after the appearance of the cotyledons. A
completely randomized design was used, with 7 treatments and 4 repetitions. The data were
subjected to analysis of variance and the means were compared with the Tukey test (p <0.05). It
was observed that the three products stimulated germination and growth with respect to the control,
highlighting the effect of Trichoderma spp. (4 ml L
-1
of 1x10
9
CFU ml
-1
) in plant height and stem
diameter. The use of these biostimulants in nurseries for the production of planting material of this
variety of coffee tree and its study in other varieties of this species is recommended.
Keywords: plant phisiology; coffee tree; biostimulation
Introducción
Entre los rubros exportables del Ecuador, el café ocupa un lugar destacado; es uno de los pocos
países en el mundo que comercializa más allá de sus fronteras todos los tipos de café (Chango y
García, 2021). Aunque en el país el área cosechada y la producción total se han reducido en 5
veces desde 2010, la provincia de Manabí es líder en la producción nacional con el 34,54% del
café oro total producido (SIPA, 2021). La variedad Sarchimor está entre las más utilizadas, con el
18 % del área total en 2017 (Monteros, 2017).
El vigor de las plantas que se obtienen en viveros a partir de semillas es un factor determinante en
la calidad de las plantaciones (Díaz et al., 2021). Para obtener plantas vigorosas en los viveros, los
agricultores utilizan diversos fertilizantes químicos sintéticos (Uribe y Rodríguez, 2018;
Matamoros et al., 2020). En los años recientes, sin embargo, comienza a desarrollarse como
alternativa el empleo de bioestimulantes para la obtención de plantas vigorosas de café en esta
etapa, reduciendo total o parcialmente el empleo de fertilizantes químicos (Montes y Anaya, 2019;
Valverde et al., 2020).
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Los bioestimulantes fueron definidos por Du Jardin (2015) como aquellas sustancias o
microorganismos que elevan la absorción y asimilación de nutrientes, la tolerancia al estrés o
mejoran las propiedades agronómicas de las plantas, aun cuando no aporten cantidades
sustanciales de nutrientes. Entre ellos se encuentran los lixiviados de vermicompost y preparados
microbianos a partir de Trichoderma spp. y microorganismos eficientes lvarez y Damião, 2018;
Chávez et al., 2020). El empleo de este tipo de sustancias podría ser útil para la producción de
plantas vigorosas de café sin emplear fertilizantes químico-sintéticos.
El objetivo de esta investigación fue evaluar el efecto de productos bioestimulantes sobre la
germinación y el crecimiento de plántulas de café arábigo (Coffea arabica L.) var. Sarchimor en
bolsas en el vivero.
Metodología
El experimento se ejecutó en un vivero ubicado en la Universidad Estatal del Sur de Manabí, en la
parroquia Jipijapa, Cantón Jipijapa, provincia de Manabí. La localización geográfica del
experimento era de 01º21´ S de latitud y 80º34´ W de longitud, con altitud de 366 msnm,
temperatura media anual de 25°C y humedad relativa del 82%.
Como material vegetal se emplearon semillas de Coffea arabica L. variedad Sarchimor,
seleccionadas por un productor destacado de la zona, que se sembraron en fundas de polietileno
de 6x8 pulgadas con 8-12 perforaciones. Las fundas se llenaron con suelo agrícola, proveniente de
los primeros 20 cm de la capa arable de los terrenos aledaños a la Universidad Estatal del Sur de
Manabí, desinfectado por solarización y mezclado con compost bovino en proporción de 3:1 (v/v).
Las propiedades químicas de este sustrato se analizaron en la Estación Experimental Tropical
Pichilingue, del Instituto Nacional de Investigaciones Agropecuarias.
Antes de la siembra, las semillas (200 por cada tratamiento) se sumergieron durante 24 horas en
soluciones acuosas de los bioestimulantes, que representaban los siguientes tratamientos
experimentales:
T1: agua destilada (testigo)
T2: Lixiviado de vermicompost de estiércol bovino (LVCEB) 1:10 (v/v)
T3: Lixiviado de vermicompost de estiércol bovino (LVCEB) 2:10 (v/v)
T4: Trichoderma sp. (TRIC) 2 ml L
-1
T5: Trichoderma sp. (TRIC) 4 ml L
-1
T6: Microorganismos eficientes (ME) 1:10 (v/v)
T7: Microorganismos eficientes (ME) 2:10 (v/v)
Los bioestimulantes procedían de las siguientes fuentes:
LVCEB: Fue suministrado por el Ministerio de la Agricultura, y producido en el sitio la Cañita de
la Parroquia Charapotó del cantón Sucre, provincia de Manabí, Ecuador. La composición de este
producto se analizó en los laboratorios de AGRARPROJEKT SA.
TRIC: Se utilizó el producto Tricoterra, producido por la empresa EcocycleBiotech, Quito,
Ecuador. Este biopreparado, según su ficha técnica, contiene Trichoderma asperellum y
Trichoderma harzianum en una concentración de 1x10
9
conidios ml
-1
.
ME: Se empleó el producto BIOEMA,s producido por Bioinsumos Peña, Portoviejo, Ecuador.
Según su ficha técnica, este producto es un consorcio de microorganismos en el que participan
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bacterias productoras de ácido láctico, levaduras, actinomicetos, hongos filamentosos, bacterias
fotosintéticas y cepas nativas de Trichoderma sp.
Se utilizó un diseño completamente al azar, con 7 tratamientos y 4 repeticiones; cada repetición
constaba de 50 semillas sembradas al inicio del experimento.
Las variables evaluadas fueron:
Porcentaje de germinación (%): Se evaluó hasta los 30 días después de la siembra en cada
una de las cuatro repeticiones de los tratamientos= (plantas germinadas/plantas totales) x 100.
Altura de la planta (cm): Se midió con una cinta métrica desde la superficie del sustrato hasta
el ápice del tallo, en 30 plantas seleccionadas aleatoriamente en cada repetición, a los 60, 90
y 120 días después de la aparición de los cotiledones (DDAC).
Diámetro del tallo (mm): Se midió con un calibrador, a 5 cm de la superficie del sustrato, en
30 plantas seleccionadas aleatoriamente en cada repetición, a los 60, 90 y 120 días después de
la aparición de los cotiledones (DDAC).
Se comprobó la normalidad y homocedasticidad de los datos, mediante las pruebas de Shapiro-
Wilk y de Levene, respectivamente. Los datos se procesaron con un análisis de varianza simple y
las medias se compararon con la prueba de Tukey con p<0.05. Para el procesamiento de los datos
se empleó el software IBM® SPSS® Statistics v. 21.
Resultados
Los resultados de los análisis de las propiedades químicas del sustrato empleado en el experimento
se muestran en la Tabla 1.
Tabla 1. Propiedades químicas del sustrato empleado en el experimento
Unidad de
medida
Valor
Nitrógeno
ppm
9 (B)
Fósforo
ppm
81 (A)
Potasio
meq 100 mg
-1
8,33 (A)
Calcio
meq 100 mg
-1
25 (A)
Magnesio
meq 100 mg
-1
4 (A)
Azufre
ppm
62 (A)
Zinc
ppm
3,3 (M)
Cobre
ppm
6,9 (A)
Hierro
ppm
14 (B)
Manganeso
ppm
3,4 (B)
Boro
ppm
3,59 (A)
Materia orgánica
%
10,2 (A)
pH
pH
7,00 (neutro)
B: bajo M: medio A: alto
Estos resultados indican que en el sustrato empleado se encuentran altos contenidos de todos los
macroelementos excepto el nitrógeno. En cuanto a los microelementos, solo el cobre y el boro
están en cantidades altas, mientras el zinc manifiesta un contenido medio y son bajas las cantidades
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de hierro y manganeso. La materia orgánica (10,2 %) es abundante en el sustrato, como resultado
de la mezcla con compost bovino en proporción 3:1 (v:v).
Tal como se ha indicado, los productos (Tricoterra) y Bioema,s contienen únicamente
microorganismos, por lo que no aportan nutrientes a las plantas. En cambio, el lixiviado de
vermicompost de estiércol bovino contiene cantidades importantes de macronutrientes y materia
orgánica, como se muestra en la Tabla 2. Los contenidos de microelementos en este bioestimulante
son bajos.
Tabla 2. Propiedades químicas del lixiviado de vermicompost de estiércol bovino
Unidad de
medida
Valor
Nitrato
mg L
-1
359 (A)
Amonio
mg L
-1
31,8 (A)
Fosfato
mg L
-1
210 (A)
Potasio
mg L
-1
820 (A)
Magnesio
mg L
-1
41,7 (A)
Calcio
mg L
-1
155 (A)
Sulfato
mg L
-1
548 (A)
Hierro
mg L
-1
6,5 (B)
Manganeso
mg L
-1
0,77 (B)
Cobre
mg L
-1
0,27 (B)
Zinc
mg L
-1
0,29 (B)
Boro
mg L
-1
14,5 (B)
Materia orgánica
%
13,1 (A)
pH
pH
7,9 (ligeramente alcalino)
B: bajo A: alto
La Tabla 3 muestra el efecto de los bioestimulantes sobre la germinación. Todos los
bioestimulantes superaron significativamente al testigo.
Tabla 3. Efecto de los bioestimulantes sobre la germinación de las semillas de café (Coffea arabica
L.) variedad Sarchimor a los 30 días después de la siembra.
Tratamiento
Testigo (agua)
LVCEB 1:10 (v/v)
LVCEB 2:10 (v/v)
TRIC 2 ml L
-1
TRIC 4 ml L
-1
ME 1:10 (v/v)
ME 2:10 (v/v)
LVCEB: lixiviado de vermicompost de estiércol bovino; TRIC: Trichoderma sp.; ME:
microorganismos eficientes. Letras diferentes indican diferencias significativas para la prueba de
Tukey con p <0.05.
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El efecto de los bioestimulantes sobre la altura de las plantas se presenta en la Tabla 4, en la que
se manifiestan diferencias significativas a los 60, 90 y 120 días después de la emisión de los
cotiledones.
En los tres momentos de muestreo, varios tratamientos con bioestimulantes superaron al testigo,
destacándose Trichoderma sp. 4 ml L
-1
en las tres determinaciones. Otros tratamientos también
ejercieron efectos significativamente superiores al testigo en las tres mediciones efectuadas
(LVCEB 2: 10 v/v, TRIC 2 ml L
-1
).
Tabla 4. Efecto de los bioestimulantes sobre la altura de las plantas de café (Coffea arabica L.)
variedad Sarchimor a los 60, 90 y 120 días después de la aparición de los cotiledones.
Altura de la planta (cm)
Tratamiento
60 días
90 días
120 días
Testigo (agua)
7,04 ± 0,234 c
12,11 ± 0,215 d
26,53 ± 1,720 e
LVCEB 1:10 (v/v)
7,44 ± 0,235 c
12,23 ± 0,360 d
30,95 ± 1,651 cd
LVCEB 2:10 (v/v)
8,53 ± 0,319 b
13,84 ± 0,415 c
32,93 ± 0,656 bc
TRIC 2 ml L
-1
8,74 ± 0,196 b
13,97 ± 0,678 c
35,34 ± 0,643 b
TRIC 4 ml L
-1
10,43 ± 0,524 a
16,48 ± 0,338 a
41,18 ± 0,745 a
ME 1:10 (v/v)
7,22 ± 0,300 c
13,92 ± 0,347 c
28,58 ± 0,711 de
ME 2:10 (v/v)
8,45 ± 0,110 b
15,20 ± 0,528 b
34,07 ± 1,347 b
LVCEB: lixiviado de vermicompost de estiércol bovino; TRIC: Trichoderma sp.; ME:
microorganismos eficientes. Letras diferentes en una misma columna indican diferencias
significativas para la prueba de Tukey con p <0.05.
La Tabla 5 presenta el efecto de los bioestimulantes sobre el diámetro del tallo. Nuevamente el
tratamiento con Trichoderma sp. 4 ml L
-1
fue el más destacado en las tres determinaciones, seguido
en este caso de Trichoderma sp. 2 ml L
-1
. En las tres evaluaciones, todos los bioestimulantes
superaron al testigo, con la excepción de ME 1:10 (v/v) a los 90 días después de la aparición de
los cotiledones.
Tabla 5. Efecto de los bioestimulantes sobre el diámetro del tallo de las plantas de café (Coffea
arabica L.) variedad Sarchimor a los 60, 90 y 120 días después de la aparición de los cotiledones.
Diámetro del tallo (cm)
Tratamiento
60 días
90 días
120 días
Testigo (agua)
1,70 ± 0,124 d
2,95 ± 0,099 e
4,98 ± 0,134 d
LVCEB 1:10 (v/v)
2,44 ± 0,119 c
3,95 ± 0,060 d
6,05 ± 0,603 c
LVCEB 2:10 (v/v)
2,81 ± 0,134 b
4,85 ± 0,109 c
6,23 ± 0,161 c
TRIC 2 ml L
-1
2,95 ± 0,165 ab
5,15 ± 0,048 b
7,40 ± 0,363 b
TRIC 4 ml L
-1
3,18 ± 0,124 a
6,45 ± 0,058 a
8,43 ± 0,264 a
ME 1:10 (v/v)
2,28 ± 0,099 c
3,05 ± 0,114 e
7,14 ± 0,349 b
ME 2:10 (v/v)
2,86 ± 0,121 b
4,03 ± 0,098 d
7,85 ± 0,300 ab
LVCEB: lixiviado de vermicompost de estiércol bovino; TRIC: Trichoderma sp.; ME:
microorganismos eficientes. Letras diferentes en una misma columna indican diferencias
significativas para la prueba de Tukey con p <0.05.
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Discusión
El sustrato empleado en la investigación contiene la mayor parte de los nutrientes que necesita la
planta de café para su buen desarrollo, en particular el fósforo (Sadeghian y Ospina-Penagos, 2021)
y el potasio (Farfan y Baute, 2020). También es rico en materia orgánica (más del 10 % de su
composición) y las cantidades de otros elementos químicos son también altas. No obstante, todos
los bioestimulantes promovieron tanto la germinación como el crecimiento vegetativo (altura y
diámetro del tallo) de las plantas hasta valores significativamente superiores al control que solo
recibió agua.
El lixiviado de vermicompost empleado en el estudio, a diferencia de los usados por otros autores
(Cedeño et al., 2020; Héctor et al., 2020) es rico en macro y micronutrientes; pero más que el
aporte de elementos químicos (que ya es abundante en el sustrato) los efectos bioestimulantes de
este producto orgánico pueden deberse a la presencia de sustancias con actividad biológica, como
los ácidos húmicos y los reguladores del crecimiento (Fathima y Sekhar, 2014; Aremu et al., 2015).
Trichoderma sp., por su parte, estimula el crecimiento de las plantas y las protege de diversos
enemigos microbianos, a través de mecanismos como la promoción de la síntesis de auxinas y
otras fitohormonas (Contreras et al., 2016; Nawrocka et al., 2018) y el control de la acumulación
excesiva de etileno mediante la enzima ACC-deaminasa (Nascimento et al., 2014). En esta
investigación, las dos dosis empleadas promovieron la germinación y el crecimiento, destacándose
la de 4 ml L
-1
en las dos variables del crecimiento por encima de los restantes bioestimulantes y
del control
Los microorganismos eficientes, ya sean propios del suelo o inoculados, son en definitiva un
consorcio de microbios que contribuyen a potenciar procesos fisiológicos de la planta como la
fijación del nitrógeno, la solubilización del fósforo, la síntesis de fitohormonas o a la expresión de
la resistencia del vegetal a microorganismos patógenos (Bargaz et al., 2018; Tabacchioni et al.,
2021).
El hecho de que los tres bioestimulantes empleados en esta investigación hayan promovido la
germinación y el crecimiento de las plantas de café, en un sustrato rico en nutrientes y materia
orgánica, demuestra las potencialidades de este tipo de productos. Aunque se destacó el efecto de
Trichoderma sp. sobre el de los lixiviados de vermicompost y los microorganismos eficientes, los
tres promovieron los procesos de germinación y crecimiento por encima del control, lo que indica
que pueden ser recomendados indistintamente para su uso por los productores en los viveros de
Coffea arabica L., en dependencia de las facilidades de acceso que tengan a uno u otro de estos
productos.
Los resultados de esta investigación coinciden con los efectos favorables ejercidos por diversos
tipos de bioestimulantes en los viveros de café observados en otros países como Angola (Álvarez
y Damião, 2018), Colombia (Uribe y Rodríguez, 2018), Costa Rica (Matamoros et al., 2020),
Bolivia (Valverde et al., 2020) y Cuba (Díaz et al., 2021).
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Es recomendable investigar si el efecto de estos bioestimulantes se mantiene de forma residual en
las posturas trasplantadas, y realizar estudios de bioestimulación con ellos en los cafetales ya
establecidos.
Conclusiones
La aplicación de lixiviados de vermicompost de estiércol bovino, Trichoderma sp. y
microorganismos eficientes estimuló la germinación y el crecimiento de plántulas de café (Coffea
arabica L.).
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Nº. Edición Especial (27-36): 2022
latecnica@utm.edu.ec
Universidad Técnica de Manabí
DOI: https://doi.org/10.33936/la_tecnica.v0i0.4097
Contribución de los Autores
Autor
Contribución
1
Joffre Daniel Pincay Menéndez
1
Diseño de la investigación; revisión
bibliográfica; análisis e interpretación de los
datos; preparación del manuscrito.
2
Eduardo Fidel Héctor Ardisana
2
Diseño de la investigación; análisis e
interpretación de los datos; edición del
manuscrito; corrección de estilo.
3
Antonio Torres García
3
Diseño de la investigación; análisis e
interpretación de los datos.
4
Osvaldo Fosado Téllez
4
Análisis estadístico de los datos.
Citación/como citar este artículo:
Pincay, J. D., Héctor, E. F., Torres, A. y Fosado, O. (2022). Germinación de Coffea arabica L.
var. Sarchimor con bioestimulantes y efecto posterior de estos sobre el crecimiento de plántulas.
La Técnica, Edición Especial, 27-36. DOI: https://doi.org/10.33936/la_tecnica.v0i0.4097