CARIBBEAN FOOD CROPS SOCIETY Forty

CARIBBEAN FOOD
CROPS SOCIETY
46
Forty-six
Annual Meeting 2010
Boca Chica, Dominican Republic
Vol. XLVI
PROCEEDINGS
OF THE
46th ANNUAL MEETING
Caribbean Food Crops Society
46th Annual Meeting
July 11 – 17, 2010
Boca Chica, Dominican Republic
“Protected Agriculture: A Technological Option for the Competitiviness of the
Caribbean”
Edited
by
Wanda I. Lugo and Wilfredo Colón
Published by the Caribbean Food Crops Society
©
Caribbean Food Crops Society 2011
ISSN 95-07-0410
Copies of this publication may be obtained from:
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P.O. Box 40108
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or from:
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Agricultural Experiment Station
Jardín Botánico Sur
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San Juan, Puerto Rico 00926-1118
Mention of company and trade names does not imply endorsement by the Caribbean Food Crops
Society.
The Caribbean Food Crops Society is not responsible for statements and opinions advanced in its
meeting or printed in its proceedings; they represent the views of the individuals to whom they are
credited and are not binding on the Society as a whole.
2010 CFCS BOARD OF DIRECTORS AND OFFICERS
BOARD OF DIRECTORS
Chair:
Vice Chair:
Secretary:
Treasurer:
2010 President:
Dr. Héctor L. Santiago, University of Puerto Rico
Mr. Kwame Garcia, University of the Virgin Islands
Dr. Wilfredo Colón, Universidad del Este, Puerto Rico
Dr. Alberto Beale, University of Puerto Rico
Ing. Salvador Jiménez, Minister of Agriculture, Dominican Republic
REGIONAL REPRESENTATIVES
English:
Mr. Kwame Garcia, University of the U.S. Virgin Islands
Mr. Barton Clarke, Ministry of Agriculture, Barbados
Ms. Dionne Clarke-Harris, CARDI, Jamaica
Spanish:
Dr. Hector Santiago, University of Puerto Rico
Mr. Jerry Dupuy, Private Sector, Dominican Republic
Mr. Rafael Perez, IDIAF, Dominican Republic
French:
Mr. Marceau Farant, INRA, Guadeloupe
Mr. Jean-Louis Diman, INRA, Guadeloupe
Dr. Isabelle Jean-Baptiste, AMADEPA, Martinique
Dutch:
Prof. Robert Tjein-Fooh, A de KUS, Surinam
ADVISORY BOARD
Dr. Altagracia Rivera de Castillo, Dominican Republic
Dr. Guy Anais, Saint Martin
Mr. Kofi Boateng, University of the Virgin Islands
Dr. H. Arlington Chesney, CARDI, Trinidad and Tobago
Dr. Errol G. Rhoden, Tuskegee University, Alabama, USA
Dr. Cassel Gardner, FAMU, Florida, USA
Dr. Louis Petersen, United States Virgin Islands
Dr. Harry Ozier-La Fontaine, INRA, Guadeloupe
Mr. Juan José Espinal, CEDAF, Dominican Republic
Dr. Waldemar Klassen, IFAS, University of Florida, Florida, USA
Dr. Carlton Davis, IFAS, University of Florida, Florida, USA
Mrs. Vivian Carro, University of Puerto Rico
Mr. Trevor Murray, IICA
iii
Caribbean Food Crops Society
46th Annual Meeting
July 11 – 17, 2010
Boca Chica, Dominican Republic
“Protected Agriculture: A Technological Option for the Competitiviness of the Caribbean”
TABLE OF CONTENTS
Page
BIOTECHNOLOGY AND GENETIC RESOURSES
MOLECULAR DIFFERENTIATION AND DIVERSITY OF CASSAVA (MANIHOT
ESCULENTA) IN PUERTO RICO ASSESSED WITH MICROSATELLITE MARKERS
María Montero Rojas, Ana María Correa and Dimuth Siritunga
1
CONFINED FIELD TRIALS OF TRANSGENIC CASSAVA IN PUERTO RICO: TACKLING
MALNURISHMENT IN AFRICA
Dimuth Siritunga, Bárbara Sánchez, Morthemer Ortiz, Milly Motero Rojas, Andrés Salcedo and Pedro
Márquez
2
CARACTERIZACIÓN MOLECULAR MEDIANTE LA TÉCNICA DE MICROSATÉLITES DE
DOS MATERIALES GENÉTICOS DE AGUACATE (PERSEA AMERICANA MILL.)
CULTIVADOS EN LA REPÚBLICA DOMINICANA
J. L. Del Villar Tío
3
DIAGNÓSTICO, SANEAMIENTO Y MULTIPLICACIÓN IN VITRO DE YAUTÍA COCO
(COLOCASIA ESCULENTA)
José Efraín Camilo Santos
4
ESTIMACIÓN DE POLINIZACIÓN CRUZADA POR INSECTOS EN GUANDUL (CAJANUS
CAJAN L.) EN LA REPÚBLICA DOMINICANA
Fernando Oviedo y Juan Cedano
22
EFECTO DEL AMBIENTE Y DEL GENOTIPO SOBRE EL RENDIMIENTO Y
VANEAMIENTO DE LA PANÍCULA DE ARROZ
F. Ángel Adames, V. Dámaso Flore, Juan Colón y Antonio Gómez
31
EVALUACIÓN DE VARIEDADES DE YUCA PARA CASABE, LA LIMA, PALMAREJO
Ramón Hernández y Julio Morrobel
32
TECHNOLOGY, HORTICULTURE, AND INVASIVE SPECIES
INFLUENCIA DE DIFERENTES MODALIDADES DE RIEGO PRESURIZADO SOBRE LA
APARICIÓN Y DESARROLLO DE LA SIGATOKA NEGRA (MYCOSPHAERELLA FIJIENSIS)
Y PRODUCTIVIDAD EN EL CULTIVO DEL BANANO
Rafael William Báez Figuereo y Danilo Cruz Medina
iv
33
ESTIMATING EVAPOTRANSPIRATION IN PUERTO RICO AND HISPANIOLA USING
SATELLITE REMOTE SENSING
Eric W. Harmsen, John Mecikalski, Pedro Tosado Cruz, and Ariel Mercado Vargas
34
EVALUATION OF IRRIGATION SYSTEMS FOR RICE PRODUCTION ON ST CROIX, USVI
Thomas W. Zimmerman
35
COMPARISON OF COMMERCIAL VARIETIES WITH BT LINES OF SWEET CORN ON ST.
CROIX, U.S. VIRGIN ISLANDS
Carlos Montilla and Thomas W. Zimmerman
40
EFICACIA DE SIETE HERBICIDAS EN EL MANEJO DE MALEZAS EN EL CULTIVO DE
ZUCCHINI (CUCURBITA PEPO L.)
Martín Canals y José Pablo Morales-Payán
41
EFECTOS DEL BOCASHI EN AJÍ "CUBANELA" (CAPSICUM ANNUUM L.) EN UN
SISTEMA DE AGRICULTURA SOSTENIBLE EN DOS ZONAS DE LA VEGA, REPÚBLICA
DOMINICANA
José Cepeda Ureña, Elpidio Avilés Quezada y Rafael Salcedo Belliard
42
TOWARDS ERADICATION OF GIANT AFRICAN SNAIL ACHATINA FULICA BOWDICH IN
TRINIDAD AND TOBAGO
Chanderbhan Shripat
50
MECANISMOS DE RESISTENCIA DE LAS MALEZAS A LOS HERBICIDAS
R. De Prado, H. Cruz-Hipolito y Jesús Rosario
58
RESPUESTA DE DIFERENTES VARIEDADES DE BATATA, IPOMOEA BATATA, AL
ATAQUE DEL CYLAS FORMICARIUS EN UN JARDÍN CLONAL, PONTÓN LA VEGA
R. Taveras, R. Hernández y R. Belliard
59
PROTECTED AGRICULTURE / PRODUCTION SYSTEMS
CARACTERIZACIÓN DE SUELOS EN LA PRODUCCIÓN DE VEGETALES EN
INVERNADEROS
Isidro Almonte, Aridio Pérez, Elpidio Avilés, César Martínez, Glenny López y Pedro Núñez
60
CARACTERIZACIÓN DE SUSTRATOS UTILIZADOS EN LA PRODUCCIÓN DE
VEGETALES EN INVERNADEROS
Aridio Pérez, Isidro Almonte, Elpidio Avilés, César Martínez, Glenny López y Pedro Núñez
67
CARACTERIZACIÓN DE MATERIALES ALTERNATIVOS EN LA ELABORACIÓN DE
SUSTRATOS PARA LA PRODUCCIÓN EN INVERNADEROS
Elpidio Avilés Quezada, Aridio Pérez, Isidro Almonte, Glenny López, César Martínez y Pedro Núñez
73
ACTIVIDAD MICROBIANA EN SUELOS Y SUSTRATOS EN INVERNADEROS
Glenny López, Isidro Almonte, Aridio Pérez, Elpidio Avilés, César Martínez y Pedro Núñez
81
WATER PHYTOSANITARY RISK MANAGEMENT IN SOILLESS CROPS
Marie Chave and Christine Poncet
87
v
ANÁLISIS DE AGUA DE FERTIRRIGACIÓN EN INVERNADEROS DE VILLA TRINA Y
MOCA
Pedro Núñez, Isidro Almonte, Aridio Pérez, Elpidio Avilés, César Martínez y Glenny López
88
EFECTO DEL USO DEL POLÍMERO BARBERY-PLANTE G2 EN LA PRODUCCIÓN DEL
TOMATE DE MESA EN AMBIENTE PROTEGIDO
Emmanuel Amable Torres Quezada
92
INFLUENCIA DE LAS HORMONAS, VIBRACIÓN, MOVIMIENTO CON PALOS Y EL AIRE,
COMO MÉTODOS ARTIFICIALES EN LA POLINIZACIÓN DE TOMATE (LYCOPERSICUM
SCULENTUM L.) BAJO AMBIENTE PROTEGIDO (INVERNADERO)
Jorge Luis Quezada Jiménez
93
DIAGNÓSTICO DE LA PRODUCCIÓN DE VEGETALES EN INVERNADEROS DEL CIBAO
CENTRAL Y SAN JOSÉ DE OCOA
César Martínez, Aridio Pérez, Isidro Almonte, Elpidio Avilés, Glenny López y Pedro Núñez
94
CALIDAD DEL TOMATE (SOLANUM LYCOPERSICUM L.) PRODUCIDO EN HIDROPONÍA
BAJO CONDICIONES PROTEGIDAS EN EL TRÓPICO HÚMEDO
Maximiano Antonio Estrada-Botello, Efraín de La Cruz-Lázaro, Juan de Dios Mendoza- Palacios, Rufo
Sánchez-Hernández, Nancy Patricia Brito-Manzano, Armando Gómez- Vázquez y Ulises LópezNoverola
100
LA EXPERIENCIA DEL IDIAF COMO MODELO DE INVESTIGACIÓN Y
TRANSFERENCIA DE TECNOLOGÍA PARA EL DESARROLLO DE LA PRODUCCIÓN DE
VEGETALES EN AMBIENTE PROTEGIDO
Fabio Frias
101
PROTECTED STRUCTURES FOR PRODUCTION OF HIGH VALUE VEGETABLE CROPS
FOR FLORIDA
Daniel Cantliffe
102
POTENTIAL OF HIGH TUNNELS FOR STRAWBERRY, BLUEBERRY, TOMATO, AND
SPECIALTY CANTALOUPE PRODUCTION IN FLORIDA
Bielinski M. Santos
103
EXPERIENCIA DOMINICANA EN PRODUCCIÓN ORGÁNICA PARA INVERNADEROS
EN TERRAZAS DENTRO DE UN SISTEMA AGROFORESTAL
Gustavo Gandini
104
PLANT NUTRITION
EVALUATION OF THE N-TESTER METER AS A DIGNOSTIC TOOL IN FIELD CORN (ZEA
MAYS VAR. INDENTATA) GROWN ON A TRINIDAD SOIL
Deneil Lara and Gregory Gouveia
105
FERTILIZER APPLICATION METHOD AND CROPPING SYSTEM INFLUENCE ON
RELEASE OF FIXED NH4+
G. D. Eudoxie and G. A. Gouveia
106
vi
CURVA DE ABSORCIÓN DE NUTRIMENTOS COMO INSTRUMENTO PARA LA
FERTILIZACIÓN Y NUTRICIÓN DEL CULTIVO DEL ARROZ EN COSTA RICA
Marvin Vargas Salazar
107
IMPACTO DE DOS SISTEMAS DE LABRANZA EN LA CALIDAD DE SUELOS
ARROCEROS DE LA REPÚBLICA DOMINICANA
Francisco Jiménez, Aridio Pérez y Pedro Núñez
108
EFECTOS DE LA APLICACIÓN DE TIPOS Y DOSIS DE ABONOS ORGÁNICOS SOBRE EL
RENDIMIENTO DEL CAFÉ (COFFEA ARABICA L)
Isidro Almonte, Ignacio Batista y Yosaira Capellán
109
DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO DE LOS SUELOS DE LA ZONA CAFETALERA DE
JUNCALITO, JANICO-SANTIAGO
Isidro Almonte, José Efraín Camilo y Rafael Veloz
110
CROP PROTECTION
DETECCIÓN DE FUSARIUM OXYSPORUM F. SP LYCOPERSICI RAZA 3 MEDIANTE PCR
EN CULTIVO DE TOMATE (LYCOPERSICUM ESCULENTUM MILL.) EN REPÚBLICA
DOMINICANA
Rosa María Méndez-Bautista, Daisy Pérez Brito y Juan Tomás Camejo
111
PATOGENICIDAD DE VARIOS AISLAMIENTOS DE BEAUVERIA BASSIANA (BALS.)
VUILL. EN LAS PUPAS Y ADULTOS DEL MINADOR DEL CAFÉ LEUCOPTERA
COFFEELLA GUÉRIN-MÉNEVILLE EN PUERTO RICO
Fernando Gallardo, Edwin Abreu, Evelio Hernández y Jennifer González
117
EVALUACIÓN DE UN FUNGICIDA Y TRES EXTRACTOS ORGÁNICOS EN EL CONTROL
DE ANTRACNOSIS (COLLETOTRICHUM GLOEOSPORIOIDES PENZ) EN LA POSCOSECHA
EN MANGOS DE PRODUCCIÓN CONVENCIONAL Y ORGÁNICA
Quisqueya Pérez y Alex Oliver
118
RESISTENCIA DE SINAPIS ALBA (MOSTAZA BLANCA) A INHIBIDORES DE
ACETOLACTATO SINTASA Y CONTROL CON HERBICIDAS ALTERNATIVOS EN
ESPAÑA
Jesús M. Rosario, Hugo Cruz-Hipólito y Rafael De Prado
119
POST HARVEST / ADDED VALUE
INFLUENCIA DE LA RECOLECCIÓN DE GRANOS VERDES SOBRE EL RENDIMIENTO Y
LA CALIDAD DEL CAFÉ EN LA ZONA DE JARABACOA, REPÚBLICA DOMINICANA
José Miguel Romero y Héctor Jiménez
120
DISEASES CAUSED BY PLANT PATHOGENS WHICH LESSEN THE QUALITY OF
SEVERAL FARM PRODUCTS AFTER HARVEST IN THE DOMINICAN REPUBLIC
Rosendo Angeles Ramos and Cándida M. Batista Marte
126
SISTEMA DE DILATACIÓN DE LA MADURACIÓN DEL AGUACATE (PERSEA AMERICANA
MILL) PARA EXPORTACIÓN UTILIZANDO 1-MCP
Rufino Pérez, Daniel Durán Valverde, Daisy Martich y Josefina Vólquez
127
vii
AGRICULTURAL ECONOMICS
TRINIDAD AND TOBAGO'S READINESS TO COMPETE UNDER THE EPA: A
COMPETITIVE ASSESSMENT OF THE COUNTRY'S TOMATO PRODUCTION
TECHNOLOGIES
Govind Seepersad, Khalel Mohoyoden, Nkosi Felix, and Keron Bascombe
128
REVITALIZATION OF THE JAMAICAN DAIRY SECTOR. III BIOGAS AS AN OPTION
FOR ENHANCING INTERNATIONAL COMPETITIVENESS
P.G. Jennings, R.C. Miller, D.L. French, and B.G. Duffus
129
AGRO-ECONOMIC ASSESSMENT OF LEREN [CALATHEA ALLOUIA (AUBL.) LINDL]
PRODUCTION IN TRINIDAD AND TOBAGO
Puran Bridgemohan
130
THE POTENTIAL BIO-ENERGY CROPS IN THE RENEWABLE ENERGY THRUST FOR
THE CARIBBEAN
Puran Bridgemohan
131
NATURAL RESOURCES
CARACTERIZACIÓN DE LA FLORA Y FAUNA DE LAS ZONAS CAFETALERAS DE
JUNCALITO Y SOLIMÁN
Sardis Medrano, Colmar Serra, Betania García y José Efraín Camilo
132
CUANTIFICACIÓN Y VALORACIÓN DE SERVICIOS AMBIENTALES DEL BOSQUE
CAFETALERO DE LAS ZONAS DE SOLIMÁN Y JUNCALITO, REPÚBLICA DOMINICANA
Pedro Juan del Rosario, Julio Morrobel, Amadeo Escarramán, César Céspedes, Isidro Almonte, Andrés
Fernández, Ucelvio Santos, Frank Félix Olivares y José Efraín Camilo
145
DESARROLLO DE UN SISTEMA LOCAL DE PAGO POR SERVICIOS AMBIENTALES
HÍDRICO (PSAH) EN LA CUENCA DEL RÍO GUANAJUMA EN JARABACOA, REPÚBLICA
DOMINICANA
José Efraín Camilo, José Miguel Romero, Isidro Almonte y Fernando Arturo de Meriño
153
ASSESSMENT OF STANDARD RAPID LIME REQUIREMENT METHODS ON ACID SOILS
OF TRINIDAD
Gregory Gouveia and Arlene Alexander
159
ANIMAL PRODUCTION
CARACTERIZACIÓN Y TIPOLOGÍAS DE LAS EXPLOTACIONES OVINAS
COMERCIALES DE LA REGIÓN NOROESTE DE LA REPÚBLICA DOMINICANA
Daniel Valerio, Antón García, José Perea y Raquel Acero
160
AN ASSESSMENT OF THE SEASONAL VARIABILITY IN FORAGE AND MILK QUALITY
PARAMETERS ON DAIRY FARMS IN A MEDIUM TO LOW RAINFALL AREA
P.A. Francis and T. M. Velloza
161
EVALUATION OF SUNN HEMP HAY FOR ST. CROIX WHITE HAIR SHEEP
PRODUCTION
S. A. Weiss and R. W. Godfrey
162
viii
THE 'VIRGIN FRESH' APICULTURAL PROJECT: DEVELOPMENT AND EXPANSION OF
THE U.S. VIRGIN ISLANDS APICULTURE INDUSTRY
Stafford Crossman, Carlos Robles, Errol Chichester, Daniel Stanley, and Louis. Petersen
163
EFECTO DE DIETAS A BASE DE FERMENTADO ANAERÓBICO DE MALTA Y PASTA DE
ARROZ SOBRE EL COMPORTAMIENTO PRODUCTIVO DE CERDOS EN LA ETAPA DE
ENGORDE
J. B. Carvajal Medina y J. Choque López
169
POSTERS
ESTABLECIMIENTO Y MULTIPLICACIÓN IN VITRO DE YAUTÍA COCO (COLOCASIA
ESCULENTA L.) VÍA ORGANOGÉNESIS
A. Almonte Rodríguez, R.A. Colón Santana, J.E. Tejada Torres y J.L. Del Villar Tió
170
MULTIPLICACIÓN DEL HÍBRIDO NATURAL DE CAFÉ (COFFEA ARABICA L.) CATURRA
X MARAGOGYPE VÍA EMBRIOGENESIS SOMÁTICA
José Esteban Tejada Torres
171
DNA EXTRACTION TECHNIQUES AND SENSITIVE PCR PROTOCOLS: TOOLS FOR
MOLECULAR PLANT DISEASE DIAGNOSTICS
Tara L. Tarnowski, Patricia López, and Aaron J. Palmateer
172
DCP-40 IDIAF: NUEVA VARIEDAD DE FRÍJOL NEGRO (PHASEOLUS VULGARIS L.) CON
RESISTENCIA A BEGOMOVIRUS Y POTYVIRUS
J. Arias, G. Godoy de Lutz, Y. Segura, E. Arnaud, J. Beaver y J.R. Steadman
173
MARCADORES MOLECULARES EN EL SISTEMA CALPAINA/CALPASTATINA Y SU
ASOCIACIÓN CON CALIDAD DE CARNE EN GANADO BOS TAURUS
Melvin Pagán, Natalia Vega, Deborah Vélez, Américo Casas, Aixa Rivera y Danilo Cianzio
174
A CALPASTATIN INSERTION/DELETION POLYMORPHISM IS ASSOCIATED WITH THE
MYOFIBRIL FRAGMENTATION INDEX IN BOS TAURUS BULLS
L. del Valle-Mercado, Natalia Vega, Deborah Vélez, Américo Casas, Danilo Cianzio, Melvin Pagán,
and Guillermo Ortiz-Colón
175
INCREASING PINEAPPLE PRODUCTIVITY WITH IMPROVED MANAGEMENT
PRACTICES
Elvin Román Paoli, Félix Román Pérez, and José Zamora Echevarría
176
EFECTO DEL PACLOBUTRAZOL EN EL RENDIMIENTO DE GRANO, CONTENIDO DE
CLOROFILA, CRECIMIENTO Y PRESENCIA DE PANZA BLANCA EN TRIGO
Juan Francisco Ponce Medina, Juan José Paz Hernández, Agustín Zárate Márquez, Leopoldo Partida
Ruvalcaba, Manuel Cruz-Villegas, Alejandro M. García López, Rosario Esmeralda Rodríguez González
y Carlos Ceceña Durán
177
EFECTO DE LA APLICACIÓN FRACCIONADA DE NITRÓGENO SOBRE EL
VANEAMIENTO DE LA PANÍCULA DE ARROZ (ORYZA SATIVA L.)
Juliana Arisleida Nova Peña y Francisco Jiménez Rodríguez
178
ix
ESTABLECIMIENTO ASÉPTICO Y RESPUESTA MORFOGÉNICA DE LA YAUTÍA COCO
(COLOCASIA ESCULENTA L.) BAJO LA INFLUENCIA DE CONCENTRACIONES
HORMONALES IN VITRO
Yaneury Doñe Dipre
179
NAPIERGRASS (PENNISETUM PURPUREUM SCHUM.) TRIPLOID HYBRIDS POTENTIAL
FOR BIOFUEL FEEDSTOCK IN THE CARIBBEAN BASIN
Elide Valencia, Rafael Ramos-Santana, Luis Almodóvar, and Fredy Altpeter
180
INSTITUCIONES CENTENARIAS: LA ESTACIÓN EXPERIMENTAL AGRÍCOLA DE
PUERTO RICO EN EL CONTEXTO CARIBEÑO
Vivian Carro Figueroa y Wanda I. Lugo Marty
181
DIGITAL PHOTOGRAPHY
Ian Maguire and Aaron Palmateer
186
EFECTO DEL REBROTE EN EL INCREMENTO DE LA PRODUCCIÓN DE GUANDUL
(CAJANUS CAJAN) EN LA REPÚBLICA DOMINICANA
Fernando Oviedo, Juan Cedano y Juan Cueto
187
CROTALARIA JUNCEA GREEN MANURE BIOMASS AND SEED YIELD AS AFFECTED BY
PLANTING DENSITY AND APICAL CUTTING IN AN ORGANIC SYSTEM
Jacqueline Halbrendt, J. Pablo Morales-Payan, Sonia Martínez Garrastazú, Bryan Brunner, Luisa
Flores, and Juan Toro
188
ENHANCING GROWTH OF MANGO IN NURSERY USING SELECTED BIOREGULATORS
J. Pablo Morales-Payan
189
EFFECT OF RATES AND TIMES OF APPLICATION OF AN EXTRACT OF ASCOPHYLLUM
NODOSUM ON FRUIT RETENTION OF TAHITI LIME (CITRUS LATIFOLIA) MANAGED
ORGANICALLY
Carlos Flores Torres, J. Pablo Morales-Payan, Rubén Vélez, Alejandro Segarra, and Bryan Brunner
192
CAPSAICIN PRODUCTION FOR PHARMACEUTICAL USE
Puran Bridgemohan
195
EVALUATING FRESH MARKET YIELD OF COLLARD GREENS USING TRADITIONAL
AND NON-TRADITIONAL CULTIVATION TECHNIQUES
C. S. Gardner, G. L. Queeley, and B.G. Brown
196
ALCANCE Y MAGNITUD DE LOS IMPACTOS AMBIENTALES Y LAS
EXTERNALIDADES DE LOS SISTEMAS DE PRODUCCIÓN HORTÍCOLA EN TIREOCONSTANZA
Víctor Gómez Valenzuela, Silmer González, Natanael de lo Santos y Francis Chahede
197
ENEMIGOS NATURALES Y COMPETIDORES DE LA BROCA DEL CAFÉ,
HYPOTHENEMUS HAMPEI, EN PUERTO RICO
Edwin Abreu Rodríguez, Fernando Gallardo Covas y Nydia Vicente Carbonel
198
x
PESTS COMMONLY FOUND IN THE COVER CROP CROTALARIA JUNCEA MANAGED
ORGANICALLY IN SOUTHWESTERN AND NORTHWESTERN PUERTO RICO
Jacqueline Halbrendt, J. Pablo Morales-Payan, Sonia Martínez Garrastazú, Bryan Brunner, and Luisa
Flores
199
MITIGANDO LAS AMENAZAS DE LAS ESPECIES EXÓTICAS INVASORAS EN EL
CARIBE INSULAR
Carlos Rijo
201
MANEJO DE GERMOPLASMA DE CÍTRICAS EN ESTRUCTURAS PROTEGIDAS EN
PUERTO RICO
Félix M. Román Pérez, Agenol González Vélez y Edwin Abreu Rodríguez
202
EFECTOS DE LA APLICACIÓN DE OZONO VÍA RIEGO EN EL CONTROL DE
ENFERMEDADES Y EN LA PRODUCCIÓN DE TOMATE SOLANUM LYCOPERSICUM BAJO
AMBIENTE PROTEGIDO (INVERNADERO)
Rubén Darío Ogando Núñez y Edward Radhames Rodríguez Castillo
203
CONTRIBUCIÓN EN NITRÓGENO (15N) DE LAS RAÍCES Y PARTE AÉREA DE ABONOS
VERDES PARA LA PLANTA DE ARROZ (PAJA+GRANOS) Y EFECTO RESIDUAL PARA
EL FRIJOL
Freddy Sinencio Contreras Espinal, Takashi Muraoka y Edson Cabral da Silva
204
MAPEO DE FERTILIDAD DE SUELOS ARROCEROS DE LA REGIÓN PACÍFICO
CENTRAL DE COSTA RICA
Marvin Vargas Salazar
205
ENRAIZAMIENTO DE BROTES LATERALES DE TOMATE (SOLANUM LYCOPERSICUM)
EN DIFERENTES SUSTRATOS
Pedro Morales Muñoz, Maximiano Antonio Estrada-Botello, Efraín de La Cruz-Lázaro, Juan de Dios
Mendoza-Palacios, Rufo Sánchez-Hernández, Nancy Patricia Brito- Manzano, Armando GómezVázquez y Ulises López-Noverola
206
ALTERNATIVAS DEL USO DE ENMIENDAS ORGÁNICAS EN LA PRODUCCIÓN DE
CAFÉ
Isidro Almonte y José Efraín Camilo
207
DISPONIBILIDAD DE NITRÓGENO EN MUESTRAS DE SUELOS CON APLICACIÓN DE
ENMIENDAS EN CONDICIONES DE LABORATORIO
Glenny López-Rodríguez y Juan Hirzel
211
INTERACCIÓN ENTRE TRÍPIDOS Y HONGOS FITOPATÓGENOS EN
INFLORESCENCIAS DE MANGÓ
Ernesto J. Zayas García, Irma Cabrera Asencio y Lydia I. Rivera Vargas
216
COLLETOTRICHUM GLOEOSPORIOIDES Y FUSARIUM EQUISETI, AGENTES CAUSALES DE
LA ANTRACNOSIS Y PUDRICIÓN DEL GRANO DEL GUANDUL EN REPÚBLICA
DOMINICANA
Y. Segura, J. Arias y G. Godoy de Lutz
217
xi
GUÍA PARA LA CONSTRUCCIÓN DE LA TRAMPA ARTESANAL CODOCAFE-IDIAF DE
LA BROCA DEL CAFÉ (HYPOTHENEMUS HAMPEI)
José Efraín Camilo, Toribio Contreras y Frank Olivares
218
VALIDACIÓN DE LA TRAMPA ARTESANAL CODOCAFE- IDIAF PARA EL CONTROL DE
LA BROCA DEL CAFÉ (HYPOTHENEMUS HAMPEI) EN LA REGIÓN SUR
José Efraín Camilo, Filomeno Jiménez, Francisco Ceballos y Benjamín Toral
219
EXOTIC PEST INFORMATION COLLECTION AND ANALYSIS (EPICA): PLANT PEST
EARLY WARNING AS A SAFEGUARDING TOOL
Jennifer M. Fritz, M. Jessica Moan, Sherrie E. Emerine, and Heike E. Meissner
220
COMPORTAMIENTO DE COLLETOTRICHUM GLOEOSPORIOIDES PENZ., DESDE LA PODA
HASTA LA FLORACIÓN Y LA COSECHA EN UNA FINCA DE MANGO ORGÁNICO
Quisqueya Pérez y Alex Oliver
221
TIME-COURSE OF POST-HARVEST FRUIT DETERIORATION IN ‘MARTINEZ’ SPANISH
LIME (MELICCOCUS BIJUGATUS) AS AFFECTED BY TEMPERATURE AND
BIOREGULATORS
J. Pablo Morales-Payan and Bryan Brunner
222
ESTIMACIÓN DE LAS PÉRDIDAS PRE Y POSCOSECHA EN EL CULTIVO DE AGUACATE
EN EL MUNICIPIO DE CAMBITA, SAN CRISTÓBAL, REPÚBLICA DOMINICANA
Braulia M. D’oleo García
223
ASSESSMENT OF THE CONSUMPTION OF VARIOUS TYPES OF DRINKS IN TRINIDAD:
THE CASE OF ENERGY DRINKS
Annalicia J. Seelochan, Govind Seepersad, and Majeed Mohammed
224
COMPETITIVENESS ASSESSMENT OF THE USA – MIAMI MARKET FOR TRINIDAD &
TOBAGO HABANEROS
Nkosi Felix, Govind Seepersad, and Ardon Iton
225
VALUE CHAIN ANALYSIS OF THE ST. VINCENT BANANA INDUSTRY
Asisha Patterson, Govind Seepersad, and Elroy Wilson
226
ESTUDIO SOBRE LA PERCEPCIÓN DE GRUPOS ESPECÍFICOS DEL SECTOR
AGROPECUARIO ACERCA DE LAS INSTITUCIONES ESTATALES AGROPECUARIAS EN
REPÚBLICA DOMINICANA
Ariela Cordero y Loeny Santana
227
EVALUACIÓN DE VARIEDADES DE SORGO DULCE (SORGHUM BICOLOR L. MOENCH)
PARA PRODUCCIÓN DE BIOCOMBUSTIBLE EN EL VALLE DE MEXICALI
Eva Ávila-Casillas, Roberto Soto-Ortiz y Jorge Iván Alvarado-Padilla
228
LABORATORY EVALUATION OF ETHANOL PRODUCTION FROM JATROPHA CURCAS
AS COMPARED TO A SELECTED SUGARCANE VARIETY (DB 7869)
Subramanian Gomathinaygam, Bacchus Zareefa, and Murugesan Rekha
229
REVITALIZATION OF THE JAMAICAN DAIRY SECTOR. III BIOGAS AS AN OPTION
FOR ENHANCING INTERNATIONAL COMPETITIVENESS
P.G. Jennings, R.C. Miller, D.L. French, and B.G. Duffus
230
xii
CARACTERIZACIÓN Y ANÁLISIS DE LA FERTILIDAD DE LOS SUELOS DEL CAMPO
EXPERIMENTAL LAS TABLAS – BANÍ, REPÚBLICA DOMINICANA
Rodys Colón
231
RETROSPECTIVA FÍSICO-QUÍMICA Y AISLAMIENTO DE HISTOPLASMA CAPSULATUM
DE MURCIELAGUINA 1976-2008
Norma Fabián Calcagno
232
DOMESTICACIÓN Y ADAPTACIÓN DE LA MORA (RUBUS EGGERSII) EN COMUNIDADES
DE POLO Y CHENE, BARAHONA, REPÚBLICA DOMINICANA
Maldané Cuello
233
DIAGNÓSTICO DE LA FERTILIDAD DE LOS SUELOS CAFETALEROS DE LA
PROVINCIA BARAHONA, REPÚBLICA DOMINICANA
Natividad Martìnez, Pedro Núñez, Carlos Céspedes, Isidro Almonte y Ángel Pimentel
234
DESARROLLO DE SISTEMAS AGROFORESTALES INTEGRALES EN CULTIVOS DE
LADERAS PARA EL MANEJO SOSTENIBLE DE LA MICRO CUENCA LOS DAJAOS,
JARABACOA, PROVINCIA LA VEGA
Dimas Francisco Liranzo y Telésforo González Mercado
244
BIOMASS AND N CONTRIBUTION OF SUNN HEMP (CROTALARIA JUNCEA L.) ON AN
OXISOL IN PUERTO RICO
Anita Santos and Elide Valencia
245
RENDIMIENTO DE FORRAJE, ALTURA Y CALIDAD NUTRICIONAL DE MARALFALFA
Y EL CLON CT- 115 (PENNISETUM PURPUREUM)
Birmania Wagner y Rodys E. Colon
246
LA APLICACIÓN COMBINADA DE TOLTRAZURIL + COMPLEJO B REDUCE LA
MORTALIDAD PROVOCADA POR DIARREA POST DESTETE EN GAZAPOS
José A. Choque-López
247
RESPUESTA REPRODUCTIVA Y FISIOLÓGICA AL ENFRIAMIENTO ARTIFICIAL MÁS
SUPLEMENTACIÓN DE PROGESTERONA POST-IA DE VAQUILLAS HOLSTEIN BAJO
ESTRÉS TÉRMICO
Abelardo Correa-Calderón, Rolando Pérez, Leonel Avendaño-Reyes y Alma Contreras
248
MORERA (MORUS ALBA): UNA ALTERNATIVA EN LA ALIMENTACIÓN DE CABRAS DE
REEMPLAZO EN PUERTO RICO
Rafael Ramos Santana y Elide Valencia
249
ALIMENTACIÓN CON DIETAS A BASE DE AFRECHO DE ARROZ SOBRE EL
COMPORTAMIENTO PRODUCTIVO DE PATOS PEKINESES EN LA ETAPA DE
CRECIMIENTO Y ENGORDE
J.B. Carvajal Medina y W.G. Cruz Álvarez
250
EFECTO DE LA ALIMENTACIÓN CON FERMENTADOS ANAERÓBICOS DE PULPA DE
CAFÉ (COFFEA ARABICA L.) SOBRE LOS PARÁMETROS PRODUCTIVOS DE PATOS
PEKINESES (ANAS PLATYTHYNCHOS DOMESTICUS)
W.G. Cruz Álvarez, G. García Lagombra y J.B. Carvajal Medina
251
xiii
CALIDAD NUTRICIONAL DEL ENSILADO DE MALTA, GALLINAZA Y MELAZA
Joaquín Caridad del Rosario y José B. Carvajal
252
EFECTO DE LA DECAPSULACIÓN DE QUISTES EN LA ECLOSIÓN DE ARTEMIA SPP.
Patricio Mena Farías
253
EFECTO DE LA SALINIDAD EN LA ECLOSIÓN DE NAUPLIOS DE ARTEMIA SPP.
Miguel A. Reyes y Patricio Mena
258
COMPARACIÓN DE TRES POBLACIONES DE TILAPIA (OREOCHROMIS SPP.) EN LA
PRODUCCIÓN DE LARVAS
Johanna Núñez y Miguel A. Reyes
263
COMPOSICIÓN Y CONTROL DE CALIDAD DE MATERIAS GRASAS UTILIZADAS EN LA
ALIMENTACIÓN ANIMAL
José A. Choque-López
268
COMPARACIÓN DE TRES POBLACIONES DE TILAPIAS MACHOS (OREOCHROMIS SPP)
DURANTE UN CICLO DE ENGORDE, SANTIAGO, REPÚBLICA DOMINICANA
Carlos Manuel Escalante Suárez y Ramón De los Santos De la Cruz Rosó
269
PROGRAMA PARA EL DESARROLLO COMPETITIVO Y SOSTENIBLE DE LA
GANADERÍA BOVINA DOMINICANA (PROBOVINO)
Helmuth Betancourt
270
PROYECTO MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE MATERIAL APÍCOLA
CERTIFICADO EN REPÚBLICA DOMINICANA
Martín Canals, Santiago Rivas, Pablo García, Niyra Castillo, Alejandra Palacio, Emilio Figini y
Enrique Bedascarrasbure
271
CARACTERIZACIÓN FISICOQUÍMICA DEL AGUA DE SEIS RÍOS PARA LA
TRUCHICULTURA EN REPÚBLICA DOMINICANA
Victorino Rodríguez Castillo y Patricio Mena Farías
272
CARIBBEAN PACIFIC CONSORTIUM: SUMMER INTERNSHIP FOR PROMOTING
CAREERS IN AGRICULTURAL FIELDS FOR PUERTO RICO AND OTHER US
TERRITORIES
Ángel A. Custodio, Ángel L. González, and Gladys M. González
276
CARIPAC SUMMER CAMP FOR SCIENCE TEACHERS: INSTRUMENTAL IN THE
PROMOTION OF AGRICULTURAL SCIENCES CURRICULA
Lydia I. Rivera Vargas, Ángel L. González, and Gladys González
277
EDUCATIONAL EXPERIENCES IN AGRICULTURAL SCIENCES: A DISCOVERY CALL
TO HIGH SCHOOL STUDENTS ON THE OPTIONS AND POSSIBILITIES OF THE FIELD
OF STUDY
Fernando Pérez, Ángel L. González, and Gladys M. González
278
PROMOTING FOOD SAFETY AMONG UNDERGRADUATE STUDENTS
Wilfredo Colón-Guasp, Nydia M. Rodríguez-Bonano, Mariel E. Pérez-Vélez, and Rita Goytia-Colón
279
xiv
LA PRODUCCIÓN DE CHILE VERDE (CAPSICUM ANNUUM) EN BAJA CALIFORNIA Y LA
INOCUIDAD ALIMENTARIA
Efrén Quevedo Vásquez y Belem Dolores Avendaño Ruiz
280
EVALUACIÓN DE VARIEDADES DE YUCA PARA EXPORTACIÓN EN LA REPÚBLICA
DOMINICANA
Juan Valdez Cruz y Elpidio Avilés Quezada
281
PROCEDIMIENTO PARA LA ELABORACIÓN ARTESANAL DEL CASABE EN
REPÚBLICA DOMINICANA
Ramón Hernández
282
COMPREHENSIVE AGRO-MORPHOLOGICAL ASSESSMENT OF THE PUERTO RICAN
CASSAVA GERMPLASM
Amaury Ortiz, Andres Salcedo, Mortemer Ortiz, María Montero, Lorraine Rodríguez, Bárbara Sánchez,
Eduardo Gonzales, Moralba Domingez, Mónica Fernández, Dimuth Siritunga and Pedro Márquez,
283
INFLUENCE OF SUCROSE CONCENTRATION ON LONG-TERM SWEET POTATO
CULTURES
Thomas W. Zimmerman and Noel T. Burnett
284
MULTI-ATTRIBUTE ASSESSMENT OF THE SUSTAINABILITY OF INNOVATIVE
BANANA CROPPING SYSTEMS IN GUADELOUPE: ADAPTATION AND
IMPLEMENTATION OF THE MASC METHOD
Jérôme Tirolien, Jean-Louis Diman, and Jean-Marc Blazy
288
RENDIMIENTO DE YAUTÍA (XANTHOSOMA SPP.) VARIANDO EL ORIGEN Y TAMAÑO
DEL MATERIAL DE PROPAGACIÓN
Agenol González Vélez
298
MUESTREO E INCIDENCIA DE MOSCAS DEL GÉNERO ANASTREPHA (SCHINER)
(DIPTERA: TEPHRITIDAE) EN EL CULTIVO DE CÍTRICOS (CITRUS SPP.) EN PUERTO
RICO
Alejandro Pujols Marte, Ángel L. González, José P. Morales Payán y Edwin Abreu
302
ESPECIES DE PLANTAS DE INTERÉS APÍCOLA EN LAS ÁREAS DE INFLUENCIA DE
TRES APIARIOS, EN LA ZONA DE BOSQUE HÚMEDO, EN LA ZONA DE BOSQUE SECO,
Y EN LA ZONA DE TRANSICIÓN, REPÚBLICA DOMINICANA
Sésar Rodríguez y Thomas May
303
VALORACIÓN DE SERVICIOS AMBIENTALES EN LA CUENCA DEL RÍO SAN RAFAEL,
REPÚBLICA DOMINICANA
Andreas Schubert y Sésar Rodríguez
304
xv
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:1. 2010
MOLECULAR DIFFERENTIATION AND DIVERSITY OF CASSAVA (MANIHOT
ESCULENTA) IN PUERTO RICO ASSESSED WITH MICROSATELLITE MARKERS
María Montero Rojas, Ana María Correa and Dimuth Siritunga, Department of Biology, University of
Puerto Rico, Mayagüez Campus
ABSTRACT: Knowledge of germplasm diversity and its genetic characterization is an invaluable asset
in crop improvement strategies as well as in conservation strategies. Although an important crop, the
origin of cassava in the Caribbean is poorly understood. Genetic variability and long growing cycles
provide a unique set of challenges to the study of cassava, all of which has partially led to the lack of
knowledge regarding the genetic diversity of cassava in Puerto Rico. In order to evaluate genetic
diversity of cassava in Puerto Rico 162 samples were collected from different townships of the island
and were analyzed by 34 SSR markers on polyacrilamide gels and detected by using a fluorescencebased technique with an automated DNA sequencer. For comparative purposes 23 cultivars of the
Puerto Rican cassava germplasm was also evaluated. Gen-survey software package was used for the
following statistics analysis: percentage of polymorphic loci, mean number of alleles per polymorphic
locus, average observed heterozygosity, and average gene diversity. The gene diversity of both
populations of cassava was high, probably because of the intrinsic heterozygous nature of cassava as
well as farmer practices. The dendrogram based on the Unweighted Paired Group Method with
Arithmetic mean using the NTSYS-PC computer program shows interesting relationships between
members of the two populations. The levels of genetic diversity found in this study revealed high
potential for local Puerto Rican cassava to be part of a genetic improvement program in the future.
Keywords: cassava, genetic diversity, conservation, SSR molecular markers
1
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:2. 2010
CONFINED FIELD TRIALS OF TRANSGENIC CASSAVA IN PUERTO RICO: TACKLING
MALNURISHMENT IN AFRICA
Dimuth Siritunga, Bárbara Sánchez, Morthemer Ortiz, Milly Motero Rojas, Andrés Salcedo and Pedro
Márquez, Department of Biology and Agricultural Experiment Station, University of Puerto Rico,
Mayagüez Campus
ABSTRACT: Micronutrient deficiencies affect millions of children in sub-Saharan Africa. Vitamin A
deficiency alone renders 250,000 to 500,000 children blind annually, while 23% of pre-school aged
children suffer from iron deficiency anemia. Although cassava contains very low levels of Vitamin A
and micronutrients, it is the staple food in sub-Saharan Africa because of agronomic and caloric
benefits as well as cultural practices. The ‘BioCassava Plus Program’ has generated genetically
enhanced cassava fortified with B-carotene, Iron and protein with the intention of ameliorating
malnourishment in Africa. In addition, plants with low levels of toxic cyanogens, increased shelf-life
and virus-resistance have also been produced. To properly gauge the engineered trait’s performance
under natural environmental conditions, we have been conducting confined field trials of these
transgenic plant lines in the fields at the University of Puerto Rico-Mayagüez. Adhering to all biosafety
regulations of the Animal Health and Plant Inspection Services of the United States Department of
Agriculture we have evaluated 120 transgenic lines for 13 genotypes. The main biosafety criteria to be
observed in conducting transgenic field trials are ‘confinement’ and ‘isolation’. Confinement was
achieved by restricting access for animals and unauthorized personnel. Isolation was achieved by
having a minimum separation distance from other planted cassava, removal of flowers prior to anthesis,
and by the presence of a border row of non-transgenic cassava plants of the same age and variety.
Furthermore, all excess plant material was shredded and buried on site immediately after harvest.
Keywords: malnurishment, cassava, transgenic, confined field trials
2
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:3. 2010
CARACTERIZACIÓN MOLECULAR MEDIANTE LA TÉCNICA DE MICROSATÉLITES
DE DOS MATERIALES GENÉTICOS DE AGUACATE (PERSEA AMERICANA MILL.)
CULTIVADOS EN LA REPÚBLICA DOMINICANA
J.L. Del Villar Tío, Instituto Dominicano de Investigaciones Agropecuarias y Forestales (IDIAF),
República Dominicana
RESUMEN: La técnica de microsatélites se utilizó para caracterizar molecularmente la variabilidad
genética de aguacates cultivados en la República Dominicana. Las muestras de hojas de 101 plantas de
"Semil 34" y de 48 plantas de "Criollo" se secaron a 50°C por 60 horas y se trasladaron al Laboratorio
del Proyecto de Agrobiodiversidad y Biotecnología del CIAT, en Cali, Colombia. El ADN se
cuantificó en geles de agarosa, se diluyó y amplificó por PCR con ocho cebadores, se separó por
electroforesis en geles de poliacrilamida, se tiñó con plata y se reveló. Con las bandas separadas se
construyó una matriz binaria para los análisis estadísticos. Las muestras de ADN extraídas y
cuantificadas produjeron concentraciones variables. Las que no amplificaron con al menos un cebador
fueron descartadas. Las que amplificaron produjeron 23 bandas con tamaño molecular entre 130 y 220
pb, con siete cebadores. El octavo cebador resultó monomórfico y no se incluyó en los análisis. Los
resultados permiten afirmar que hay diversidad dentro y entre las subpoblaciones estudiadas; que el
banco de yemas de Semil 34 de la EEF, la colección de "Criollo" de la UNPHU y las muestras de
"Criollo" de la FEM tienen individuos fuera de tipo que deben eliminarse; y que las muestras de la
Finca Don Arturo presentan genotipos diversos. Se recomienda hacer un análisis molecular de todos los
individuos de cada colección y eliminar los fuera de tipo para garantizar plantaciones uniformes
establecidas a partir de los individuos promisorios de esas colecciones.
Palabras Claves: caracterización molecular, aguacate, microsatélites, ADN
3
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:4-21. 2010
DIAGNÓSTICO, SANEAMIENTO Y MULTIPLICACIÓN IN VITRO DE YAUTÍA COCO
(COLOCASIA ESCULENTA)
José Efraín Camilo Santos, Instituto Dominicano de Investigaciones Agropecuarias y Forestales
(IDIAF)
RESUMEN: La yautía Coco (Colocasia esculenta) forma parte importante de la canasta alimenticia
dominicana y es una importante fuente generadora de divisas. Uno de los principales problemas de este
rubro es el material de propagación de mala calidad y susceptible al tizón foliar (Phytophthora
colocasiae), lo que ha reducido el área de producción en más del 90% en el 2004. El objetivo de este
estudio fue desarrollar un protocolo de saneamiento y multiplicación in vitro de plántulas sanas. Con el
financiamiento de la Secretaría de Estado de Educación, Ciencia y Tecnología, se realizó el estudio en
el Laboratorio de Biotecnología de la Universidad ISA, Santiago, durante el período 2006-2008. En la
fase de establecimiento se evaluaron tres combinaciones de hipoclorito de sodio en 100 ml de solución
durante 15 minutos, en tres tamaños de explantes (0.5, 1 y 5 mm). En la fase de multiplicación, se
evaluaron el estado físico del medio de cultivo y fotoperiodos de 16 y 24 horas luz; en la fase de
enraizamiento se evaluaron tres niveles de sacarosa y AIA. Se utilizó un diseño completamente al azar
con arreglo factorial y tres repeticiones para cada ensayo. Para determinar el efecto de saneamiento del
cultivo in vitro, se seleccionaron 48 plantas infestadas con tizón, 24 utilizadas para el cultivo en vivero
y 24 para ser saneadas por cultivo de meristemos; se utilizó los postulados de Koch para diagnosticar la
enfermedad. Se realizaron visitas exploratorias a zonas productoras para la colecta de plantas con
características tolerantes al tizón. Los resultados muestran que a menor tamaño del explante o adición
de Tween 80, se obtiene mayor cantidad de explantes sanos. El medio líquido y 16 horas luz resultó ser
el procedimiento más adecuado, al tener un alto índice de multiplicación y menor costo. En la fase de
enraizamiento, se observó un efecto negativo al aumentar el nivel de sacarosa de 2 a 6%, reduciendo la
cantidad de explantes enraizados, cantidad y longitud de raíces. No se observó establecimiento del
tizón foliar in vitro. Las nueve plantas tolerantes seleccionadas no mantuvieron los niveles de
tolerancia presentados en el campo.
Palabras Claves: yautía coco, cultivo in vitro, cultivo de meristemos
INTRODUCCIÓN
La yautía Coco (Colocasia esculenta) forma parte importante de la canasta alimenticia básica en
la República Dominicana y contribuye con la seguridad de la misma. Además, fue una fuente
generadora de ingresos por más de 9.4 millones de dólares en el año 2003 (CEDOPEX, 2003).
Los principales problemas que enfrenta este rubro son la utilización de material de plantación de
mala calidad, altos costos asociados a la semilla, manejo inadecuado de enfermedades, malezas,
pérdidas de cosecha y postcosecha (IDIAF, 2004).
En la última década, la principal limitante fitosanitaria es la presencia del hongo Phytophthora
colocasiae (Tizón Foliar). Esta enfermedad reduce la producción entre un 30 a 90% a nivel nacional
cuando existen las condiciones favorables para su desarrollo y cuando se hace uso de material infestado
(IDIAF, 2004; Donald et al., 1996; Quintero, 1995).
En República Dominicana se ha reportado la presencia de esta enfermedad desde 1954. A
finales del 2004 se presentaron ataques severos de Tizón Foliar en las zonas productoras del Cibao
Oriental (Nagua, San Francisco de Macorís y Salcedo) reduciendo la producción en más de 57%
4
(IDIAF, 2004), y con la intensificación del cultivo y el uso excesivo de pesticidas han aumentado los
costos de producción.
La propagación del hongo y de algunos virus, como el Dasheen Mosaic Potyvirus (DMV), ha
causado una continua reducción en la productividad, debido a la reproducción vegetativa de la yautía y
a los métodos de diseminación de los patógenos. Además, el ataque continuo de hongos o virus
contribuye a la degeneración varietal y a una baja tasa de multiplicación (IDIAF, 2004).
En vista de esta situación, la Secretaría de Estado de Educación Ciencia y Tecnología
(SEESCyT) ha financiado el estudio base para el desarrollo de un protocolo de saneamiento utilizando
meristemos y multiplicación masiva in vitro y además, la selección de plantas élites en el campo. Los
resultados del estudio permitirán obtener semillas libres de tizón, contribuyendo así a la seguridad
alimentaria, aumentando la rentabilidad y la generación de divisas por parte de este sector.
OBJETIVO GENERAL
Desarrollar un protocolo para el diagnóstico, saneamiento y multiplicación masiva in vitro de la
yautía Coco (Colacasia esculenta).
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
a) Evaluar tres métodos de desinfección y tres tamaños de explante en el establecimiento in vitro
de ápices y meristemos de yautía Coco.
b) Evaluar el efecto del fotoperíodo en la fase de multiplicación de explantes de yautía Coco.
c) Evaluar el efecto del estado físico del medio de cultivo en la fase de multiplicación de yautía
Coco.
d) Evaluar el efecto de tres concentraciones de sacarosa (2, 4 y 6%) y tres niveles de auxina (0.00,
0.01 y 0.02 mg/l de AIA) en medio líquido y semi sólido en la fase de enraizamiento in vitro de
yautía Coco.
e) Cuantificar el efecto de siete sustratos en la aclimatación de vitroplantas de yautía Coco a las
condiciones de vivero.
f) Identificar plantas de yautía Coco con características tolerantes al Tizón Foliar.
MATERIALES Y MÉTODOS
El estudio se llevó a cabo en el Laboratorio de Biotecnología de la Universidad ISA, en el Km
5!, La Herradura, Santiago, República Dominicana, durante el período 2006-2008. El manejo del
laboratorio es bajo ambiente controlado, estrictas medidas de higiene y una temperatura media de 27°
C y humedad relativa de 70%.
Para el establecimiento de la yautía en el cultivo in vitro se utilizaron brotes de cormos élites de
yautía Coco procedentes de las zonas de Cenovi, San Francisco de Macorís y Salcedo. El material de
yautía se lavó cuidadosamente y se cortó la parte radicular y foliar; luego los cormos se redujeron a una
achura de 1.5 cm2 en la base y 4 cm de altura. Se procedió a realizarle tres lavados con agua y jabón
antibacterial (10 minutos cada uno) (Figura 1). Después del último lavado, se realizó otra reducción a
1 cm2 de base y 3 cm de altura, antes de someterlos al método de desinfección más adecuado
seleccionado para luego extraerlos e implantarlos in vitro.
5
a
b
Figura 1. Procedimiento para el Acondicionamiento del Explante para la Desinfección.
Foto a. Corte de Material de Siembra. Foto b. Lavado del Material de Siembra.
Para realizar éstas y otras labores, se requirieron diversos reactivos, materiales, equipos y
utensilios. El medio basal utilizado para las diferentes fases en estudio fue MS (1962), más las
modificaciones realizadas por Dottin (1997) para cada una de las etapas evaluadas. El pH fue ajustado
a 5.7 utilizando KOH y HCl. Para los medios donde se utilizó agar (7 g/l), el mismo fue fundido en un
horno de microondas.
En todos los casos el medio de cultivo se distribuyó en frascos de cristal de capacidad de 100 ml.
En cada frasco se colocó 15 ml/u antes de ser esterilizado en una autoclave a 15 psi y 121º C por 15
minutos. Luego se dejaron en reposo por al menos tres días para asegurar la inocuidad del medio.
El material vegetal se acondicionó con variantes de los siguientes tres métodos de desinfección:
a) Hipoclorito de sodio comercial al 25% durante 15 minutos; b) Alcohol 70% por un minuto más
Hipoclorito de sodio comercial al 25% durante 15 minutos; c) Hipoclorito de sodio comercial al 25%
más tres gotas de Tween 80 por cada 100 ml de solución durante 15 minutos.
Para cada método de desinfección se evaluaron tres tamaños de explantes (0.5, 1 y 5 mm).
Luego de cortados, todos los explantes se trasladaron a la cabina de flujo laminar donde después de
transcurridos los 15 minutos, se realizaron tres enjuagues con agua destilada y autoclaveada para
eliminar los residuos del cloro. Posteriormente se extrajeron los explantes, los cuales fueron
distribuidos según los tratamientos (Cuadro 1).
Cuadro 1. Método de Desinfección y Tamaño del Explante Empleado en la Fase de Establecimiento
in vitro.
Tamaño del
explante
0.5 mm
1 mm
5 mm
Método de desinfección
Na OCL 25%,
15 min.
0.5+Cloro
1.0+Cloro
5.0+Cloro
Alcohol 70%, Na OCL
25%, 15 min.
0.5+Al +Cloro
1.0+Al +Cloro
5.0+Al +Cloro
6
Na OCL 25% 15 min.,
Tween 80
0.5+Cloro+Tw
1.0+Cloro+Tw
5.0+Cloro+Tw
Se midieron las variables de número de explantes contaminados, número de explantes muertos
no contaminados, y número de explantes establecidos. Se utilizó un diseño completo al azar, con
arreglo factorial, con nueve tratamientos y tres repeticiones. Se utilizaron cinco explantes por
repetición, para un total de 15 explantes por tratamiento.
Para la fase de multiplicación se utilizó como medio basal MS con las modificaciones realizadas
por Dottin (1997), 2 mg/l de BAP, 20 g/l de azúcar y pH de 5.7. Para un caso se utilizó 7 g/l de agar
(medio semi sólido) y sin agar (medio líquido).
Se evaluó la influencia del factor luz en la multiplicación de este cultivo in vitro, para tal caso,
los explantes se expusieron a un fotoperíodo de 16 horas luz, mientras otros permanecieron todo el
tiempo bajo influencia de luz (24 horas) (Cuadro 2). La intensidad promedio de la luz de las lámparas
fluorescentes utilizadas para el estudio fue de 3,000 lux.
La frecuencia de cada subcultivo fue de 21 días, hasta cinco subcultivos. En cada uno se
removieron los nuevos brotes y se colocaron en un medio de cultivo fresco en sus respectivas
condiciones.
Cuadro 2. Condiciones Físicas a las que fueron Expuestos Explantes de Yautía para Evaluar la
Multiplicación
Condición física del medio
Condición de luz
Semi sólido
Líquido
16 horas luz
16HL-S
16HL-L
24 horas Luz
24HL-S
24HL-L
Se midieron las variables de coeficiente de multiplicación (# brotes por explante); y longitud de
los brotes (cm). Se utilizó un diseño completo al azar, con arreglo factorial, con cuatro repeticiones y
cuatro explantes por repetición, para un total de 16 explantes por tratamiento.
Para la fase de enraizamiento se utilizó como medio basal MS con las modificaciones
recomendadas por Dottin (1997); como factores se evaluó el porcentaje de sacarosa y el nivel de AIA
(Cuadro 3).
Cuadro 3. Variantes del Medio de Cultivo, Porcentaje de Sacarosa y Nivel de AIA.
Tipo de Medio
Medio semi sólido
Medio líquido
0
S-2A0
L-2A0
2%
Sacarosa
AIA
0.1
S-2A0.1
L-2A0.1
0.2
S-2A0.2
L-2A0.2
0
S-4A0
L-4A0
4%
Sacarosa
AIA
0.1
0.2
S4A0.1
S-4A0.2
L4A0.1
L-4A0.2
0
S-6A.0
L-6A.0
6%
Sacarosa
AIA
0.1
S-6A0.1
L-6A0.1
0.2
S-6A0.2
L-6A0.2
Se midieron número de explantes enraizados; número de raíces; y longitud de raíces. Se utilizó
un diseño completamente al azar con arreglo factorial, donde el factor A es el tipo de medio (líquido y
semisólido); el factor B, concentración de sacarosa (2, 4 y 6%); y el factor C niveles de AIA (0.0, 0.1 y
0.2). Se usaron tres repeticiones, cada repetición estuvo compuesta de 20 explantes.
Se establecieron las vitroplantas provenientes del estudio de enraizamiento in vitro para evaluar
la adaptación en vivero de estas plantas. Se midó el porcentaje de plantas establecidas. Además, se
evaluó el efecto de siete combinaciones de sustrato para el establecimiento en vivero de las vitroplantas
de yautía. Los tratamientos se distribuyeron de la siguiente manera: PM-Sustrato convencional (Peet
Moss); FC-Sustrato a base de fibra de coco; 1PM:1FC: 50% Peet Moss y 50% fibra de coco; 3PM:1FC:
66.7% Peet Moss y 33.3% fibra de coco; 4PM:1FC: 75% Peet Moss y 25% fibra de coco; 1PM:4FC:
7
25% Peet Moss y 75% fibra de coco; y 1PM:3FC: 33.3% Peet Moss y 66.7% fibra de coco. Las
variables medidas fueron altura de plántula, número de hojas, diámetro del tallo, y longitud de raíces.
Una vez sembradas las vitroplantas en el vivero, se realizaron mediciones cada 15 días hasta los
60 días para registrar el crecimiento de las plantas en los diferentes tratamientos. Con el fin de
determinar la altura y diámetro del tallo, se utilizó una regla milimétrica y un pie de rey.
La medición de longitud de las raíces se realizó a los 60 días. Para esto, las vitro plantas se
extrajeron de las bandejas; posteriormente el sustrato se removió y finalmente se registró la longitud de
las raíces. Se utilizó un diseño completo al azar con siete tratamientos con tres repeticiones, 10 plantas
por repetición, para un total de 30 plantas por tratamiento.
Se seleccionaron 48 plantas infestadas con tizón, 24 utilizadas para el cultivo en invernadero y
24 para ser saneadas por cultivo de meristemos. Para cada una se seleccionaron 12 plantas con
síntomas de la enfermedad, las cuales fueron sometidas a los tratamientos correspondientes (Figura 2).
Para el diagnóstico se aisló e identificó el patógeno, utilizando los postulados de Koch e identificación
morfológica por parte de los técnicos del IDIAF en la estación experimental de Mata Larga, San
Francisco de Macorís.
A los 120 días se evaluó la incidencia y severidad de la enfermedad de las plantas cultivadas en
invernadero y las plantas in vitro.
48 plantas
Seleccionadas
24 plantas
In vitro
24 plantas
Invernadero
12 Con
Síntomas
12 Con
Síntomas
Diagnóstico utilizando ELISA y los postulados de Koch (invernadero)
Desinfección y siembra
Cultivo de ápices y meristemos
Diagnóstico utilizando plantas indicadoras, ELISA, morfología microscopica
y los postulados de Koch
Análisis
Figura 2. Esquema de Trabajo para el Saneamiento Convencional y Utilizando Cultivos de Meristemos.
Se realizaron cinco visitas exploratorias en las zonas de Nagua, San Francisco de Macorís y
Salcedo para la colecta de plantas con características tolerantes al tizón (Figura 3). Se realizó un primer
viaje de contacto, para ubicar las zonas y productores que estuvieran relacionados con el cultivo de
yautía Coco de manera comercial y se realizaron cuatro viajes para recolectar material con
características tolerantes al tizón foliar.
8
Se recolectaron muestras en cuatro zonas de la provincia de María Trinidad Sánchez. Dos en la
finca del productor Rafael Polanco en Sabaneta; una en el Gajo de Nagua; cinco en Arroyo al Medio
Arriba Nagua; y una en el kilómetro 3, en los alrededores de la finca donde antiguamente se producía
Yautía Coco, del señor Osiris Calvo. Se consideró tolerante a una planta en área cultivada que el nivel
de presencia del ataque del hongo sea en menos del 15% de las hojas y que las hojas afectadas tengan
menos del 10% del área foliar afectada, a una edad de 120 días.
Figura 3. Mapa de las Zonas de Recolección de Material con Características Tolerantes.
Las plantas seleccionadas se trasladaron al laboratorio de biotecnología de la Universidad ISA
para su multiplicación in vitro y ex vitro. Las plantas se colocaron en condiciones de vivero y a 120
días post siembra ex vitro, las plantas se evaluaron para confirmar el nivel de tolerancia visualizado en
el campo.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Se observó, en promedio, la mayor cantidad de explantes establecidos en los tratamientos de
desinfección 5.0+Cloro+T y 0.5+Cloro. Los tratamientos 0.5+Cloro y 1.0+Al+Cloro presentaron los
menores porcentajes de explantes establecidos (Cuadro 4).
Los tratamientos 5.0+Cloro+T y 0.5+Cloro no presentaron ningún explante contaminado. Este
resultado puede estar dado por la adición del Tween 80 a la solución de desinfección, el cual mejora
notablemente la permeabilidad de la misma dentro del explante para el primer caso; en el segundo, el
diminuto tamaño del explante elimina físicamente áreas de potencial alojamiento de los
microorganismos.
El promedio de explantes contaminados para los tratamientos que presentaron algún tipo de
infección varió desde cero hasta tres. El tratamiento 0.5+Cloro y 1.0+Al+Cloro presentó la mayor
cantidad de explantes contaminados.
No se encontró diferencia significativa entre el número de explantes muertos. El 99% de la
contaminación registrada en este ensayo fue causada por bacterias; las mismas se desarrollaron en todo
el perímetro del explante. Menos del 1% de los contaminantes encontrados fueron causados por el
desarrollo de hongos no asociados al explante.
9
Cuadro 4. Número de Explantes Contaminados, Muertos y Establecidos por Tratamiento
Número de explantes
Tratamiento Establecidos
Contaminados
Muertos
5.0+Cloro+T
5.00
c
0.00 b
0.00 a
0.5+Cloro
5.00
c
0.00 b
0.00 a
5.0+Al+Cloro
4.17 bc
0.33 b
0.50 a
1.0+Cloro
3.83 bc
0.67 b
0.50 a
5.0+Cloro
3.33 abc
0.33 b
1.33 a
0.5+Al+Cloro
3.17 abc
0.83 ab
1.00 a
1.0+Cloro+T
2.50 abc
1.67 ab
0.83 a
1.0+Al+Cloro
0.83 ab
2.17 ab
2.00 a
0.5+Cloro+T
0.00 a
3.00 a
2.00 a
Letras distintas indican diferencias significativas (p < = 0.05).
Según los resultados, sólo se puede apreciar una relación significativa entre el tamaño del
material vegetal utilizado (0.5, 1 y 5 mm) y la cantidad de explantes establecidos y contaminados en los
tratamientos 0.5+Cloro+T, 1.0+Cloro+T y 5.0+Cloro+T (Figura 4). El r2 fue de 0.67 y 0.45,
respectivamente, con una probabilidad menor a 0.032.
Figura 4. Relación entre el Tamaño del Material Utilizado y el Número de Explantes Establecidos,
Contaminados y Muertos.
Estos resultados indican que a mayor tamaño del material vegetal utilizado para la siembra en el
medio de cultivo, mayor será el porcentaje de establecimiento de los explantes; sin embargo, el
promedio de explantes contaminados se redujo a medida que el tamaño del material vegetal aumentó.
Se encontró una interacción altamente significativa entre el estado físico del medio de cultivo y
las horas luz a las que fueron expuestos los explantes. El mejor coeficiente de multiplicación en
promedio se obtuvo utilizando el medio de cultivo semi sólido con un fotoperíodo de 16 horas luz
(Figura 5), con un promedio de brotes por explantes de 24.25, en 21 días. Resultados similares a los
reportados por Chand en 1999, quien utilizando otros reguladores de crecimiento (BAP y TDZ) en el
medio de cultivo obtuvo en promedio 25 brotes por explantes en un período de 28 días. Sin embargo, la
formación de clúster de brotes alrededor del explante inicial se observó luego del sexto y séptimo
subcultivo sin la necesidad de agregar algún aditivo adicional al medio de cultivo.
10
Para el caso del estudio, el menor coeficiente de multiplicación se obtuvo con el tratamiento
donde se utilizó medio líquido y en presencia total de luz, con 9.88 brotes por explantes; sin embargo,
no existe diferencia estadística significativa entre los tratamientos con fotoperiodo de 16 horas luz en
medio líquido y medio semi sólido a luz permanente, con promedio de brotes por explante de 12.5 y
11.31, respectivamente. Según los resultados, el medio de cultivo más adecuado es el medio líquido y
exposición de 16 horas luz debido a no requerir agar, uno de los insumos más caros dentro de los
componentes del medio de cultivo, y a la vez requerir menos horas de energía para el uso de la luz.
b
a
b
b
Figura 5. Número Promedio de Brotes por Explantes en Medio de Cultivo Líquido y Semi Sólido
Expuestos a 16 y 24 Horas Luz.
Para la variable longitud de brotes sólo se encontró diferencia significativa para el estado físico
del medio de cultivo (Figura 6). La menor longitud promedio de los brotes se observó en el medio de
cultivo semi sólido, 53% menos que la longitud promedio encontrada en el medio de cultivo líquido.
Esta diferencia puede ser debido a que en el medio líquido los nutrientes están más fácilmente
disponibles para ser adsorbidos por los explantes. Para esta variable la cantidad de horas luz no tiene un
efecto significativo en el crecimiento de los brotes.
b
a
Figura 6. Longitud Promedio de Brotes por Explantes en Medio de Cultivo Líquido y Semi Sólido
Expuestos a 16 y 24 Horas.
11
Durante el experimento se observó la presencia de raíz en algunos de los tratamientos;
resultados similares fueron reportados en 1999 por Chand et al. Luego de la segunda semana del
subcultivo, los tratamientos presentaron crecimiento de raíz. La mayor formación de raíces se observó
en los explantes colocados en medio de cultivo líquido con 24 horas de luz, medio líquido con 16 horas
luz, y medio semi sólido con 24 horas luz (Figura 7), variando entre 62.6 a 100%. El menor porcentaje
de explantes con presencia de raíz (6.25%) se presentó cuando los explantes fueron colocados en medio
de cultivo semi sólido y expuestos a 16 horas luz.
b
b
b
a
Figura 7. Porcentaje de Explantes Enraizados en Medio de Cultivo Líquido y Semi Sólido Expuestos a
16 y 24 Horas.
Se observó que los tratamientos con mayor cantidad de brotes por explantes presentaron la menor
cantidad de explantes con presencia de raíces; no obstante, donde se notó presencia de raíz el
coeficiente de multiplicación fue menor. Esta condición que favoreció el enraizamiento debe de
tomarse en cuenta para evaluar la fase de enraizamiento en otro estudio.
Existe doble interacción significativa entre el estado del medio de cultivo y el porcentaje de
sacarosa; y entre el nivel de AIA y el porcentaje de sacarosa para la variable número de explantes
enraizados. Sin embargo, para el caso de la primera interacción entre el medio de cultivo y porcentaje
de sacarosa, al realizar la regresión sólo se encontró un efecto estadísticamente significativo del
porcentaje de sacarosa en el número de explantes enraizados. Se observó un efecto negativo sobre la
cantidad de explantes enraizados a medida que se aumenta el nivel de sacarosa (Figura 8). El promedio
de explantes enraizados pasa de 2.81 a 2.31 y a 1.99 al pasar de 2 a 4, y de 4 a 6% de sacarosa por litro
de medio de cultivo, respectivamente.
12
Explantes enraizados = 4.25-0.03(%
Sacarosa)
r2 = 0.12
p = 0.0033
Figura 8. Regresión Lineal del Número Promedio de Explantes Enraizados a 2, 4 y 6% de Sacarosa en
el Medio de Cultivo, Fase de Enraizamiento.
Para el caso de la interacción entre el nivel de AIA y porcentaje de sacarosa, se observó una
relación altamente significativa entre el número promedio de explantes enraizados y el incremento del
nivel de AIA cuando el medio contiene 6% de sacarosa. La menor cantidad promedio de explantes
enraizados se observó cuando se utiliza 0 ml/l de AIA y 6% de sacarosa (p=0.05). El número promedio
de explantes enraizados aumenta de 0.88 cuando tiene 0 ml/l de AIA a 3.42 y 3.68 al aumentar el nivel
de AIA a 0.1 y 0.2 ml/l, respectivamente, r2=0.51 p=0.001 (Figura 9). La ecuación de esta relación se
expresa de la siguiente manera: explantes enraizados = 1.25+1.40 (nivel de AIA). Sin embargo, debido
a que el r2 es muy bajo, los datos sólo pueden ser usados para ver la tendencia más que para realizar
estimaciones.
Se observó un desarrollo bajo de raíces en los explantes cuando el medio de cultivo contiene 6%
de sacarosa sin agregar AIA; no obstante, cuando los porcentajes de sacarosa son de 2 y 4%, el
desarrollo de raíces es mayor aun cuando no se le agregue AIA. Para los dos tipos de medio (líquido y
semi sólido) con 2 y 4% de sacarosa, el nivel de AIA no tiene una relación significativa con la
presencia de raíces por explantes a medida que aumenta el nivel de AIA de 0.0, a 0.1 ó 0.2 ml/l.
13
Explantes enraizados = 1.25+1.40 (nivel de AIA)
Figura 9. Relación entre el Nivel de AIA y Número Promedio de Explantes Enraizados por Tipo de
Medio con un Porcentaje Fijo de 6% de Sacarosa.
Para el caso de la variable número de raíces por explante, se observó una interacción triple
altamente significativa entre el estado físico del medio de cultivo, el nivel de AIA y el porcentaje de
sacarosa para las variables número de raíces y longitud de raíces, con una probabilidad de 0.0010 y
0.0003, respectivamente. Sin embargo, al realizar la regresión sólo el efecto de la sacarosa es
estadísticamente significativo, r2 = 0.39 y p = 0.001. Se observó una tendencia clara a disminuir la
cantidad de raíces por explante a medida que se aumenta el porcentaje de sacarosa en el medio de
cultivo (Figura 10). La ecuación para el número de raíces por explante es número de raíces = 30.520.33 (% sacarosa).
Figura 10. Relación entre el Porcentaje de Sacarosa y Número Promedio de Raíces por Explante, Fase
de Multiplicación.
14
Los tratamientos con los niveles de AIA altos y/o bajos porcentajes de sacarosa presentaron la
mayor cantidad de raíces por explante, entre 29.52 y 15.81. Se observó la misma tendencia encontrada
en el número de explantes enraizados, en la cual los medios con los niveles de AIA menores y altos
porcentajes de sacarosa presentaron la menor cantidad de raíces.
Para la variable longitud de raíces se encontró una relación altamente significativa dada por el
porcentaje de sacarosa; significativa para el nivel de AIA y estado del medio de cultivo con
probabilidades de 0.001, 0.0096 y 0.0352, respectivamente.
Para el caso del medio de cultivo semi sólido, la longitud de las raíces está significativamente
relacionada con el porcentaje de sacarosa (p=0.001), no así para el nivel de AIA (p =0.0947). Sin
embargo, para el medio de cultivo líquido existe relación estadísticamente significativa entre la
longitud de las raíces y el porcentaje de sacarosa y nivel de AIA utilizado para la elaboración del medio
de cultivo.
En la Figura 11 se presenta la relación negativa del aumento del porcentaje de sacarosa sobre la
longitud de las raíces en el medio de cultivo semi sólido. La longitud promedio de la raíces se reduce
de 5.27 a 1.96 cm por explante al pasar de 2% de sacarosa a un medio de cultivo con 6%.
Longitud raíces = 6.52 - 0.08 (% de sacarosa) r2=0.66 p= 0.001
Figura 11. Relación entre el Porcentaje de Sacarosa en Medio Semi Sólido y la Longitud Promedio de
Raíces por Explante, Fase de Multiplicación.
Para conocer el efecto dado por el porcentaje de sacarosa y el nivel de AIA en el medio líquido,
se realizó una regresión en un mismo porcentaje de sacarosa con los tres niveles de AIA. Sólo cuando
el nivel de AIA es de 2 ml/l existe una relación significativa. La Figura 12 muestra el efecto negativo
que tiene el incremento en el porcentaje de sacarosa dentro de cada nivel de AIA. En este caso, con
respecto al comportamiento observado en la longitud de las raíces cuando los niveles de AIA son 0 y
0.1 ml/l los resultados no registraron un comportamiento normal si se comparan con los observados en
los encontrados en el medio semi sólido y los resultados generados para las demás variables evaluadas.
15
Longitud raíces = 6.52 - 0.08 (% de sacarosa) r2=0.66 p= 0.001
Figura 12. Relación entre el Porcentaje de Sacarosa en Medio Líquido y la Longitud Promedio de
Raíces por Explante, Fase de Multiplicación.
Se observó que 6% de sacarosa afecta negativamente el número de explantes enraizados, el
número de raíces y la longitud de raíces por explante. El nivel de AIA influye positivamente en el
aumento del número promedio de raíces cuando los porcentajes de sacarosa son superiores a 4%; sin
embargo, no se encontró una relación significativa entre el incremento del nivel de AIA y la longitud
de las raíces cuando el porcentaje de sacarosa en el medio es de 6%, independientemente del tipo de
medio.
Estudios realizados en la fase de enraizamiento, utilizando medio de cultivo líquido y con
adición de 0.49 ml de 2IP, muestran que los explantes (provenientes de callos de Xanthosoma
sagittifolium [L] Schott) generan más rápidamente y en mayor cantidad raíces, aun sin tener agitación
(Nyochembeng y Garton, 1998).
Para el caso del número de explantes contaminados, se observó diferencia significativa
(p=0.0404) sólo entre el estado físico del medio utilizado. El medio líquido presentó 68.46% más
explantes contaminados que el medio semi sólido (Cuadro 5). Los demás factores estudiados no
presentaron diferencias significativas para el número de explantes contaminados.
Cuadro 5. Número Promedio de Explantes Contaminados por Tipo de Medio, Fase de Enraizamiento.
Explantes
Medio de Cultivo
Contaminados
Líquido
22.22 a
Semi sólido
13.19
b
Letras distintas indican diferencias significativas (p < = 0.05).
Se observó que las vitro plantas provenientes de los cultivos in vitro formulados en medio
líquido, con 0 y 0.1 ml/l de AIA con 4% de sacarosa y el medio semi líquido con 0 ml/l de AIA y 6%
de sacarosa presentaron menor porcentaje de sobrevivencia que los demás (Cuadro 6). De igual modo,
se observa una tendencia de aumentar el número promedio de vitroplantas vivas a medida que se
aumenta el nivel de AIA y los niveles de sacarosa bajan. No se observó una tendencia clara con
respecto al efecto del estado del medio de cultivo.
16
Cuadro 6. Porcentaje de sobrevivencia de vitro plantas en la etapa de adaptación.
Medio de Cultivo
Líquido
Semi sólido
Líquido
Líquido
Semi sólido
Semi sólido
Líquido
Líquido
Líquido
Líquido
Semi sólido
Semi sólido
Semi sólido
Líquido
Semi sólido
Líquido
Semi sólido
Semi sólido
AIA
% Sacarosa
0.0
0.0
0.1
0.2
0.2
0.1
0.0
0.2
0.1
0.1
0.0
0.0
0.1
0.0
0.2
0.2
0.2
0.1
% de sobrevivencia
4
6
4
4
2
6
6
2
6
2
2
4
4
2
4
6
6
2
14.29 a
14.29 a
14.29 a
89.29
92.86
96.43
100.00
100.00
100.00
100.00
100.00
100.00
100.00
100.00
100.00
100.00
100.00
100.00
b
b
b
b
b
b
b
b
b
b
b
b
b
b
b
Letras distintas indican diferencias significativas (p<= 0.05)
Al analizar ambos medios, cuando el nivel de sacarosa es de 2%, no existe relación significativa
entre el aumento de los diferentes niveles de AIA. Cuando el nivel de sacarosa es de 4% para el caso
del medio líquido, existe un efecto positivo en el número de plantas vivas. La cantidad de plantas vivas
aumenta a medida que el nivel de AIA pasa de 0.1 ml/l de AIA a 0.2 ml/l, r2=0.75 y p=0.0015 (Figura
13). Para el caso del medio semi líquido no se encontró una relación significativa.
Figura 13. Número Promedio de Plantas Vivas a tres Niveles de AIA en Medio de Cultivo Líquido con
4% de Sacarosa en la Etapa de Adaptación de Vivero.
Cuando el nivel de sacarosa es de 6% existe un efecto positivo en la cantidad de plantas vivas a
medida que aumenta el nivel de AIA, sólo en el medio semi líquido (p= 0.005 y r2=0.93). Para este
caso, se observó un aumento marcado en el número de plantas vivas al pasar de 0 ml/l de AIA a 0.1
ml/l. Sin embargo, el incremento de número de plantas vivas al pasar de 0.1 a 0.2 ml/l de AIA es sólo
de 3.70% (Figura 14). Para el caso del medio líquido no se encontró una relación significativa.
17
Figura 14. Número Promedio de Plantas Vivas a Tres Niveles de AIA en Medio de Cultivo Semi
Líquido con 6% de Sacarosa en la Etapa de Adaptación de Vivero.
Figura 15. Condición Fisiológica de las Plántulas en la Etapa de Adaptación de Vivero.
No se encontró diferencia estadística (p =0.2318, CV = 5.53 y r2= 0.40) entre las diferentes
combinaciones de sustratos evaluados para las diferentes variables. El porcentaje promedio de plantas
establecidas varió entre el 90 al 100%. Para todos los tratamientos se observó un adecuado crecimiento
y desarrollo fisiológico de las plántulas sembradas (Figuras 15 y 16).
El sustrato más adecuado dependerá de la disponibilidad y costo de los materiales. Para el caso
del estudio, la combinación de sustrato más adecuada es 25% Peet Moss y 75% compost. El costo del
kilo de este tipo de sustrato fue de RD$ 12.50.
18
Figura 16. Condición Fisiológica de las Vitroplanta en la Evaluación de Sustratos en la Etapa de
Adaptación de Vivero.
Las muestras aisladas de las hojas de las plantas de yautía fueron identificadas como
Phytophthora colocasiae, descritas por Raciborski en 1900 las microesporas asexuales (esporangios)
coinciden con la forma descrita en la Hoja Técnica del IDIAF 2004, titulada “Tizón Foliar: enfermedad
de la Yautía Coco (Colocasia esculenta L. Schott) causada por Phytophthora colocasia (Raciborski,
1900)”.
De un total de 500 explantes evaluados in vitro, ninguno presentó síntomas de la enfermedad,
observándose un índice de establecimiento de los explantes superior al 80% y desarrollo adecuado.
Estos resultados confirman la capacidad de saneamiento del cultivo de tejido para el caso del hongo
Tizón Foliar.
En los cormos establecidos directamente en vivero, previo tratamiento, el 100% de las plantas
presentaron incidencia de la enfermedad a los 74 días pos-germinación con una incidencia promedio
del 78% y una severidad del 30%, aun sin ser inoculadas con el patógeno como era previsto. Esto no
afectó el índice de establecimiento de las plantas en vivero, el cual fue de un 94%. Para todos los
casos, las plantas seleccionadas no proceden de plantaciones comerciales, sino de pequeñas áreas
donde existen plantas de yautía, ya sean cultivadas o nacidas naturalmente.
Del total de plantas observadas y seleccionadas en las zonas con potencial como planta tolerante
al hongo, el 100% presentó incidencia de la enfermedad. Sin embargo, estas plantas presentaron un
nivel de incidencia menor al 15% del total de sus hojas y severidad (presentaba desarrollo o
crecimiento del hongo) menor al 5% del área foliar de las hojas afectadas. En ninguno de los casos se
observó ataque en los tallos o rizoma de las plantas recolectadas.
Luego de multiplicadas las plantas (in vitro) y establecidas en vivero, el 100% de las plantas
seleccionadas con características tolerantes presentaron niveles promedio de incidencia y severidad del
80% y 20%, respectivamente. Se observó que los materiales seleccionados como tolerantes en el
campo, presentaron susceptibilidad al tizón foliar luego de ser colocados en condiciones de temperatura
de 25 a 32 oC, humedad relativa de 85%, y riego constante. Esto indica que puede existir una
distribución no uniforme del patógeno en el campo o condiciones externas que evitan la infección de
algunas plantas.
Se evidenció desarrollo adecuado de plantas de Yautía Coco, poca incidencia y severidad de la
enfermedad en zonas donde la humedad del ambiente es baja y el agua de riego utilizada es regulada.
19
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
El tamaño del explante de yautía Coco de 5 mm + Cloro al 25% por 15 minutos presenta la
mayor cantidad de explantes establecidos y libres de bacterias en la fase de establecimiento. El medio
de cultivo líquido y la exposición de los explantes a 16 horas luz es la combinación más adecuada en la
fase de multiplicación, al presentar mayor coeficiente de multiplicación y requerir menos insumos. En
la fase de enraizamiento, aumentar el nivel de sacarosa de 2 a 6% afecta negativamente la cantidad de
explantes enraizados y la cantidad y longitud de las raíces. El medio de cultivo más adecuado es
cuando se utiliza 2% de sacarosa independientemente del estado físico del medio o nivel de AIA. En la
fase de enraizamiento, el medio líquido presentó mayor número de explantes contaminados que el
medio semi sólido. En la fase de adaptación, no hubo diferencia estadística entre los tipos de sustratos
evaluados. La combinación de sustrato más adecuada económicamente fue 25% Peet Moss y 75%
compost. No se observó establecimiento de la enfermedad (tizón foliar) en los explantes cultivados in
vitro. Las nueve plantas tolerantes en el campo y seleccionadas no mantuvieron los niveles de
tolerancia en laboratorio.
RECOMENDACIONES
En la fase de multiplicación de explantes de yautía Coco se debe estudiar a profundidad el
efecto del fotoperíodo en el desarrollo del explante y los niveles de auxinas para poder conocer el
resultado en el crecimiento de raíces. Para inducir enraizamiento en yautía Coco, el porcentaje de
sacarosa en el medio de cultivo debe ser menor al 4% por litro de medio de cultivo. Se recomienda
continuar realizando búsquedas exploratorias de materiales de yautía Coco con potencial de tolerancia
al Tizón Foliar. Realizar estudios que permitan identificar los genes que confieren la tolerancia al Tizón
y realizar cambios genéticos para transferir estas características al material deseado.
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21
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:22-30. 2010
ESTIMACIÓN DE POLINIZACIÓN CRUZADA POR INSECTOS EN GUANDUL (CAJANUS
CAJAN L.) EN LA REPÚBLICA DOMINICANA
Fernando Oviedo y Juan Cedano, Instituto Dominicano de Investigaciones Agropecuarias y Forestales
(IDIAF), Centro Sur, Estación Experimental Arroyo Loro, República Dominicana
RESUMEN: En la Estación Experimental Arroyo Loro, durante los años 2008-2009 se llevaron a
cabo dos investigaciones con el objetivo de estimar la polinización cruzada a través de insectos. El
material de siembra utilizado por un 60% de los agricultores de guandul del país es de baja calidad en
cuanto a su pureza varietal. Según estimaciones de investigadores, los insectos pueden causar cruzas de
hasta un 40% en las plantas de guandul. Los estudios se hicieron con las variedades de guandul
‘UASD’ (insensible al fotoperíodo, de flor amarilla y vaina verde) e ‘IDIAF Navideño’ (sensible, de
flor roja y vaina marrón oscuro) y con el genotipo ALG08-9-4 (insensible, de flor roja y vaina marrón
oscuro). En cada tratamiento se sembraron dos hileras de las dos variedades en estudio. En una tercera
etapa se utilizó la variedad ‘UASD’ y el genotipo ALG08-9-4. Las abejas fueron los insectos que más
frecuentaron las plantas durante el día. De la semilla cosechada de cada tratamiento, se tomó un 3% y
se sembró para determinar si las abejas realizaron cruzamiento entre las variedades. Según las
evaluaciones en F1, se encontró un 15.3 y 24%, de polinización cruzada, respectivamente, en ambos
ensayos. Los datos en F2, según la prueba de Chi cuadrado (X2), con una probabilidad de 0.750 a
0.500, se ajusta muy bien a una proporción fenotípica 3:1, es decir un 75% de flores color rojo y un
25% de flores color amarillo, lo cual indica que la herencia es simple y existe dominancia del color de
flor rojo.
Palabras Claves: guandul, cruzamiento, variedades, polinización, herencia, sensible, insensible,
fotoperíodo, semilla, fenotípica
INTRODUCCIÓN
En la República Dominicana, existe poca diversidad genética en cuanto a la especie Cajanus
cajan (L.) Millsp. Los cultivares insensibles al fotoperíodo son los más escasos, sólo se dispone de dos
variedades ‘UASD’ e ‘IDIAF Primor’. Esto restringe la disponibilidad del rubro en los mercados en el
período de abril a octubre. La variedad ‘UASD’ es la más cultivada, tiene grano pequeño y es
susceptible al ataque de plagas y enfermedades (Cedano, 2006).
El cultivo de guandul ocupa el octavo lugar en importancia en la economía nacional, es una
fuente de proteína de alta calidad, vitaminas y minerales. Esta leguminosa juega una función muy
importante en el abastecimiento de alimento de la población del país. Se considera una excelente
alternativa para enfrentar el hambre que avanza con el incremento rápido de la población. La planta del
guandul produce un grano rico en proteína; cuando está seco su contenido varía desde 20 a 25%, según
la variedad (Salunkhe, 1986), mientras que el grano verde fresco posee de 6 a 7% de proteína (IIBI,
2008).
Durante el período 1990-1999, se incrementó la superficie de siembra del guandul en un 72%.
La producción media de este período fue 9,526 toneladas métricas. El rendimiento promedio fue de
848.25 kg/ha (SEA, 1999). Dadas las características del país, y la demanda de los agricultores, es
factible desarrollar nuevas variedades de guandul. Esto contribuirá a mejorar, la calidad de vida de las
familias y de los agricultores relacionados con el cultivo. Las variedades tempranas o de corta
duración, maduran en 130 a 150 días. Las de mediana a larga duración tardan 250 días o más. El
22
tiempo de maduración es afectado por el fotoperíodo, las temperaturas y el manejo del cultivo
(Wimonrat, 1983).
El guandul, o “pigeon pea” es un cultivo importante para el agricultor de pequeña escala, sobre
todo en áreas semi-desérticas. Su follaje es utilizado para alimentar ganado, sus semillas son fuente de
proteína en la dieta del ser humano; la madera es fuente de leña. El desarrollo de variedades enanas y
resistentes a varias enfermedades ha ayudado a aumentar el rendimiento. Se ha logrado aumentar la
productividad del gandul intercalando cultivares; esto está basado en el beneficio obtenido de la
polinización cruzada (Saxena et al., 1990). Para que este cruzamiento se lleve a cabo en una forma
exitosa tiene que haber una cantidad significativa de polinizadores presentes en el momento de la
floración. Una de las razones que se presentan como factores que están causando una disminución en
rendimiento es la disminución progresiva de polinizadores en las siembras como resultado del uso de
plaguicidas. Krauss et al. (1932) y Wilse y Takahashi (1934) (citado por Pesante, 2008) consideran el
guandul como una especie que se autopoliniza. El guandul produce vainas y semillas aún cuando se
excluyen los insectos de sus flores (Abrams, 1967), pero no se estableció si las plantas con malla de
exclusión producían más o menos que las plantas sujetas a polinización abierta. Sin embargo, un alto
grado de polinización cruzada, que varía de 5 a 40%, ha sido reportada por Krauss (1927); Matta &
Dave (1931); Shaw (1932); Wilsie & Takahashi (1934), citados por Pesante (2008) y Abrams (1967).
Las leguminosas, en su mayoría polinizadas por insectos, tienen la habilidad de obtener
nitrógeno atmosférico y fertilizar el área inmediata donde crecen. Hasta ahora hemos mencionado la
polinización por insectos, pero la realidad del caso es que en más del 85% de las veces se refiere a la
abeja melífera. La colonia es completamente móvil. Su comportamiento de recolección de polen y
néctar la obliga a trabajar directamente la parte de la flor que tiene los órganos sexuales. La abeja tiene
alguna preferencia por las flores más cercanas a su colonia. Su manejo es relativamente sencillo en
comparación con otras especies de insectos (Pesante, 2008).
Dadas las características del país, y las demandas de los agricultores, de los consumidores y de
los agroindustriales, es factible desarrollar nuevas variedades de guandul. Este desarrollo contribuirá a
mejorar la calidad de vida de las familias y de los agricultores de las zonas marginales donde se
produce el 70% de la producción nacional de guandul.
Polinización es la transferencia de polen de la parte masculina de la flor (anteras) a la parte
femenina de la flor (estigma). En la naturaleza, el viento, algunas aves, mamíferos, pero sobre todo
insectos, llevan a cabo esta función tan importante para las plantas en floración.
La fertilización es parte integral del proceso de formar un zigoto o semilla. Como parte de este
proceso se forma un tubo polínico que va desde el grano de polen que quedó pegado al estigma y baja
por el estilo hasta el óvulo. Por ese tubo baja el componente masculino que fecunda al óvulo. La
transferencia de polen puede ocurrir del conjunto de estructuras que forman la parte masculina de una
flor o androceo al conjunto de estructuras de la parte femenina o gineceo, de esa misma flor o a otra
flor de esa misma planta, en tal caso se denomina auto-polinización (http//www.botanicalonline.com.lasflores.htm).
La transferencia de polen de una flor a otra flor de otra planta, pero de la misma especie, se
conoce como polinización cruzada. La polinización cruzada tiende a ser beneficiosa para la planta y
usualmente resulta en un fruto de mejor calidad, razón de peso para utilizar abejas melíferas en estos
cultivos. En términos generales, mientras más rápido ocurra la polinización luego de que la flor abra,
mayor la probabilidad de que se produzca una semilla viable. Según pasa el tiempo, el polen puede ser
usado por depredadores de polen, o sufrir daño por el viento, lluvia, calor o frío.
Una polinización adecuada disminuye significativamente el período de cuaje, disminuyendo las
probabilidades de daños a la flor y facilitando el proceso de crecimiento de la fruta, semilla o vegetal.
La abeja melífera es frecuentemente escogida como agente polinizador ya que como parte de su
comportamiento social y de las faenas diarias para procurar su fuente de proteína, grasa, vitaminas y
23
minerales (obtenidos del polen), e hidratos de carbono (obtenidos del néctar) y de recolectar alimento
para otros miembros de la colonia, va de flor en flor, mientras haya una recompensa. Mientras se
enfrasca en esta actividad, transfiere polen de una flor a otra, polinizándola en el proceso (Pesante,
2008).
Otro atractivo a su favor es que día a día, la abeja melífera tiende a ser fiel al mismo tipo de
flor, por lo que en términos nuestros, concentra su esfuerzo de trabajo en el cultivo de interés. Por otro
lado, la abeja melífera es un polinizador generalista y hay cultivos que son polinizados más
eficientemente por insectos que han ido refinando su comportamiento en ese tipo de flor. Sin embargo,
que no quepa la más mínima duda de que la abeja melífera es el agente polinizador más cosmopolita y
el más utilizado en aquellos cultivos que requieren o se benefician de insectos para el cuaje de semilla
Existe gran variación en las recomendaciones que se publican sobre el tema de polinización.
Según Sanford (1992), cada cultivo tiene requisitos polínicos generales, pero éstos a su vez están
influenciados por factores como características del área donde se establece el cultivo, tipo de suelo, el
cultivar, manejo del cultivo, viento, lluvia, cantidad, tamaño y tipo de árboles en los alrededores y
plantas (flores) que puedan prestar competencia.
El efecto del cruzamiento polínico en el aumento en rendimiento y la disminución observada en
polinizadores a nivel de siembra comercial sugiere a que la presencia de la abeja melífera podría ser de
provecho para el guandul. Sería recomendable determinar si incluir abejas melíferas durante la
floración tiene un efecto en (aumentar) el número de vainas por planta, el número y peso de cada grano
por vaina. Así mismo, determinar el efecto que tiene la polinización cruzada en esos factores. Al
momento no hay elementos para hacer una recomendación relativa al número de colonias por sitio y la
distancia entre sitios.
En el caso de la habichuela (Phaseolus vulgaris L.), la flor abre temprano en la mañana y nunca
cierra. Las anteras liberan polen la noche antes de que la flor abra. Debido al peso de la abeja, esta
recae sobre la flor y el estigma es expuesto. Cuando ocurre por primera vez, está libre de polen, si una
abeja portando polen lo toca, se produce fertilización cruzada. La abeja levanta su vuelo y reduce su
peso en la flor, el estigma se retracta y puede tocar su propio polen, produciéndose auto-fertilización.
Aunque esto sugiere que se requiere de la visita de un insecto para que el estigma entre en contacto con
el polen, la mayoría de los investigadores indican que plantas de habichuelas a las que se le excluyeron
de la visita de insectos polinizadores cuajaron su flor y llenaron las vainas en forma satisfactoria. Los
genetistas de habichuelas indican que pueden sembrar líneas de diferentes cultivares unas próximas a
otras, sin preocupación de que haya polinización cruzada. Esto apunta a que la auto-polinización es
muy efectiva. Dicho esto, también se indica que existe un porcentaje no determinado de polinización
cruzada. Free (1993) (citado por Pesante, 2008), considera que los tubos polínicos generados por
polen de otras plantas crecen más rápido, lo que le puede dar una ventaja en climas adversos. Sin
embargo, no se conoce mucho sobre el tema ya que la mayoría de los estudios que tienen que ver con
polinización cruzada se han enfocado en los elementos de contaminación (genética) por otras
variedades y no en la calidad y cantidad del cuaje (http://www.pollinator.com/sampcntr.htm).
OBJETIVO
El objetivo de este estudio es determinar el porcentaje de polinización cruzada por insectos en
guandul en la República Dominicana.
24
METODOLOGÍA
En los años 2008 y 2009 se instalaron dos experimentos con el objetivo de determinar el
porcentaje de polinización cruzada por insectos. Las características de las variedades estudiadas son
‘UASD’, insensible al fotoperíodo de flor amarilla y vaina verde; la variedad ‘IDIAF Navideño’,
sensible al fotoperíodo, de flor roja y vaina marrón oscuro; y la línea ALG08-9-4, insensible, flor roja y
vaina marrón oscuro (Figura 1) (Tabla 1). Los genotipos fueron sembrados en fechas diferentes para
que coincidieran en la floración.
Figura 1. Variedades de guandul en estudio.
Tabla 1. Características cualitativas de los progenitores en estudio
Genotipo
Fotoperíodo
Color flor
‘UASD’
Insensible
Amarilla
‘IDIAF Navideño’
Sensible
Roja
ALG08-9-4
Insensible
Roja
Color vaina
Verde
Marrón oscuro
Marrón oscuro
Los tratamientos estudiados fueron los siguientes: Tratamiento 1 = "‘UASD’ x #‘IDIAF
Navideño’, cubierto con malla; tratamiento 2 = "‘UASD’ x #‘IDIAF Navideño’, sin cubrir;
tratamiento 3 = "‘IDIAF Navideño’ x #‘UASD’, cubierto con malla; y tratamiento 4 = "‘IDIAF
‘Navideño’ x #‘UASD’, sin cubrir con malla, en un segundo período. En el tercer período se
estableció un bloque con la variedad ‘UASD’ y la línea ALG08-9-4, todo al descubierto.
Para el estudio del tercer período, se sembraron los cuatro bloques intercalados dos con mallas o
protección y dos sin mallas (Figura 2). Las variedades con mallas se utilizaron como referencia, pues
en la misma no debían ocurrir cruzas. En cada tratamiento se sembraron dos hileras una de cada una de
las variedades en estudio. Cuando las plantas crecieron entrecruzaron sus ramas y los insectos (abejas)
intercambiaban el polen de una planta a otra, o sea de una variedad a otra. Durante el ciclo del cultivo
se realizan controles de insectos, pero al momento de floración se descontinuaron las aspersiones para
controlar insectos, a fin de evitar eliminar o ahuyentar las abejas y entorpecer su labor de cruza entre
las plantas.
25
Figura 2. Tratamientos protegidos con malla y no protegido (2do. período).
La abeja fue el insecto observado con más frecuencia en las plantas durante el día. Debido a que
el guandul es considerado una planta melífera, la abeja es posiblemente el insecto más importante en la
transferencia de polen de una planta a otra (Figura 3).
Figura 3. Abejas polinizadoras en diferentes posiciones.
Los tratamientos se cosecharon en forma separada, tanto los cubiertos con malla como lo sin
cubrir. De la semilla cosechada de cada tratamiento, se tomó un 3% y se sembró para determinar si
efectivamente las abejas realizaron cruzamiento de las variedades. Debido a que el color de la flor roja
es dominante con respeto a la flor amarilla, es muy fácil detectar el cruzamiento en F1 según el patrón
de herencia sencilla de esta característica cualitativa (Oviedo y Cedano, 2008) (Figura 4).
La F1 de las plantas de la variedad ‘UASD’ (de flores amarillas) deben exhibir flores rojas si se
realiza el cruce de las plantas, debido a que este color es dominante con respeto al color de flor
amarilla. Las semillas de las plantas cosechadas en poblaciones F2 segregan en una proporción
aproximada de 75% de flores de color rojo y un 25% de flores de color amarillo (Figura 5). En el caso
de la variedad ‘IDIAF Navideño’, es mucho más difícil de detectar la presencia de cruzas por insectos.
La estrategia que se usó para detectar los posibles cruces fue mediante el fotoperíodo. El fotoperíodo
26
corto es dominante con respeto al fotoperíodo largo para estas variedades (Oviedo y Cedano, 2008). De
ahí que aquellas plantas que florecieron y formaron legumbre primero que las demás, fueron
identificadas en el lote y se cosecharon separadas. Si realmente hubo cruce en la F2 segregarían en una
proporción fenotípica 3:1; es decir un 75% de flores rojas y un 25% de flores amarillas (Figura 4).
Figura 4. Plantas F1 que fueron polinizadas
por abejas.
Figura 5. Evaluación de población de plantas F2.
Las variables evaluadas fueron días a floración, color de la flor y número de plantas. Los datos
se analizaron mediante la prueba de Chi-cuadrado (X2).
RESULTADOS
Las siguientes tablas contrastan datos de dos períodos de siembra de genotipos de guandul en la
polinización cruzada por insectos (abeja), así como la prueba de X2 en el segundo período.
Tabla 2. Relación de los tratamientos y los F1 en polinización cruzada por insectos, durante el año
2008.
Núm Tratamiento
Número
Flor
Flor
plantas
amarilla
roja
%
1
‘UASD’ x ‘IDIAF Navideño’ cubierto
605
605
0
0
con malla
2
‘UASD’ x ‘IDIAF Navideño’ sin cubrir
671
567
104
15.3
3
‘IDIAF Navideño’ x ‘UASD’ cubierto
502
0
502
0
con malla
4
‘IDIAF Navideño’ x ‘UASD’ sin cubrir
515
0
66
12.8
Tabla 3. Segregación en la generación F2 de polinización cruzada por insectos en cruces de "‘UASD’ x
#‘IDIAF Navideño’
Flor
Relación
Núm. planta
Flor roja
amarilla
Total
esperada
X2
Probabilidad
Observada
1,377
483
1,860
3:1
0.93
0.500-0.250
Esperada
1,395
465
1,860
27
Tabla 4. Segregación en la generación F2 de polinización cruzada por insectos en cruces de "‘IDIAF
Navideño’ x #‘UASD’
Núm. planta
Flor roja
Flor
Total
Relación
X2
Probabilidad
amarilla
Esperada
Observada
873
271
1,220
3:1
0.29
0.750-0.500
Esperada
915
305
1,220
Tabla 5. Relación de los tratamientos y los F1 en polinización cruzada por insecto, durante el año 2009.
Trat
Cruzamientos
Número
Flor
Flor
%
plantas
amarilla
roja
1
"‘UASD’ x #ALG09-9-4
220
44
176
20
2
3
4
Total
"‘UASD’ x #ALG09-9-4
"‘UASD’ x #ALG09-9-4
"‘UASD’ x #ALG09-9-4
Cruzas
136
283
274
913
50
61
61
216
86
222
213
697
37
22
22
24
DISCUSIÓN
El tratamiento "‘UASD’ x #‘IDIAF Navideño’ cubierto con malla, donde se evaluaron 605
plantas se encontraron 605 plantas con flores amarilla y 0 plantas con flores rojas equivalente a un
0.0% de polinización cruzada. Al evaluar el tratamiento "‘UASD’ x #‘IDIAF Navideño’ sin cubrir
con malla, se evaluaron 671 plantas y se encontraron 567 plantas con flores rojas y 104 plantas con
flores amarillas lo que representa un 15.3% de polinización cruzada (Tabla 2).
En el tratamiento "‘IDIAF Navideño’ x #‘UASD’, cubierto con malla, se evaluaron 502
plantas y todas florecieron en el mismo momento, coincidiendo con la fecha de floración de la
variedad ‘IDIAF Navideño’, lo cual evidencia la ausencia de polinización cruzada.
Al evaluar 515 plantas del tratamiento "‘IDIAF Navideño’ x #‘UASD’ sin cubrir con malla,
se encontró que 449 plantas florecieron en concordancia con el fotoperíodo de la variedad ‘IDIAF
Navideño’, y 66 plantas resultaron más precoces, para un 12.8%. En vista de que la variedad ‘UASD’
es más precoz que ‘IDIAF Navideño’ y esta característica es dominante, podemos decir que estas 66
plantas son el fruto de los cruces ocurridos, lo que luego se confirma en la F2 con el proceso de
segregación.
De cada planta cosechada en F1, se sembró el 50% de la semilla. En el momento de floración se
evaluó un total de 1,860 plantas en F2, de las cuales 1,377 resultaron con flores rojas y rosadas, y 483
plantas con flores amarillas. Se determinó la cantidad de plantas esperadas que fueron 1,395 de flores
rojas y 465 amarillas (Tabla 3). Según el cálculo de X2 se encontró una proporción fenotípica 3:1 que
coincide con el patrón de herencia simple o sencilla (Oviedo y Cedano 2008).
En la generación F2, del cruce "‘IDIAF Navideño’ x #‘UASD’ se evaluaron 1,220 plantas
observadas de las cuales 873 tuvieron flor roja y 271 flor amarilla. En el número de plantas esperadas
se determinó 915 de flor roja y 305 de flor amarilla. Según la prueba de X2 con una probabilidad de
0.750-0.500, se ajustó muy bien a una proporción fenotípica de 3:1; es decir un 75% de flores color
rojo y un 25% de flores de color amarillo (Tabla 4).
En el segundo período de evaluación se usó la combinación o cruza de "‘UASD’ x #ALG089-4, ambos genotipos insensibles al fotoperíodo. Se evaluaron 913 plantas en F1, resultando 697 con
flores amarillas y 216 con flores roja para un 25% de polinización cruzada causada por abeja (Tabla 5).
En esta etapa no se usó el tratamiento de plantas protegidas. Además, debido a que ambos genotipos
28
son insensibles, no serían afectados por el fotoperíodo. Oviedo y Cedano en el 2009, reportaron 8.7%
de polinización cruzada por abeja en el primer período; sin embargo en las dos últimas etapas se ha
incrementado ese porcentaje considerablemente, debido posiblemente a que todos los tratamientos
estaban desprotegidos y había mayor posibilidad de las abejas moverse de una planta a otra. Además en
la época de floración de los genotipos no había muchas plantaciones del cultivo en áreas vecinas.
La abeja fue el insecto polinizador más importante; sin embargo, no se observó que ellas
trituren botones florales antes de ser polinizados y lleven polen de una planta a otra. Probablemente, el
mecanismo usado por este insecto sería que inmediatamente el botón floral abre ya todas las anteras
han roto y el polen se deposita sobre el estigma. En ese momento la abeja, que viene con polen de una
planta diferente, quita todo el polen de la flor abierta, rasca el estigma en forma sutil y posiblemente en
ese intercambio la flor queda polinizada con el polen de la flor de la planta diferente (Figura 5).
En alguna época del año, principalmente cuando las temperaturas son muy elevadas (mayor de
34° C), en las plantaciones de guandul suelen aparecer plantas con flores anormales que muchas veces
pasan desapercibidas. En estas flores generalmente antes que las anteras maduren y rompan la cubierta,
el estigma está al descubierto, por lo que resulta más fácil ser polinizada por las abejas. En la mayoría
de los casos estas flores abortan por la imposibilidad de ser polinizadas (Figura 6).
Figura 5. Botones florales maduras.
Figura 6. Flores anormales y botones auto polinizados.
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
En la F1 se obtuvo el mayor porcentaje de polinización cruzada por insectos con un 15.3%,
cuando se utilizó la variedad "’UASD’ e #’IDIAF Navideño’. Mientras que en el caso recíproco de
estos progenitores sólo se obtuvo un 12.8% de cruzas en el segundo período. En el tercer período,
cuando se usó la variedad ’UASD’ y la línea ALG08-9-4, se encontró en F1 un 24% de polinización
cruzada por insecto. Según la prueba de Chi cuadrado (X2), se encontró una relación esperada de 3:1,
indicando que un gene controla la herencia de esta característica, siendo el color rojo de la flor
dominante con relación al color amarillo, según el patrón de herencia sencilla, reportado por Oviedo y
Cedano (2007).
Cuando el color de la flor de una planta extraña es diferente al color de la flor de la variedad de
la plantación comercial o de multiplicación de semilla, se debe eliminar la planta inmediatamente inicia
la floración para evitar la transferencia de polen de esta o estas plantas diferentes a la plantación. Sin
embargo, la situación es más difícil cuando el color de la flor de la planta extraña es igual al de la
plantación. En tal caso habría que observar otras características de la planta para eliminarla. De ahí,
que un monitoreo riguroso por los técnicos extensionistas, en el momento de la floración, podría ser
muy importante para mantener la pureza y calidad de la semilla en los campos de los programas de
multiplicación de semilla.
29
Cuando los productores encuentran en su plantación una planta diferente a su cultivo,
generalmente dejan que produzca y luego utilizan su producción para autoconsumo y no la dejan secar,
pensando que el daño sería una contaminación física; sin embargo, para observar los cruces que
pudieron haber sido hechos por los insectos u otro factor ambiental, habría que esperar los próximos
dos ciclos del cultivo para observar la segregación en el momento de la floración. Si no se toman
medidas de supervisión de las plantaciones y eliminación de plantas con características diferentes al de
la variedad sembrada, se corre el riesgo de no tener semilla de buena calidad.
Se debe realizar monitoreo al momento de la floración para eliminar cualquier planta diferente y
estar alerta con plantaciones próximas a su siembra, a fin de que ésta no sea contaminada.
REFERENCIAS
Abrams, R. 1967. Studies on natural cross-pollination in Pigeonpeas (Cajanus cajan). J. Agric. Univ.
P.R. 51(1): 1-3.
Cedano, J., 2006. Guía Técnica del Cultivo del Guandul. Santo Domingo, República Dominicana.
CEDAF, 2006. 84 p.
(IIBI) Instituto de Innovación en Biotecnología e Industria, DO. 2008. Análisis delcontenido
nutricional de granos de guandul verde, Santo Domingo, D. N.
Krauss, F. G. et al. 1932. The pigeonpea (Cajanus indicus) its improvement, culture and utilization in
Hawaii. Hawaii Agr. Expt. Sta. Bul. 64 pp
Oviedo, F. y J. Cedano. 2007. Herencia del fotoperíodo y la pigmentación de la flor y la vaina en
genotipos de guandul 3r. Congreso Bianual SODIAF 2007, Santo Domingo, República
Dominicana.
Oviedo, J. 2008. Estimación de polinización por insectos en guandul (Cajanus cajan L.), en la
República Dominicana. 4to. Congreso SODIAF 2009. Santo Domingo, República Dominicana.
Pesante, G. D. 2008. Recomendaciones de manejo de la abeja melífera, Apis melífera L. como
polinizador en granos, hortalizas y legumbres en Puerto Rico. Universidad de Puerto Rico,
Recinto de Mayagüez.
Salunkhe, D. K., J. K. Chavan, and S.S. Kadan, 1986. Pigeon pea as important food source CRC
Critical Review in Food Sci. and Nutrition / 23 (2): 103-141.
Sanford, M. 1992. Beekeeping: Watermelon Pollination. Publication # RF-AA091, Florida ooperative
Extension Service. http://edis.ifas.ufl.edu
Secretaría de Estado de Agricultura. 1999. Superficie sembrada, evaluación del volumen y valor de las
exportaciones y rendimientos promedios en el período 1990-1999. Unidades Regionales de
Planificación y Economía, URPE: República Dominicana.
Saxena, K. B., L. Singh, and M. D. Gupta, 1990. Variation for natural outcrossing in pigeonpea.
Euphytica 46:143-148.
Steel, R. G. and J.H. Torrie, 1980. Principles and Procedures of Statistics. McGraw-Hill Co. Second
Edition. New York. 469 p.
30
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:31. 2010
EFECTO DEL AMBIENTE Y DEL GENOTIPO SOBRE EL RENDIMIENTO Y
VANEAMIENTO DE LA PANÍCULA DE ARROZ
F. Ángel Adames, V. Dámaso Flore, Juan Colón y Antonio Gómez, Instituto Dominicano de
Investigaciones Agropecuarias y Forestales (IDIAF), República Dominicana
RESUMEN: Para determinar los efectos del ambiente y el genotipo sobre el rendimiento y el
vaneamiento del arroz, se realizaron experimentos en las localidades de Juma, Monseñor Nouel,
Esperanza, Valverde y El Pozo, María Trinidad Sánchez, República Dominicana. La investigación se
realizó en el 2008 y se evaluaron 17 líneas promisorias de arroz. Se utilizó un diseño experimental de
bloques completos al azar, con tres repeticiones. La unidad experimental fue 20 m2, y el área útil 10 m2.
La siembra fue de trasplante manual con marco de plantación 25x25 cm2. Se evaluaron panículas/m2,
espiguillas por panícula, peso de 1000 granos, vaneamiento, rendimiento e interacción
genotipo/ambiente. Los datos se analizaron con InfoStat, integrándose los factores y variables mediante
el uso de técnicas multivariadas de varianza. Los resultados indican efectos significativos en la
interacción genotipo/ambiente. El ambiente de Esperanza, Mao con rendimiento de 8,511.9 kg.ha-1 fue
estadísticamente superior a Juma y a El Pozo que promediaron 5,301.9 y 5,042.2 kg.ha-1,
respectivamente; sin embargo, no se encontró diferencias estadísticas entre las localidades con relación
al vaneamiento de la panícula, pero sí entre los genotipos evaluados. La línea J1648-1-1-2-3-1-1 fue la
más estable con relación al vaneamiento, con 8.3, 11.7 y 15% de granos vanos en Esperanza, el Pozo y
Juma, respectivamente. En rendimiento, las líneas más estables fueron J1678 con 11,075.7; 5,842.3; y
5,775.0 kg.ha-1, y la J1657 con 9,652.7; 6,123.0; y 5,828.3 kg.ha-1 en Esperanza, Juma y El Pozo,
respectivamente. Estos resultados sugieren la necesidad de tener en cuenta el ambiente y el genotipo en
la lucha contra el problema de vaneamiento del arroz.
Palabras Claves: ambiente, genotipo, vaneamiento, arroz, Oryza sativa
31
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:32. 2010
EVALUACIÓN DE VARIEDADES DE YUCA PARA CASABE, LA LIMA, PALMAREJO
Ramón Hernández y Julio Morrobel. Instituto Dominicano de Investigaciones Agropecuarias y
Forestales (IDIAF), República Dominicana
RESUMEN: La yuca es un cultivo importante en la economía de más de 5,000 familias en
comunidades rurales de la línea noroeste de la República Domicana, que participan en la producción
y/o en la elaboración de casabe. Cada año se siembran unas 16,000 tareas (1,000 ha) de yuca para
producir casabe. Sin embargo, las variedades sembradas son poco productivas (rendimientos menores
de 5 t/ha) y amargas, y su procesamiento genera residuos contaminantes difíciles de eliminar. Además,
son muy susceptibles a plagas. Con la finalidad de contribuir a superar estas limitaciones, se
estableció un ensayo con el objetivo de evaluar cinco variedades de yuca en términos de productividad
y calidad para elaborar casabe, en La Lima, Palmarejo. Este ensayo se realizó desde marzo 2006 hasta
junio 2007; se utilizó un diseño de bloques completos al azar con cuatro repeticiones. Se probaron
cuatro variedades dulces: CM-6921, CM-6740, SM-805-15 y TAI-8 y la variedad local NEGRITA
(amarga). La parcela experimental fue de 20 m2, con área útil de 8 m2. Se analizaron las variables peso
fresco, peso de harina seca y número de tortas de casabe. Se encontraron diferencias significativas entre
las variedades. La CM-6740 y la CM-6921 presentaron mayores rendimientos en peso fresco 31.2 y
24.6 t/ha, respectivamente; NEGRITA produjo 16.7 t/ha; en harina seca CM-6740, 18.2 t/ha; CM-6921,
14.0 t/ha; y NEGRITA, 10.4 t/ha. En cuanto al número de tortas, CM-6740, 26,736 tortas/ha; CM6921, 25,792 tortas/ha; y NEGRITA, 17,292 tortas/ha. La SM-805-15 fue similar a NEGRITA y la
TAI-8 sólo superó a NEGRITA en peso fresco (23.2 t/ha).
Palabras Claves: variedades de yuca, casabe, Manihot esculenta
32
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:33. 2010
INFLUENCIA DE DIFERENTES MODALIDADES DE RIEGO PRESURIZADO SOBRE LA
APARICIÓN Y DESARROLLO DE LA SIGATOKA NEGRA (MYCOSPHAERELLA FIJIENSIS)
Y PRODUCTIVIDAD EN EL CULTIVO DEL BANANO
Rafael William Báez Figuereo y Danilo Cruz Medina, Instituto Dominicano de Investigaciones
Agropecuarias y Forestales (IDIAF), República Dominicana
RESUMEN: En los últimos cinco años se identificó la expansión de la sigatoka negra en la zona de
influencia de la Junta de Regantes de Ysura, Azua, y su ataque severo en plantaciones de guineo
orgánico en Fincas 4 y 6 de dicha zona. Interrogantes de estos productores y de productores de la zona
Norte sobre el posible incremento de la enfermedad, por el uso de ciertas modalidades de riego
presurizado, ha motivado esta investigación para determinar si el incremento del hongo es debido al
uso de uno de estos sistemas de riego. Para tal fin, se evaluó el comportamiento de la sigatoka negra en
seis modalidades de riego con el propósito de generar tecnologías aplicables en el cultivo de guineo
orgánico. La evaluación se hizo en varios experimentos, cuyo diseños fueron en parcelas apareadas,
dónde se compararon los sistemas presurizados: goteo superficial y soterrado, micro aspersión de gota
fina y gruesa, aspersión de impacto y de bola versus el sistema de riego por gravedad utilizado
comúnmente por los productores. Los experimentos se establecieron en Tábara Abajo, Finca 6, La
Guanábana y Sabana Yegua, provincia Azua. Las variables estudiadas fueron hojas funcionales
presentes, hoja necrótica más joven y el ritmo de emisión foliar. Los datos fueron analizados por la
prueba de T – student al 5 y 1%. El comportamiento de la enfermedad fue similar en todos los sistemas
presurizados y de gravedad. Su incidencia y severidad fue baja. En todas las modalidades de riego las
plantas promediaron diez o más hojas erectas a la floración, y la posición de la hoja necrótica más
joven fue igual o inferior a ocho; lo cual demuestra una baja severidad de la enfermedad. No hay
evidencia de que las modalidades de riego presurizado contribuyan al incremento de la sigatoka negra
según los resultados logrados con esta investigación.
Palabras Claves: riego presurizado, producción, calidad, banano, exportación
33
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:34. 2010
ESTIMATING EVAPOTRANSPIRATION IN PUERTO RICO AND HISPANIOLA USING
SATELLITE REMOTE SENSING
Eric W. Harmsen, Department of Agricultural and Biosystems Engineering, University of Puerto Rico,
Mayagüez Campus; John Mecikalski, Department of Atmospheric Sciences, University of Alabama,
Huntsville, National Space Science and Technology Center; Pedro Tosado Cruz, Department of
Agricultural and Biosystems Engineering, University of Puerto Rico, Mayagüez Campus; and Ariel
Mercado Vargas, Dept. of Electrical and Computer Engineering, University of Puerto Rico, Mayagüez
Campus
ABSTRACT: Evapotranspiration (ET) is an important component of the hydrologic cycle.
Quantification of ET is essential for proper irrigation scheduling and water conservation efforts.
A technique is presented in which satellite solar insolation estimates are used to predict daily reference
evapotranspiration (ETo) using the Penman-Monteith (PM), Priestly-Taylor (PT) and HargreavesSamini (HS) methods over Puerto Rico and Hispaniola. The remote sensing resolution over Puerto
Rico and Hispaniola are 1 km and 2 km, respectively. In addition to solar insolation, other
meteorological variables (e.g., net radiation, air temperature, dew point temperature and wind speed)
are estimated. As an example of the methodology, ETo was estimated over Hispaniola for 5 March
2010 using the three methods. The results indicated relatively close agreement between the methods.
A comparison between estimated and observed solar radiation in Puerto Rico is also presented. As a
practical example of the use of the methodology, the Hargraeves-Samani ET was estimated for various
crop seasons at seven locations in Haiti. The crop ET was estimated by multiplying the ETo by a crop
coefficient (Kc). The goal of the analysis, which considered five different vegetable crops and seven
locations, was to determine the cumulative seasonal water consumptive use. Determination of the
seasonal water consumptive use is valuable for determining water supply infrastructure for farms and
irrigation districts. This research represents a preliminary step in the development of a remote sensing
ET product for PR and Hispaniola.
Keywords: satellite, remote sensing, evapotranspiration, solar radiation, Puerto Rico, Dominican
Republic, Haiti, Caribbean
34
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:35-39. 2010
EVALUATION OF IRRIGATION SYSTEMS FOR RICE PRODUCTION ON ST. CROIX,
USVI
Thomas W. Zimmerman, University of the Virgin Islands, Agricultural Experiment Station, St. Croix,
USVI
ABSTRACT: Rice is normally grown for production under flooded paddy conditions. The Virgin
Islands have limited fresh water resources that limit rice production utilizing the flooded paddy system.
Three varieties of rice, ‘Bengal’, ‘Cybonet’ and ‘Neptune’ were grown to compare production under
both drip and flood irrigation conditions. There was no visible difference in growth, flowering or
maturity between the flooded paddy and drip irrigation conditions. There was no difference between
treatments for plant height within a variety. The flooded paddy rice had better weed control than the
drip production. ‘Cybonet’ shoots were shorter and matured two weeks earlier than both ‘Bengal’ and
‘Neptune’. Rice production for ‘Cybonet’ was better with drip irrigation than flood irrigation, 2,565
and 2,015 lb/acre respectively. ‘Bengal’ had the best production, 3,720 lb/acre and benefited from
flooded as compared to drip irrigation, 3,505 lb/acre. ‘Neptune’ did better with drip irrigation, 3,240
lb/acre, than with flooded, 2,930 lb/acre. Rice can be successfully grown in the Virgin Islands with
drip irrigation and have yields comparable to a flooded paddy system.
Keywords: paddy rice, water conservation, Oryza sativa
INTRODUCTION
Since rice is a major cultural food staple, attention has been given to determining the potential
for rice production in the US Virgin Islands. Presently, no record exists of exploring the possibility for
rice production in the US Virgin Islands. However, commercial rice production does occur in the
Caribbean on the larger islands of Cuba, Dominican Republic, Haiti, Jamaica and Trinidad, by utilizing
flood irrigation. Sites exist on western St. Croix that are flat with heavy soils and a high water table,
sites which have a strong potential for rice production. Most rice production requires flooded or paddy
systems which require a substantial amount of water.
The potential for rice production on St. Croix is limited in that research is needed to justify
engaging in rice farming. The fact that the Virgin Islands are in the tropics makes it a convenient site
not only for rice production during the winter months, but also enables successful activity as a growout site for improved varieties of rice. The University of the Virgin Islands Agricultural Experiment
Station has on-going research studying water usage and cropping efficiency through the use of drip
irrigation. Vegetable crops have been shown to be productive and competitive with the imports when
drip irrigation is used. Drip irrigation technology permits the efficient use of water and can help
maximize the use of semiarid lands for agricultural use. Multiple field trials have shown the economic
beneficial use of drip irrigation on vegetable and herb production in the Virgin Islands (Palada et al.,
1995; Crossman et al., 1997; Palada and O’Keefe, 2001). Papayas have been shown to be productive
in the semiarid Virgin Island’s climate when drip irrigation is used (Kowalski and Zimmerman, 2001,
2006; and Zimmerman, 2008). The efficient use of water and substantial crop production has made
drip irrigation a common practice in the US Virgin Islands. The objective of this research was to
evaluate the potential for rice production in the US Virgin Islands during the dry season and compare
drip irrigation to the flooded paddy system.
35
MATERIALS AND METHODS
Four rice cultivars, ‘Bengal’, ‘Cybonet’, ‘Neptune’ and ‘Taipei’ were grown in small plots on
the western end of St. Croix. Four rows were seeded at 25’ with 10” between rows. Pre-emergent
herbicide was applied after planting. Drip tape irrigation with one foot emitters was installed after
planting at the density of one line per two rice rows, 20”. A complete fertilizer 20-20-20 with micro
nutrients was applied after three weeks at 275 lb/acre. After five weeks, ammonium sulfate was
applied at 125 lb/acre; 75 lb/acre urea was applied during the 6th week. All fertilizer was dissolved in
water and applied through an injector. A levee was constructed, after the fertilizer was applied,
enclosing a 30’ square section of the rice plot for flood irrigation (Figure 1). Harvesting consisted of
20-foot sections of the two central rows for each variety and replicated three times for the drip area and
once for the flooded section. Harvested rice was threshed, cleaned and dried to 12% moisture content.
RESULTS AND DISCUSSION
Planting occurred at the start of the dry season and was completed in two days. The application
of fertilizer and control of weeds allowed the Caribbean sun and breezes to encourage the rice to use
warmth, water and fertilizer to tiller and grow vigorously. The breezy dry winds of the island
potentially reduced the diseases of the panicle and grain. The ‘Taipei’ variety had lower germination
and a weaker stand, as compared to the three other varieties (Figure 2). Because of this difference, data
was not collected for yield. A hardpan, present eight inches below the surface, caused excess water to
move subsurface and accumulate in low spots.
The flooded conditions resulted in better weed control than that of the drip system. The 5-10
cm of standing water in the flooded system inhibited weed seed germination and growth. Irrigation
water was discontinued two weeks before harvest (Figures 3, 4). The average amount of water used
per acre for the rice production with drip irrigation was 820,000 gallons/acre (2.52 acre ft), and for
flooding was 1,160,000 gallons/acre (3.56 acre ft). Drip irrigation used 340,000 gal/acre (1.04 acre ft)
less water than the flooded paddy system. Because only the two middle rows of the four rows of each
cultivar were harvested, a hand sickle was used (Figure 5) followed by threshing (Figure 6).
No difference was observed in the growth, plant height, date to anthesis or maturity within a
variety between the two irrigation systems. ‘Cybonet’ was a shorter and earlier variety to flower and
set seed. ‘Cybonet’ had more commonly empty panicles, all of which could have been due to the
application of herbicide late in its development. Because the ‘Cybonet’ was under constant irrigation
as it matured, it was continually developing tillers and panicles. This development resulted in panicles
of differing maturity at harvest. At the time of harvest, there was shattering of some ‘Cybonet’ seed
which may have reduced the overall yield data for this variety (Table 1). ‘Bengal’ and ‘Neptune’ were
of similar height but ‘Bengal’ had the greatest yield of all varieties and treatments in the flooded plot
with 3,720 lb/acre. Both ‘Cybonet’ and ‘Neptune’ had greater yield with drip irrigation than with
flooding.
Table 1. Plant height and yield of three rice varieties grown under drip irrigation or
flooding on St. Croix, USVI.
_________________________________________________________
Height
Drip
Flood
Variety
cm
lb/a
_____
‘Cybonet’
38.9
2,565
2,015
‘Bengal’
51.8
3,505
3,720
‘Neptune’
55.1
3,240
2,930
36
Figure 1. Levee construction at six weeks.
Figure 2. ‘Taipei’ left with poor stand followed by ‘Neptune’, ‘Cybonet’ and ‘Bengal’ at anthesis.
Figure 3. Drip irrigation section two weeks prior to harvest.
37
Figure 4. Flooded section two weeks before harvest.
Figure 5. Staff and student assist with rice harvest, three replications two inner rows of 20’.
Figure 6. Threshing rice.
38
CONCLUSION
Rice production is possible during the dry season on St. Croix, USVI, with drip irrigation.
Depending on the variety, yields with drip irrigation are similar or better than yields with flood
irrigation. Drip irrigation kept the field saturated with water and allowed even application of fertilizer
through an injector. Drip irrigation used significantly less water than the flooded paddy system. Rice
can be successfully grown in the Virgin Islands with drip irrigation and have yields comparable to
those of a flooded paddy system.
ACKNOWLEDGEMENTS
The author wishes to thank Dr. Somen Nandi, Dr. Weiqiang Zhang and Mr. Nathan Fortner for
their frank discussions, incite and rice expertise that led to the success of this project. The financial
support of this project by USDI-USGS, through the Virgin Islands Water Resources Research Institute,
is gratefully acknowledged. The time, effort and dedication of the Biotechnology staff, including
Carlos Montilla, Willie Ventura, James Gordon, Anna Bastien and Noel Burnett, to the growing and
harvesting of the rice are sincerely appreciated. The initial field preparation by the VI Department of
Agriculture is acknowledged as well as the assistance from Victor, Papo and Nelson.
REFERENCES
Crossman, S. M. A., M. C. Palada and J. A. Kowalski. 1997. Comparison of mulch type effect on yield
of parsley in the Virgin Islands. Caribbean Food Crops Society 33:216-220.
Kowalski, J. A. and T. W. Zimmerman. 2001. Evaluation of papaya germplasm in the U.S. Virgin
Islands. Caribbean Food Crops Society 37:24-28.
Kowalski, J. A., T. W. Zimmerman 2006. Papaya Characteristics under different Spacing Regimes.
Proc. 42nd Caribbean Food Crops Society 42:399-402.
Palada M. C. and D. A. O’Keefe. 2001. Response of hot pepper cultivars to levels of drip irrigation.
Caribbean Food Crops Society 37:190-196.
Palada M. C., S. M. A. Crossman and J.A Kowalski. 1995. Water use and yield of basil as influenced
by drip irrigation levels and mulching. Caribbean Food Crops Society 31:143-149.
Zimmerman, T. W. 2008. Papaya Growth in Double-Row Systems Established During the Dry Season.
Proc. 44th Caribbean Food Crops Society 44:162-169.
39
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:40. 2010
COMPARISON OF COMMERCIAL VARIETIES WITH BT LINES OF SWEET CORN ON
ST. CROIX, U.S. VIRGIN ISLANDS
Carlos Montilla and Thomas W. Zimmerman, University of the Virgin Islands, Agricultural Experiment
Station, St. Croix, USVI
ABSTRACT: Sweet corn production in St. Croix, US Virgin Islands, has significantly decreased
because of the high incidences of corn earworms. A trial with seven varieties of sweet corn was
conducted at the University of Virgin Islands on St. Croix. Three earworm-resistant Bt lines, white
super sweet, yellow super sweet corn were evaluated with two sweet corn varieties, ‘Jubilee’ and
‘Hawaiian Super Sweet’, and two roasting cultivars ‘Mayorbella’ and ‘Errol’. The corn was planted at
two-week intervals from June 2008 to March 2009. Three rows were planted per variety; rows were 25
ft long with 4 ft between rows, and with eight inches between plants. No pesticide was applied to the
varieties to allow for natural exposure to pest and diseases. Plant height, cob diameter, cob length,
insect damage, and sugar content were recorded at harvest for each planting. The data showed that the
Bt sweet corn lines produced well in US Virgin Islands without the need of pesticide for control of
European corn borer. The Bt sweet corn produced great with a low pest infestation rate (< 8 %), low
cost and maintenance, but it is most susceptible to rust from January to March. These results indicate
that sweet corn can be produced in US Virgin Islands with a great acceptance in the market.
Keywords: Zea mays, corn earworm
40
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:41. 2010
EFICACIA DE SIETE HERBICIDAS EN EL MANEJO DE MALEZAS EN EL CULTIVO DE
ZUCCHINI (CUCURBITA PEPO L.)
Martín Canals y José Pablo Morales-Payán, University of Puerto Rico, Mayagüez Campus
RESUMEN: El control químico de malezas con herbicidas selectivos es una herramienta importante
dentro del manejo de malezas. El objetivo del estudio fue evaluar la eficacia de siete herbicidas para el
control de malezas en zucchini. El estudio se realizó a campo abierto en la Estación Experimental de la
Universidad Nacional Pedro Henríquez Ureña ubicada en San Cristóbal, República Dominicana. El
cultivar utilizado fue “Spineless Beauty”. El diseño experimental utilizado fue de bloques completos al
azar con nueve tratamientos y cuatro repeticiones. Los tratamientos fueron los herbicidas Naptalam,
Pendimentalina, Clomozone, Metolachlor, Bensulide, Ethalfluralina, Halosulfuron, mezcla de
Ethalfluralina y Clomozone, y un testigo sin control. A los cinco días de la nascencia se determinó la
presencia de síntomas visibles de fitotoxicidad. A los 21 y 41 días después de la siembra se realizó un
muestreo de todos los tratamientos para determinar la densidad total de las malezas y por especies por
metro cuadrado, la materia seca total de las malezas, la altura del cultivo y de las malezas. Los
resultados muestran que ninguno de los herbicidas evaluados presentó síntomas visibles de
fitotocixidad en las plantas de calabacín. Hubo diferencia estadística significativa para las variables de
materia seca del total de malezas, densidad total y por especies de malezas, siendo los herbicidas
halosufuron, ethalfluralina, clomozone, y la mezcla de ambos los que presentaron mejor control contra
las malezas presentes en el estudio. Concluimos, que los mismos pueden ser usados adecuadamente en
el control de malezas del cultivo de zucchini bajo las condiciones del estudio.
Palabras Claves: malezas, herbicidas, zucchini
41
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:42-49. 2010
EFECTOS DEL BOCASHI EN AJÍ “CUBANELA” (CAPSICUM ANNUUM L.) EN UN
SISTEMA DE AGRICULTURA SOSTENIBLE EN DOS ZONAS DE LA VEGA, REPÚBLICA
DOMINICANA
José Cepeda Ureña, Elpidio Avilés Quezada y Rafael Salcedo Belliard, Instituto Dominicano de
Investigaciones Agropecuarias y Forestales (IDIAF), República Dominicana
RESUMEN: Se realizaron dos experimentos sobre fertilización del ají en dos zonas de la provincia de
La Vega, República Dominicana. Una zona correspondía a la parte baja, Pontón, a 97 msnm, y la otra a
Jarabacoa, a 566 msnm. Tanto el clima como el suelo varían de una zona a otra. Se perseguía evaluar el
efecto de dosis de bocashi sobre los rendimientos del ají con fines de producir recomendaciones para
los pequeños productores de la zona. En el experimento de Pontón se utilizó un diseño de bloques al
azar con seis tratamientos y cinco repeticiones. Los tratamientos variaron de cero a 25 toneladas
métricas por hectárea (t/ha) aplicado presiembra. Se obtuvo una respuesta positiva hasta 25 t/ha de
bocashi. En Jarabacoa, a diferencia de Pontón, se compararon tratamientos de bocashi con y sin
suplemento de abonos químicos. Allí se utilizó un diseño factorial con dos niveles A) dosis de bocashi
(0-5-10-15 t/ha), y B) complemento químico de NPK (0-0-0 y 50-50-50 kg/ha de N-P2O5-K2O). El
arreglo produjo ocho tratamientos más un testigo relativo que consistía de 120-50-50 kg/ha/ciclo de NP2O5-K2O. Ambos experimentos se realizaron entre 2006 y 2007, y en los mismos se redujeron al
mínimo las aplicaciones de agroquímicos. En Pontón se encontró respuesta a la fertilización mientras
que en Jarabacoa los rendimientos fueron superiores a los de Pontón, pero no se registraron diferencias
estadísticas entre tratamientos.
Palabras Claves: fertilización, bocashi, ají, abonos orgánicos, Capsicum annuum L.
ABSTRACT: Two experiments were conducted on fertilization of green pepper in two areas of the
province of La Vega, Dominican Republic. One area corresponds to the lowland, Pontón, 97 meters
above sea level (masl) and the other to Jarabacoa (566 masl). The climate and soil vary from one area
to another. The objective was to assess the effect of the dosage of bocashi on yields of green peppers
with the purpose of providing recommendations for small farmers in the area. During the experiment at
Ponton, a randomized block design was used with six treatments and five replications. The treatments
ranged from zero to 25 t/ha preplant application of bocashi. Positive response was obtained, up to 25
t/ha of bocashi. At Jarabacoa, unlike at Pontón, bocashi treatments were compared with and without
additional chemical fertilizers. A factorial design with two levels was used: A) dose of bocashi (0-5-1015 t/ha), and B) adding chemical NPK (0-0-0 and 50-50-50 kg/ha N-P2O5-K2O). The setting was eight
treatments plus a control consisting of 120-50-50 on kg/ha/cycle N-P2O5-K2O. Both experiments were
performed between 2006 and 2007 reducing to minimum the application of agrochemicals. We found
fertilizer response at the Pontón area, whereas at Jarabacoa yields were higher than the ones in Pontón,
but there were no statistical differences between the treatments.
Keywords: bocashi, green peppers, fertilization, organic fertilizer, Capsicum annuum
42
INTRODUCCIÓN
Los primeros abonos utilizados por la humanidad fueron los orgánicos, especialmente los
estiércoles, y desde tiempos muy remotos se conocen sus beneficios al ser aplicados al suelo (Tisdale et
al., 1985). Los abonos orgánicos producen beneficios físicos, químicos y biológicos al terreno. Según
nuestra creencia, su uso incrementó en la República Dominicana (R.D.) durante el período 1970-2000
debido a la demanda de bienes agrícolas orgánicos; también debido a la creciente preocupación
nacional e internacional por usar los recursos naturales de manera sostenible.
Las ventajas de los abonos orgánicos sobre las propiedades físicas y químicas del suelo han sido
bien documentadas en la literatura mundial; sin embargo, los experimentos de campo sobre el uso de
los abonos orgánicos simples (gallinaza, estiércol bovino, murcielaguina, etc.) o fermentados (compost,
bocashi, humus de lombriz, etc.) son muy escasos en nuestro país. Es decir, en la República
Dominicana, aunque se conocen bien los beneficios del uso de estos abonos, hay escasez de literatura al
respecto, incluyendo datos como dosis por cultivo y época de aplicación. Esta falta de información
hace necesario la realización de investigaciones en ese sentido. Además, los datos sobre fertilización
orgánica son muy necesarios debido a que las expectativas sobre este tipo de agricultura son muy
favorables para el país. Actualmente, el país es un gran exportador de banano, café, cacao y mangos
orgánicos. También existe demanda de vegetales orgánicos como ají, tomate, berenjena y otros. Todos
estos cultivos requieren el soporte de información de campo sobre dosis, comportamiento, época y
forma de aplicación de los abonos orgánicos.
Con relación a esta investigación, la misma formó parte del Proyecto de Agricultura Sostenible
(PAS) que fue un proyecto conjunto de la Agencia de Cooperación Internacional del Japón (JICA), el
IDIAF y el Ministerio de Agricultura de la República Dominicana. Los datos sobre uso de bocashi
obtenidos por la investigación se utilizarán para promover el uso de este producto entre pequeños
agricultores de la zona de influencia del proyecto.
OBJETIVO
Evaluar el efecto de diferentes dosis de bocashi sobre la productividad del ají “Cubanela”
(Capsicum annuum L.) en un sistema de agricultura sostenible en dos zonas de la provincia de La
Vega.
REVISIÓN DE LITERATURA
En un experimento, Rodríguez et al. (1985) encontraron que niveles de nitrógeno inorgánico
superiores a 50 kg/ha/ciclo, y de 60 kg/ha/ciclo de P2O5 incrementaron el número de frutos por planta,
el peso del fruto y el rendimiento total en ají "Cubanela". El número de frutos por planta osciló entre
5.8 y 13.5; y el rendimiento entre 11,707 y 29,266 kg/ha. La media del rendimiento fue de 18,864
kg/ha. No se aplicó potasio debido a los altos niveles de ese elemento en el suelo en ese momento.
Halpay y Oviedo (2000) evaluaron ají "Cubanela" en el Valle de San Juan encontrando que el
híbrido Biscayne produjo un rendimiento de frutos de 21,151 kg/ha mientras que la variedad “Cubanela
PS” produjo 13,102 kg/ha, ambos bajo sistema convencional de producción.
La aplicación de composta y estiércol mejoraron varias variables físicas de suelo en un
experimento de cinco años, entre ellas, porosidad total, conductividad hidráulica saturada. Además,
disminuyó la densidad aparente y aumentó el contenido de materia orgánica del suelo. El compost
aumentó el agua disponible en un 86% mientras que el estiércol lo hizo en un 56%. Los fertilizantes
orgánicos produjeron un mejor efecto sobre las propiedades físicas del suelo que los inorgánicos (Celik
et al., 2004).
43
En un experimento ejecutado en la finca experimental de la Universidad Autónoma de Santo
Domingo (UASD), en Engombe, Santo Domingo Oeste, donde se evaluó el efecto de sistemas de
labranzas y fuentes fertilizantes (orgánicas versus inorgánicas), Torres et al. (1990) encontraron que las
fuentes orgánicas presentaron efecto significativo sobre las propiedades químicas del suelo en
comparación a las fuentes inorgánicas. No hubo diferencias cuando se compararon los sistemas de
labranza para el primer año.
El experimento anterior de Engombe fue continuado en un segundo año por Jáquez y Quezada
(1993). En este último experimento, hubo una tendencia generalizada al incremento de las propiedades
químicas y la producción del maíz y la habichuela con las fuentes orgánicas de más altas dosis
(estiércol y compost a 10 ton/ha) sobre las fuentes inorgánicas de fertilizantes.
Chemelli y Lazarovits (2002), asocian el control de Athelia rolfsii (Curzi), sinónimo Sclerotium
rolfsii anamorph Saccardo, en uno de sus experimentos, a la aplicación de abonos orgánicos. Los
abonos orgánicos incrementan las poblaciones de hongos y bacterias produciendo un control biológico
de la enfermedad.
MATERIALES Y MÉTODOS
La investigación consistió de dos experimentos realizados en el período marzo 2006 a enero
2007 en la Provincia de La Vega en la parte central del Valle del Cibao. El primero se estableció en
Pontón en el verano del 2006 y el segundo en otoño-invierno del mismo año, en Limonal, Jarabacoa.
Los ensayos son independientes el uno del otro, porque además de las zonas tener características
diferentes, también se usaron cultivares y tratamientos diferentes, pero en ambos se trabajó con el
abono orgánico bocashi.
a) Ensayo de Pontón
El primer experimento se realizó en Pontón, próximo al Municipio de La Vega. El municipio
está localizado en la latitud 19° 15´ Norte y longitud 70° 33´ Oeste; posee una altitud de 97 metros
sobre el nivel medio del mar (msnm), una temperatura media de 27° C y pluviometría de 1,423 mm/año
(Oficina Nacional de Meteorología, comunicación personal). El área elegida corresponde al lote
experimental de la JICA localizado en la latitud 19°-0’-11.58´ Norte y longitud 70°-29’.40” Oeste,
con una elevación de 73 metros sobre el nivel medio del mar. La investigación fue realizada entre
marzo y septiembre de 2006.
El color del suelo es marrón (10YR 5/3). El suelo posee pH de 6.1, 3.2% de materia orgánica
(M.O.), textura arcillosa con 45% de arcilla en la capa arable, fósforo insignificante, azufre 15 ppm, no
acidez intercambiable y los valores de Ca2+, Mg2+, K+, Na+, y CICE eran de 11.6, 1.1, 0.27, 0.2 y 22.9
meq/100 ml, respectivamente. De esos valores resaltan fósforo muy bajo y potasio bajo. El contenido
de microelementos fue como sigue para Fe2+, Mn2+, Cu2+, Zn2+ y B: 120.0, 8.5, 8.4, 1.3 y 0.8 ppm,
respectivamente (Cepeda y Avilés, 2007). De esos valores, el zinc resalta bajo. Todos estos datos
corresponden a la capa arable de 0 a 20 cm.
El ensayo consistió de seis tratamientos de Bocashi: 0, 5, 10, 15, 20 y 25 t/ha distribuidos en
bloques al azar con cinco repeticiones. El bocashi se aplicó 10 días antes del trasplante y se incorporó
con azadas. Las características del producto aplicado fueron 1.67% N; 1.19% P2O5; 5.30% K2O;
15.45% CaO; 2.08% MgO; 27% H2O; pH 1:4 de 7.0 y CE 1:4 de 15.0 dS/m. La variedad elegida fue
ají “Cubanela” de polinización abierta con frutos de pequeño tamaño. La densidad de siembra fue de
40,800 plantas/ha, y las plantas se dispusieron en surco. El riego fue por aspersión. La unidad
experimental tenía 24.5 m2 (Figura 1). La variable evaluada fue el rendimiento comercial.
44
Durante el desarrollo del ensayo el control de malezas que se hizo fue manual; el ataque de
insectos y enfermedades fue prácticamente nulo por lo que solo se hizo una aplicación de insecticida
tipo cipermetrina a 133 ml/ha del producto comercial y a los 35 días de la siembra. Las aplicaciones de
riego se hacían dos veces por semana en la época seca y se postergaban con las lluvias. La siembra de
las plántulas se hizo a fines de abril de 2006.
Figura 1. Experimento de Ponton, La Vega.
Figura 2. Experimento de fertilización con
bocashi en Jarabacoa, noviembre 2006.
b) Ensayo de Jarabacoa
El segundo experimento se ejecutó en el paraje de Limonal distante a unos 8 km de Jarabacoa.
La parcela estaba localizada en la latitud 19°-07’-55.4" Norte y longitud 70°-34'-57.0” Oeste; posee
una altitud de 566 msnm, una temperatura media de 24°C y pluviometría de 1,550 mm/año (Oficina
Nacional de Meteorología). La investigación fue realizada entre septiembre de 2006 y marzo 2007.
El color del suelo de Limonal es marrón (7.5YR 4/3). El suelo poseía pH de 6.2, 3.5% de M.O.,
textura arcillosa con 52% de arcilla en la capa arable, fósforo 27 ppm, azufre 32 ppm, acidez
intercambiable de 0.2 meq/100 ml y los valores de Ca2+, Mg2+, K+, Na+, y CICE eran de 9.5, 1.9, 0.52,
0.1 y 12.1 meq/100 ml, respectivamente. De esos valores resaltan fósforo y potasio altos. El contenido
de microelementos fue como sigue para Fe2+, Mn2+, Cu2+, Zn2+ y B; 80.0, 73.0, 10.0, 3.3 y 0.3 ppm,
respectivamente (Cepeda y Avilés 2007). De los valores reportados de los micronutrientes ninguno se
encuentra en deficiencia. Todos estos datos corresponden a la capa arable de 0 a 20 cm. Evidentemente,
este era mucho mejor suelo que el de Pontón.
El ensayo consistió de un experimento factorial donde el factor A fue bocashi y el B nutrientes
minerales representado por la dosis 50-50-50 kg/ha/ciclo de N-P2O5-K2O y aplicados como triple 15,
más un testigo relativo. El factor A (bocashi) tenía cuatro niveles o dosis (0, 5, 10 y 15 t/ha) y el B
tenía dos (0-0-0 y 50-50-50 kg/ha de N-P2O5-K2O). El arreglo combinatorio de A x B produjo ocho
tratamientos más un testigo relativo (T9). El testigo relativo (T9) representa la fertilización
convencional usada por los agricultores para un suelo como éste en la zona (equivalente a 110-50-50
kg/ha/ciclo de N-P2O5-K2O). En la Tabla 1 se describen los tratamientos resultantes. El experimento se
hizo con tres repeticiones debido a limitaciones de terreno (Figura 2).
45
Tabla 1. Descripción de los tratamientos en el ensayo de Jarabacoa.
Tratamientos
t/ha/ciclo bocashi
N-P2O5-K2O
kg/ha/ciclo
T1
0
0
T2
5
0
T3
10
0
T4
15
0
T5
0
50-50-50
T6
5
50-50-50
T7
10
50-50-50
T8
15
50-50-50
T9
0
50-50-50
N adicional
kg/ha/ciclo
0
0
0
0
0
0
0
0
60
El bocashi fue incorporado 10 días antes del trasplante. El abono mineral representado por la
dosis 50-50-50 fue aplicado en el T9 a los seis días después del trasplante y, del T5 al T8, a los 19 días
después del trasplante. La última fertilización nitrogenada del T9 se hizo con sulfato de amonio y
ocurrió a los 23 días después del trasplante.
La variedad elegida fue “Biscayne”, ají del tipo “Cubanela” de frutos grandes. La densidad de
siembra fue de 40,800 frutos/ha. El riego fue por goteo. El área útil de cosecha estaba constituida por
las tres hileras centrales de cada unidad experimental. Las características del bocashi aplicado fueron
1.78% N; 4.10% P2O5; 2.50% K2O; 6.75% CaO; 1.22% MgO; 16% H2O; pH 1:4 de 7.1 y CE 1:4 de 7.1
dS/m.
El diseño experimental fue de bloques al azar con nueve tratamientos y tres repeticiones. Se
evaluó el rendimiento comercial en toneladas por hectárea. El experimento se sembró a principios de
octubre de 2006 y el último corte se hizo a mediados de enero de 2007. La Figura 2 muestra una etapa
del experimento de Jarabacoa.
RESULTADOS
a) Resultados de Pontón
En la Figura 3 se presenta el efecto de los tratamientos de bocashi sobre el rendimiento de ají en
el verano de 2006. Los rendimientos comerciales fueron bajos y esto estuvo asociado a altas
temperaturas ocurridas durante los meses de mayo y junio de 2006 y a una avería en el sistema de riego
durante la etapa de fructificación. Sin embargo, se puede observar que hubo una tendencia favorable
sobre los rendimientos producto de la aplicación del bocashi. No obstante, los rendimientos se
consideran bajos en comparación a una cosecha normal de este tipo de cultivo, que normalmente
rondan entre 14 y 25 t/ha (Halpay y Oviedo, 2000; Rodríguez et al., 1985).
La época de aplicación, una información que no tenía mucho soporte en términos de evidencias
al inicio del experimento, resultó ser adecuada. En Japón recomiendan aplicar el bocashi de 15 a 20
días antes de sembrar [Dr. Toshimitsu Kozo, Tsukuba Internacional Centre (TBCI), JICA, Tsukuba,
Japón, comunicación personal].
La curva de la Figura 3 produjo una ecuación de regresión para el modelo lineal resultante:
y = t/ha frutos = 2.17 + 0.3096 (bocashi) con R2 = 0.82 y Pr > |T|= 0.0001 < $= 0.01; donde bocashi se
refiere a la dosis de este producto en t/ha.
46
12
10
!"#"$%&'"#"()*+","-).-/0"12"""3( #"-)4(
8
t/ha
6
4
2
0
0
5
10
Bocashi t/ha
15
20
25
Rend tm/ha
Figura 3. Efectos del bocashi sobre el rendimiento de frutos de ají “Cubanela” en Pontón, La Vega.
b) Resultados de Jarabacoa
En la Tabla 2 y en la Figura 4 se presentan los datos de rendimiento de frutos para el
experimento de Jarabacoa. El rendimiento mínimo fue de 14.82 t/ha para el testigo absoluto (T1) y el
máximo de 25.64 para el T6; la media general fue de 21.99 t/ha.
Se realizó análisis de varianza para los datos de rendimiento de la Tabla 2; éste muestra que no
hubo efectos significativos entre los niveles de bocashi Pr > |F| =0.3678 > $= 0.05, ni entre los niveles
de fertilizantes Pr > |F| =0.1438 > $= 0.05, ni tampoco interacción entre los niveles de bocashi y
fertilizantes Pr > |F| =0.7508 > $= 0.05. El coeficiente de variación (CV) fue de 29.27%. Se atribuyen
las no respuestas significativas a la fertilización a la alta fertilidad del suelo al inicio del experimento.
Tabla 2. Rendimiento (t/ha) en frutos fresco de ají en Jarabacoa.
Bloque
Tratamientos
R1
R2
R3
Suma
T1
17.64
13.76
13.08
44.47
T2
24.36
16.57
14.86
55.80
T3
22.25
27.54
11.06
60.84
T4
15.76
31.22
26.94
73.92
T5
16.37
19.29
27.24
62.91
T6
21.47
28.44
27.03
76.93
T7
21.16
33.47
15.13
69.77
T8
20.05
23.60
29.72
73.38
T9
33.02
21.15
21.66
75.82
Media
21.34
23.89
20.75
65.98
47
Media
14.82
18.60
20.28
24.64
20.97
25.64
23.26
24.46
25.27
21.99
Para comparar si hubo diferencias significativas entre el testigo relativo fertilizado (T9 = 11050-50) y los demás tratamientos con bocashi más abono mineral se hizo una prueba de contrastes
ortogonales, resultando la prueba no significativa con Pr > |F| =0.3705 > $= 0.05.
Figura 4. Efectos de dosis de bocashi sobre el rendimiento de frutos en ají, Jarabacoa, República
Dominicana. Medias con letras iguales son estadísticamente iguales (p<0.05).
CONCLUSIONES
En Pontón, el bocashi incrementó los rendimientos significativamente. Se obtuvo una curva
creciente de rendimiento hasta las 25 t/ha del producto, que fue la dosis máxima aplicada. Sin embargo,
los rendimientos fueron bajos debido a una avería en el sistema de riego unido a una sequía durante la
fructificación.
En Jarabacoa, los rendimientos fueron muy superiores a los de Pontón por tener mejor cultivar,
mejor suelo y mejores condiciones ambientales, especialmente temperaturas más frescas (otoñoinvierno). Sin embargo, no se registraron diferencias estadísticas en los tratamientos de bocashi con y
sin suplemento mineral. Esto se atribuye a la alta fertilidad inicial del suelo, el cual, desde el punto de
vista de la fertilidad estaba óptimo en casi todos los elementos considerados. Los rendimientos con los
tratamientos que contenían solo bocashi oscilaron entre 18 y 25 t/ha; y los de aquéllos que poseían
bocashi más abono mineral oscilaron entre 23 y 25.6 t/ha; el tratamiento mineral, sin bocashi, produjo
un rendimiento de 25.2 t/ha.
Dada la alta cantidad de literatura mundial que asegura buenos efectos del uso de los abonos
orgánicos sobre los suelos y el ambiente, conviene continuar con este tipo de experimentos para
aumentar el número de referencias técnicas el cual es aún limitado en la República Dominicana.
48
REFERENCIAS
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Domingo, RD.
49
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:50-57. 2010
TOWARDS ERADICATION OF GIANT AFRICAN SNAIL ACHATINA FULICA BOWDICH
IN TRINIDAD AND TOBAGO
Chanderbhan Shripat, Ministry of Agriculture, Land and Marine Resources, Central Experiment
Station, Research Division, Ceneno, Trinidad and Tobago
ABSTRACT: The giant African snail (Achatina fulica) is a serious plant pest and is listed in the
world’s worst 100 invasive alien species. It is reported to feed on about 500 species of plants. In
October 2008 the pest was discovered in Trinidad at Alyce Glen, in the Diego Martin Valley, which is
in the northwest of the island. Delimiting surveys indicated that the pest was confined to an area < 1.0
km%; therefore, eradication strategies were implemented in November 2008. A four-pronged approach
was initiated to eradicate A. fulica, including surveillance, collection and destruction of snails,
application of snail baits and public education. Additionally, recommendations were made to declare
A. fulica a “Notifiable Pest” by legislation. More than 1400 snails were collected in November and
December 2008 and between May and August 2009, the pest was found at three other locations
(Goodwood Gardens, Blue Range and Westmoorings) within the Diego Martin Valley, where the
collection of snails and baiting continued. Approximately 5833 snails were collected over a 17-month
period, from November 2008 to March 2010. More than 1000 properties including drains, empty lots
and parks were surveyed. Island-wide surveillance indicated that the snail was contained in the Diego
Martin Valley. About 10,000 cumulative properties were treated with 2.0 tonnes of snail bait
containing 3.0% metaldehyde, some properties more than 28 times. By March 2010 no snails were
being sighted, all of which could be due to the severity of the drought period and the action taken. The
eradication programme is promising success. Monitoring and public awareness are ongoing exercises.
Keywords: eradication, giant African snail, Trinidad, Achatina fulica
INTRODUCTION
The giant African snail (GAS), Achatina fulica Bowdich (Mollusca: Achatinidae), is a serious
plant pest which is recognized as one of the worlds worst 100 invasive alien species (AQIS, 2008;
Global Invasive Species Database, 2010). The snail attacks over 500 species of economic plant species
but has a preference for breadfruit (Artocarpus sp.), cassava (Manihot esculenta), cocoa (Theobroma
cacao) and most species of legumes and cucurbits (Mead, 1979; Lambert, 1999).
Achatina (Lissachatina) fulica originated in East Africa and is now widely distributed
throughout the Indian and Pacific Basins. In the Americas, it is found in Ecuador, Venezuela and
Brazil and on many Caribbean islands, including Guadeloupe (1984), Martinique (1988), Marine
Galante and Saint Martin (1995), Dominica (2007), Antigua (2008) (Robinson and Fields, 2010). The
pest was discovered in Trinidad in October 2008. The eggs are pale yellow or cream in colour, oval in
shape, and 4 to 5 mm in diameter. They are laid in clutches of 100 to 400 three to four times per year,
even more than 500 per clutch, depending on maturity of the snail and environmental conditions. Most
of the eggs are laid during the wet season in soil debris, depressions, and under objects. Eggs hatch in
1 to 17 days. The average life span of A. fulica is four to five years, but they may live up to nine years
in captivity (Robinson and Fields, 2010). Achatina fulica has the potential to rapidly multiply and
establish itself in a relatively short time in a new environment. Achatina fulica is nocturnal, more active
in the rainy season and more abundant after heavy rains. It can be seen at night, late evening, and early
morning, when they feed. During the day it hides in cool sheltered areas and can be found in bricks and
50
crevices on walls and other concrete surfaces, in plant detritus, and within the plant canopy and under
plants. Symptoms of its presence include defoliation, extensive rasping of plant material, slime trails
and ribbon-like faeces (David Robinson, personal communication). Achatina fulica may aestivate
during dry weather conditions and will emerge from aestivation when conditions become humid and
wet to feed and multiply. It is hermaphrodite and copulation is reciprocal to produce viable eggs.
Sperm can be stored for more than a year after a single mating and a single fertilized adult snail can
establish a whole colony (Robinson and Fields, 2010).
Several factors are responsible for A. fulica to survive and multiply in Trinidad. There is
evidence to suggest that it was imported illegally into the country in an upscale community located in a
northwest valley in the Northern Range. Since its discovery in October 2008 at Alyce Glen, A. fulica
was found at Goodwood Gardens, Westmoorings, and Blue Range, all within the Diego Martin Valley.
The soil has a high content of calcium carbonate and year round shrubs, lawns and trees are well
maintained. There is high rainfall and humidity during the wet season and there appear to be no
predators or natural enemies of the snail in the environment. Although crucifers, cucurbits, and
legumes are frequently attacked (Poucher, 1975), no such plants have been observed to be damaged by
the snail in the Diego Martin Valley. Some damage was observed in Heliconia sp. and Spathiphyllum
sp. In Guadeloupe, damage was reported on sugar cane seedlings, cucumber, yam, dasheen, banana and
papaya, whereas in St. Lucia, papaya, mango, breadfruit, and some ornamentals were damaged. In
Barbados, there were unconfirmed reports of damage to breadfruit, sweet potato, cabbage and
cucumber (Robinson and Fields, 2010).
Achatina fulica can become a nuisance to households and housing communities. It multiplies in
such large numbers that it may not be possible to walk a pathway without crushing the snail. Living
snails leave ribbon-like faeces and slime trails on walls, floors and concreted pathways defacing them,
and dead and decomposing snails leave an obnoxious scent on properties.
Achatina fulica is a vector of the parasitic nematode Angiostrongylus cantonensis, the rat
lungworm, which causes eosinophilic meningitis in humans. This nematode also affects livestock.
Achatina fulica is also a vector of bacteria such as Aeromonas hydrophilia and Salmonella, which can
cause several diseases in humans. The pest is a known vector of plant pathogens, for example
Phytophthora spp. which cause black pod rot of cocoa and affect other crops such as coffee, banana
and papaya.
The management of A. fulica can be costly since it is listed as a major agricultural pest. USDA
(1982) has estimated that an annual loss of $US 11 million in 1969 would have occurred if this mollusc
had not been controlled. Outbreaks of A. fulica have been successfully eradicated in Australia and
Florida, USA. In 1977, an outbreak was successfully eradicated in Gordonvale, Queensland, Australia,
and in 1984 in the Currumbin Valley through an extensive surveillance and baiting programme. In
Florida, nine major residential areas in Dade and Broward counties were infested with giant African
snail, which was successfully eradicated in 1975 at a cost of $US 1.0 million.
At the first meeting of the Technical Working Group (TWG) on A. fulica it was determined that
this pest be treated as a priority. The TWG is part of a network of Plant Health Directors in the region
that includes the Inter-American Institute for Cooperation in Agriculture (IICA), the Food and
Agriculture Organization (FAO), and the USDA-APHIS. The network was set up by the CARICOM
Secretariat to assist member countries in coping with plant pests.
With the discovery of A. fulica in Trinidad, it became obligatory that this country take action to
mitigate the effects of the pest. The objectives of this study, therefore, were to eradicate A. fulica since
it was confined to the Diego Martin Valley, and to fulfill the requirements to determine pest-free status
for A. fulica in Trinidad and Tobago.
51
METHODOLOGY
A four-pronged approach was used against A. fulica, including surveillance, collection and
destruction of snails, application of snail baits and public education. Additionally, a National Task
Force against giant African snail was formed, and recommendations were made to declare A. fulica a
Notifiable Pest. Samples of snails collected were also screened for Angiostrongylus cantonensis.
Delimiting Surveys
Delimiting surveys were conducted to determine the boundaries of the four infested areas which
were termed Core Zones. Protection and Public Outreach Zones were also established in accordance
with USDA APHIS New Pest Response – giant African snail (2005).
Collection of snail/application of snail baits
Every plot of land in each of the core zones (including households, empty lots, abandoned lots,
parks, road edges, drains and rivers) within a 200-m radius (core zone) from the index case was
surveyed. Beyond the core zone (protection zone) random checks were made 50 m apart in all
directions. At each location, snails were sought under leaf litter, in discarded boxes, on walls and
shrubs, in drains, brick holes and crevices. Achatina fulica found (dead and alive) were counted, then
bagged, labelled and returned to the laboratory. Snail baits containing 3.0% metaldehyde were applied
according to manufacturer’s recommendations to all areas within the core zone fortnightly.
Monitoring Surveys
Monitoring surveys were also conducted fortnightly to determine changes in the population
over time and to assess the efficacy of the implemented programme. Five residential plots were
randomly selected within the core zone at Alyce Glen to undertake snail population studies. Five
pieces of plywood (30 x 30 cm) were randomly placed in each of the five plots to create a cool, dark
and shaded environment to attract A. fulica. Snail bait containing 3.0% metaldehyde was applied
according to the manufacturer’s recommendations to the entire property and under the plywood traps
every fortnight thereafter. Baiting began 13 November 2008. Before application of bait to each of the
plots, all live and dead snails were collected, counted, bagged, labelled and removed. Data collected
fortnightly were counts of live and dead snails under the traps and also from the rest of the infested
plots.
In July/August, the same procedure was implemented at Goodwood Gardens, Westmoorings
and Blue Range, except that plywood traps were not used because there were no snails found under
them at Alyce Glen, furthermore a few home owners refused to have traps on their property.
Rainfall data were obtained from Trinidad and Tobago Meteorological Services, Piarco.
Public Education
Information on A. fulica was disseminated through several avenues: brochures, factsheets and
posters, television, newspapers, town meetings, seminars, digital boards, and the Ministry’s website
http:www.//agriculture.gov.tt. A telephone hotline was also established to monitor and detect A. fulica.
This telephone line was dedicated to receiving calls on snail sightings and to allow for emergency
response.
52
Testing for Angiostrongylus cantonensis
Nine samples (a sample consists of 6 to 9 GAS) of A. fulica were sent to the Veterinary
Laboratory to test for the rat lungworm, A. cantonensis.
Notifiable Pest Status for A. fulica
A request was made of the Honourable Minister of Agriculture, Land and Marine Resources to
have A. fulica declared a Notifiable Pest under Act 13 of 1975.
RESULTS AND DISCUSSION
Delimiting Surveys
Delimiting surveys conducted in Diego Martin at known sites of infestation confirmed that A.
fulica existed within a 1.0-km% area at each of the four sightings. These areas of known infestation were
termed “Core Zones” outside of which the Protection and Public Outreach Zones were identified.
Collection of snails/application of snail bait
Approximately 5833 snails (A. fulica) were collected over a 17-month period from November
2008 to March 2010 (Table 1). Most times after baiting there was a greater amount of dead snails than
live snails. In March 2010 no live snails were recovered from Diego Martin (Table 2).
Table 1. Number of giant African snails (GAS), Achatina fulica, collected at Diego Martin,
November 2008 – March 2010
Year
No. of GAS
October – December 2008
1349
January 2009 – March 2010
4484
Total
5833
Table 2. The total number of Achatina fulica collected from January 2009 – March 2010
Months
Live
Dead
Total
Rainfall*
(Live/Dead)
mm
Jan 2009
5
325
330
108.9
Feb 2009
3
87
90
171.8
Mar 2009
0
46
46
28.4
Apr 2009
0
23
23
18.7
May 2009
0
1
1
72.9
Jun 2009
0
8
8
110.5
July 2009
143
62
205
324.1
Aug 2009
480
113
593
340.8
Sep 2009
104
606
710
113.5
Oct 2009
121
321
442
122.9
Nov 2009
372
811
1183
192.9
Dec 2009
114
330
444
57.1
Jan 2010
18
313
331
17.6
Feb 2010
7
60
67
2.1
Mar 2010
0
11
11
4.4
Total
1367
3117
4484
*Source: Meteorological Office, Piarco, Trinidad
53
During the period of March 2009 to June 2009, no live snails were found. These results showed
promising success of the programme at Alyce Glen. However, by July the snail had been sighted at
three other locations within the Diego Martin Valley. Snails were also reported from previously
inaccessible properties at Alyce Glen, the initial location of infestation (core zone).
There appears to be a correlation between the number of snails collected and rainfall. The
increase in the number of snails between July and December 2009 coincided with increase in rainfall
during that period and decreased during the drier months from January to March in 2009 and 2010
(Table 2).
The decline in the number of live snails by January to March 2010 may be attributed to the
intensive baiting and collection activities. Each property was baited an average of 16 times over an
eight-month period whereas others were baited over 28 times. More than 1000 properties including
drains, vacant lots, and parks, were surveyed and approximately 10,000 cumulative properties were
treated with 2.0 tonnes of snail bait containing 3.0% metaldehyde.
The dry weather conditions also may have contributed to snail decline since A. fulica is known
to aestivate during unfavourable weather conditions. In February 2010 the Meteorological Office
reported that Trinidad and Tobago was experiencing drought conditions.
Monitoring Surveys
The results of the monitoring surveys from July/August 2009 to March 2010 for the four core
zones collectively are summarized in Table 3.
Table 3. Total Achatina fulica population dynamics from July 2009 to March 2010, Trinidad
Months
Live
Dead
Total
Rainfall
(Live/Dead)
mm
July 2009
31
3
34
324.1
Aug 2009
135
6
141
340.8
Sep 2009
22
415
437
113.5
Oct 2009
118
185
303
122.9
Nov 2009
8
3
11
192.9
Dec 2009
48
11
59
57.1
Jan 2010
6
17
23
17.6
Feb 2010
7
17
24
2.1
Mar 2010
0
6
6
4.4
Total
375
663
1038
The total number of snails collected from July to October 2009 increased from 34 to 303 during
these wet months, and thereafter declined during the drier months. According to Mead (1979) snail
activity is highest during rainy weather and slows down or stops during dry periods. However, the
decline in snail numbers could also be attributed to the baiting and collection activities, which could
give an indication of the effectiveness of the eradication programme.
54
Public Education
Fifteen thousand (15,000) brochures and fact sheets on A. fulica were distributed in the core, protection
and public outreach zones at Diego Martin. In addition, posters were placed on billboards and at
strategic locations in all counties, and another 5000 brochures were distributed to county offices for
general distribution.
Five seminars and two town meetings were held to train stakeholders on identification of A. fulica and
to increase public awareness. A full-page advertisement was placed in the three daily newspapers in
August/September 2009, and a 30-second advertisement was aired on the three television stations from
September to December 2009.
There were also advertisements on two digital boards; one at the entrance to the Diego Martin Velley
and the other at the airport. As a result of advertisements from August to December 2009, there was a
peak in hotline calls to 249 in September (Figure 1). The total number of calls received was 852; 841
of which were investigated. Twenty-three or 2.7% of the calls investigated was positive for A. fulica
(Table 4) and were located within the core zones. All other calls outside of Diego Martin were
negative, all of which would indicate that the snail was still confined to the Diego Martin Valley.
249
250
225
196
200
Calls
150
100
45
50
0
Calls
91
1
1
1
1
1
2
Jan
Feb
Mar
Apr
May
Jun
Jul
34
Aug Sept
Oct
Nov
Dec
Months (2009)
Figure 1. The number of hotline calls received, January to December 2009
55
Table 4. The number of hotline calls received and investigated in 2009, Trinidad
2009
County/Location
Calls
Calls
Calls
Calls
received
Investigated positive for negative
GAS
St. George West:
- Petite Valley
82
81
11
42
- Diego Martin
267
261
9
192
- Westmoorings
66
66
3
41
St. George West- other areas
208
207
0
146
St. George East
115
115
0
82
St. Andrews/ St. David
2
2
0
1
Caroni
34
32
0
26
Victoria
67
66
0
49
St. Patrick East
2
2
0
1
St. Patrick West
7
7
0
5
Nariva/Mararo
2
2
0
2
Total
852
841
23
587
* No snails were observed at these properties
*Calls
unknown
28
60
22
61
33
1
6
17
1
2
0
231
Testing for Angiostrongylus cantonensis
The rat lungworm, Angiostrongylus cantonensis, has not been found on A. fulica in Trinidad
from the samples submitted to the veterinary laboratory. However, a suspected Strongylus sp. has been
found, but confirmation is being sought at a specialized laboratory in Atlanta, Georgia.
Notifiable Pest Status
In March 2010, the Honourable Minister of Agriculture, Land and Marine Resources declared
A. fulica a Notifiable Pest. Under the law, citizens are now obligated to report all sightings of A. fulica
on their properties.
This study is preliminary in nature since it requires a period of two to four years of monitoring
after the last snail sighting to declare an area to be pest-free (USDA-APHIS, 2005). Eradication efforts
are therefore ongoing towards achieving pest free status for A. fulica in Trinidad and Tobago.
ACKNOWLEDGEMENTS
The author is grateful to the Director Research, Ms. Cynthra Persad, and to Deputy Director
Research, Crops, Dr. Mario Fortune, for their kind cooperation during the programme. Many thanks to
the team leaders, Mrs. Petal Ram, Mr. Mukash Ramdhanie, Mr. Hamlet Alexander, Mr. Amel Baksh,
Mr. Paramdath Siew, Mrs Yasodra Ali, Mr. Allan Balfour and their teams for excellent work done. The
assistance of Mrs. Sumattie Gosine and Ms. Anjanie Ramlogan in coordinating hotline calls is greatly
appreciated. Thanks also to Ms. Marlene Roberts and Mr. Julian Nicholas for data entry and typing the
manuscript.
56
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Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:58. 2010
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Jesús Rosario, Instituto Dominicano de Investigaciones Agropecuarias y Forestales (IDIAF),
República Dominicana
RESUMEN: El uso inapropiado de los herbicidas ha sido causa primaria de evolución de resistencia
en diversas especies de malezas, impactando negativamente la producción de alimentos.
Weedscience.org (2010) reporta 345 biotipos resistentes en 194 especies (114 dicotiledóneas y 80
monocotiledóneas) distribuidas en más de 300,000 campos. El conocimiento de los procesos biológicos
responsables de la resistencia a herbicidas es fundamental para el diseño de una estrategia de control.
Según el tipo de mecanismo, la resistencia a herbicidas puede ir desde un alto grado de resistencia a
compuestos específicos de una misma familia química, hasta una moderada resistencia a un amplio
espectro de herbicidas. La resistencia a herbicidas se puede deber a dos mecanismos básicos, aquellos
referidos al sitio de acción, bien por pérdida de afinidad entre la proteína de enlace y el herbicida, o
bien por una sobreexpresión de esa proteína. El segundo grupo de mecanismos básicos, el de los no
asociados al sitio de acción o de los mecanismos por exclusión del herbicida, principalmente debido a
un incremento de la detoxificación metabólica del herbicida en productos no tóxicos y en una falta de
absorción / penetración, y posterior pérdida de transporte vía xilema / floema del herbicida a la proteína
de enlace. Es necesario conocer bien el modo de acción de los herbicidas y aplicar programas de
manejo integrado de malas hierbas para prevenir la aparición de biotipos resistentes, e investigar los
mecanismos que potencialmente activarían las plantas para defenderse del efecto fitotóxico, con lo
cual se podría predecir la evolución de resistencia a herbicida y hacer el uso de esta alternativa de
control más sostenible en la agricultura.
Palabras Claves: resistencia, herbicidas, malezas, mecanismos, sitio de acción
58
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:59. 2010
RESPUESTA DE DIFERENTES VARIEDADES DE BATATA, IPOMOEA BATATA, AL
ATAQUE DEL CYLAS FORMICARIUS EN UN JARDÍN CLONAL, PONTÓN LA VEGA
R. Taveras, Universidad Autónoma de Santo Domingo, UASD; R. Hernández y R. Belliard, Instituto
Dominicano de Investigaciones Agropecuarias y Forestales (IDIAF), República Dominicana
RESUMEN: En estudios basados en el porcentaje de daños a la raíz tuberizada por el piogán de la
batata, Cylas formicarius, en el momento de la cosecha, se evaluaron cinco cultivares: Tifei,
Montecarlo, Llena Macuto, Tainum 57 y Tainum 64. La Tainum 57 y la Tainum 64 son variedades
Taiwanesas. La variedad Tainum 57 fue la más afectada, con un promedio de 50.46% del área interna
del tubérculo dañado, y la menos afectada fue la variedad Tifei con 4.92%. Los análisis mostraron que
existen diferencias significativas entre ambas variedades, y no evidenció diferencias entre el resto de
las variedades.
Palabras Claves: Cylas formicarius, piogán, porcentajes de daño, variedades batata, Ipomea batata
59
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:60-66. 2010
CARACTERIZACIÓN DE SUELOS EN LA PRODUCCIÓN DE VEGETALES EN
INVERNADEROS
Isidro Almonte, Aridio Pérez, Elpidio Avilés, César Martínez, Glenny López y Pedro Núñez, Instituto
Dominicano de Investigaciones Agropecuarias y Forestales (IDIAF), República Dominicana
RESUMEN: En la República Dominicana la producción de vegetales en invernaderos se realiza sobre
suelos o sustratos. En Moca y Villa Trina, los suelos no han sido caracterizados; por lo tanto, la
fertilización se fundamenta en la experiencia extrapolada. El objetivo fue determinar las propiedades
físicas, químicas y biológicas del suelo en 15 invernaderos de Moca (ocho muestras) y Villa Trina
(siete muestras). Se tomaron ocho submuestras para conformar la muestra representativa. Los datos se
analizaron mediante estadísticas descriptivas. En Moca y Villa Trina los suelos presentan condición
ligeramente alcalina con pH entre 7.1 y 8; además, presentan elevado contenido de Ca, entre 25.9 y
40.7 meq/100 g, y adecuado contenido de Mg y K (> de 1.5 y 0.45 meq/100 g, respectivamente). El
67% de las muestras mostró alto contenido de P (>28 ppm) y el 53% tenía niveles bajos de materia
orgánica (<3.5%). En ambas localidades se encontró bajos contenidos de Fe, Mn, Zn y Cu. Se observó
variabilidad de colores (amarillento a negro), texturas (arcillosa, arcillo limosa y franco arcillosa) y
estructura en bloque sub-angular; densidad aparente entre 0.86 a 1.20 g/cm3 y porosidad entre 54 a
68%. En promedio, las colonias de bacterias, actinomicetos y hongos fueron de 6.27, 6.16, 4.02 log
UFC/g, respectivamente. El número total de nematodos fue de 2,527 y los grupos tróficos más
frecuentes fueron Rhabditida y Helicotylenchus. Estos suelos presentan limitaciones de fertilidad para
la producción de vegetales, las cuales deben ser consideradas en los programas de fertilización.
Palabras Claves: suelo, fertilidad, invernadero
INTRODUCCIÓN
En el año 2000 en el país se expandieron los sistemas de producción de vegetales en
invernaderos. En la República Dominicana la producción de vegetales en invernaderos se realiza sobre
suelo limpio o en sustratos. Sin embargo, los suelos utilizados no han sido caracterizados; por lo tanto,
la fertilización se fundamenta en experiencias extrapoladas.
En los invernaderos es posible obtener cosechas fuera de temporada, permitiéndole al productor
obtener una mayor cantidad de ingresos. En los invernaderos se cultivan las plantas utilizando camas
donde se colocan los sustratos y en otros casos, se construyen muros y surcos en suelo limpio. Se
estima que el 80% de los productores que cultivan vegetales en invernaderos usan camas con sustratos,
y el 20% restante utiliza el suelo.
El laboreo de los suelos y el desarrollo de cultivos agrícolas, sin la incorporación de prácticas
de manejo, producen agotamiento de nutrientes y en otros casos, pérdidas de materia orgánica (MO) y
en consecuencia se produce una baja en la producción (Canovas, 1991; Abad, 1993; Ansorena, 1994;
Urrestarazu, 2004).
Gallardo (2008), comparando las propiedades físicas de un suelo con las de un sustrato, reportó
que el sustrato posee un 35% más de porosidad que el suelo y que por el contrario el suelo posee un
35% más de material sólido. Sugiere que el suelo es un material poco apropiado para ser utilizado
como sustrato, sumado al inconveniente de ser un recurso no renovable. Se reportó una menor densidad
del sustrato y mayor capacidad de retención de agua entre 55 y 70% versus un 30 y 35% en el suelo.
60
Las características físicas del suelo son una parte necesaria e importante en la evaluación de la
calidad de éste porque no se pueden mejorar fácilmente (Singer y Ewing, 2000). Las propiedades
físicas que pueden ser analizadas y utilizadas como indicadores de la calidad del suelo son aquéllas
que reflejan la manera en que este recurso acepta, retiene y transmite agua a las plantas. Además, se
incluyen las limitaciones que se pueden encontrar en el crecimiento de las raíces, la emergencia de las
plántulas, la infiltración o el movimiento del agua dentro del perfil y que además estén relacionadas
con el arreglo de las partículas y los poros. Dentro de estas se encuentran la estructura, densidad
aparente, estabilidad de agregados, infiltración, profundidad del suelo superficial, capacidad de
almacenamiento del agua y conductividad hidráulica (Bautista et al., 2004).
Los indicadores químicos propuestos se refieren a condiciones que afectan las relaciones suelo planta, la calidad del agua, la capacidad amortiguadora del suelo, la disponibilidad de agua y
nutrimentos para las plantas y microorganismos (SQI, 1996). Algunos indicadores son la disponibilidad
de nutrimentos, pH, conductividad eléctrica, capacidad de adsorción de fosfatos, capacidad de
intercambio de cationes, cambios en la materia orgánica, nitrógeno total y nitrógeno mineralizable y
potasio.
Los indicadores biológicos propuestos integran gran cantidad de factores que afectan la calidad
del suelo como la abundancia y subproductos de micro y microorganismos, incluidas bacterias, hongos,
nematodos y lombrices. Incluyen funciones como la tasa de respiración, tasas de descomposición de
los residuos vegetales, N y C de la biomasa microbiana de acuerdo al Soil Quality Institute (SQI,
1996) y a Karlen et al. (1997). La biomasa microbiana es mucho más sensible al cambio que el C total
y se ha propuesto la relación Cmicrobiano:Corgánico del suelo para detectar cambios tempranos en la
dinámica de la materia orgánica (Sparling, 1997).
El uso del suelo para la producción de vegetales en invernaderos no ha sido debidamente
evaluado en República Dominicana, aunque siempre se hacen comparaciones entre el uso directo de
éste y el uso de sustratos. Una ventaja de la utilización de los sustratos en los invernaderos, con
respecto al cultivo en suelo, es que los sustratos deben tener una alta porosidad, mientras que en un
suelo la porosidad total en algunas ocasiones puede alcanzar apenas un 50% en suelos bien drenados
(Díaz, 2004).
Se requiere determinar las propiedades físicas, químicas y biológicas de los suelos utilizados en
la producción de vegetales para mejorarlos, debido a que una de las limitaciones más importantes es el
manejo inadecuado de los sustratos y del suelo, lo que afecta la calidad y el volumen de producción, y,
por tanto, reduce la competitividad en los mercados internacionales de vegetales y los ingresos de los
productores. El objetivo de este estudio fue determinar las propiedades físicas, químicas y biológicas de
los suelos utilizados en la producción de vegetales en invernaderos.
MATERIALES Y MÉTODOS
Los suelos muestreados pertenecen a invernaderos ubicados en las localidades de Villa Trina y
Moca (provincia Espaillat) en las coordenadas 19º 23’ latitud norte y 70º 31’ longitud oeste, República
Dominicana, a diferentes altitudes. Este muestreo se realizó durante el período de agosto 2009 a febrero
2010. El estudio fue descriptivo y consistió en una caracterización de los suelos de invernaderos
utilizados en la producción de vegetales en las dos localidades.
Tamaño de la muestra y variables estudiadas
El tamaño de la muestra fue igual a la población de invernaderos que producen en suelos en las
dos localidades. La distribución fue ocho en Moca y siete en Villa. Se seleccionaron cuatro
61
invernaderos para el estudio de calicatas, distribuidos dos por localidad. Cada uno de los invernaderos
fue gereferenciado.
Se tomaron en total 15 muestras de suelos, divididas en tres porciones, para los análisis físicos,
químicos y biológicos. Se tomó una muestra de 2 kilos de suelo a una profundidad de 0 a 15 cm. De
esta muestra se separaron 0.5 kg para el análisis microbiológico. Estas fueron debidamente
identificadas en una funda y puestas en una hielera hasta su ubicación en una nevera a 4 °C hasta su
envío al laboratorio. La porción restante de 1.5 kg se utilizó para el análisis físico y químico. Cada
muestra fue empacada, identificada y analizada en laboratorio.
A cada muestra se le determinaron los parámetros químicos, físicos y biológicos. El pH se
determinó por el método del potenciómetro, % de materia orgánica (método de Walkley y Black),
conductividad eléctrica en mmhos/ cm (método del potenciómetro), ppm de de P (Olsen modificado).
Se determinaron los meq/100 g de suelo de Ca y Mg, K, y Na por complexometría y absorción atómica
y los meq/100 y de suelo de H+Al+3 por absorción atómica; los micronutrientes (Fe, Zn, Mn, Cu) en
ppm por Olsen modificado; la capacidad de intercambio catiónico efectiva (CICE) en meq/100 g suelo
por método del formaldehído; y el % saturación de bases (PSB) por método de diferencia. Estos
análisis se realizaron de acuerdo a las metodologías aplicadas en el laboratorio CENTA-IDIAF.
La textura (%) se determinó por el método del Bouyucos, el color mediante Tabla Munsell, la
estructura por observación de agregados, densidad aparente por método del anillo en g/cm3, la
porosidad (%) por relación densidad aparente y densidad real, la capacidad de campo por el método del
plato poroso a un 1/3 de ATM, el punto de marchitez permanente (atmosfera) por el método de la
membrana de presión a 15 ATM y saturación (%) por pasta saturada. Las poblaciones totales de
bacterias, hongos y actinomicetes se determinaron por metodología recuento directo por dilución en
Plato Petri (Clark, 1965). Además, se determinó la población de nematodos.
Los datos se analizaron mediante análisis de varianza. Además, se calcularon las medias y
errores estándar.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Propiedades químicas del suelo
El mayor valor promedio de pH para los suelos utilizados en invernaderos en la producción de
vegetales lo presentan los suelos de Villa Trina con un promedio de 7.72±0.5 (Tabla 1); los de Moca
presentan un valor promedio de pH de 7.5± 0.2. El análisis estadístico a los valores de pH y CE indica
que no existe diferencia entre las localidades (p&0.05). Estos altos valores de pH podrían inducir a
problemas en la disponibilidad de micronutrientes y de fósforo (P). Esto coincide con lo reportado por
el Soil Quality Institute (1996), donde sugieren que el pH, la conductividad eléctrica (CE) y otras
variables afectan la disponibilidad de nutrientes y la calidad de un suelo.
Tabla 1. Contenido promedio del pH y la CE.
Localidad
Media de pH
Moca
Villa Trina
7.50±0.20 A
7.72±0.50 A
Media de CE
(mmhos/cm)
1.01±0.06 A
0.74±0.15 A
Letras distintas indican diferencias significativas (p&0.05).
Los contenidos de Ca no presentan diferencia estadística entre Moca y Villa Trina (34.75±1.20
y 37.72±036, respectivamente). El Mg sí presentó diferencia estadística significativa, resultando el
contenido de Moca (5.38±0.29) estadísticamente superior al contenido de Villa Trina (2.57±0.27).
62
Moca tiene mayor contenido de K (3.16±0.18 meq/100 de suelo) que Villa Trina (1.32±0.26 meq/100 g
de suelo). El Na se presenta más elevado en Moca (0.91±0.58 meq/100 g) en relación a Villa Trina
(0.39 ±0.04 meq/100 g de suelo). Con relación a la CICE, los suelos de Moca (47.15±1.48 meq/100 g)
y los de Villa Trina (39.34±1.38 meq/100 g) son estadísticamente iguales entre sí (Tabla 2).
Tabla 2. Contenido promedio y error estándar de Ca, Mg, K, Na, H+Al y CICE.
Localidad
Meq/100 g de suelo
Ca
Mg
K
Na
Villa Trina 34.75±1.20A 2.57±0.27 A 1.32±0.26 A 0.39±0.04 A
Moca
37.72±0.36A 5.38±0.29 B
3.16±0.18 B
0.91±0.58 B
CICE
39.34±1.38 A
47.15±0.32 A
Letras distintas indican diferencias significativas (p&0.05).
Se encontró diferencia estadística significativa (p&0.05, Tabla 3) entre las relaciones de estos
elementos: Ca/Mg y Ca+Mg/K. En Villa Trina la relación Ca/Mg (14.99±0.45) presenta niveles por
encima de los deseados (2- 10) lo que podría producir problemas de asimilación de Mg en los cultivos
debido al alto contenido de Ca con relación al primero.
Tabla 3. Relación promedio Ca/Mg, Mg/K y Ca+Mg/K.
Localidades
Relaciones
Ca/Mg
Mg/K
Ca+ Mg/K
Moca
7.05±0.45A
1.70±0.20A
13.24±0.75A
Villa Trina
14.99±2.32B
2.93±0.52A
42.24±7.27B
Letras distintas indican diferencias significativas (p&0.05).
No se observó saturación de Al en ninguno de los suelos por la alcalinidad (Tabla 4). Además,
no se observan diferencias estadísticas entre los valores promedios de saturación por Na (p&0.05) entre
las localidades (Tabla 4), aunque en ninguno de los dos casos se presenta por encima de 5%, que es el
nivel máximo crítico para el porcentaje de saturación con sodio (Na).
No se observaron diferencias significativas entre los contenidos de Fe, Mn, Zn y P (p&0.05,
Tabla 5). En las dos localidades se aprecian niveles muy altos de P (+28 ppm). El Cu presentó
diferencia estadística entre Moca (2.89±0.45 meq/100 g) y Villa Trina (5.35±0.55 meq/100 g).
Tabla 4. Comparación de media del contenido promedio del PSAl y PSNa.
Localidades
Porcentaje de saturación
PSAl
PSNa
Villa Trina
Sd
0.98±0.10 A
Moca
Sd
1.90±1.20 A
Letras distintas indican diferencias significativas (p&0.05).
Tabla 5. Comparación de medias del contenido promedio de Fe, Mn, Cu y Zn y P.
Localidades
PPM
Fe
Mn
Cu
Zn
Villa Trina
7.32±1.28 A
1.93±0.42 A
Moca
11.8±3.50 A
1.45±0.05 A
Letras distintas indican diferencias significativas (p&0.05).
2.89±0.45A
5.35±0.55B
3.48±0.35 A
3.10±0.90 A
P
199.77±55.41A
157.50±24.50A
Los mayores porcentajes de MO se reportan en Moca (4.10±0.40) en comparación con los
suelos de Villa Trina (2.88±0.40, Tabla 6).
63
Tabla 6. Comparación de medias del contenido promedio de MO.
Localidades
% MO
Villa Trina
2.84±0.40 A
Moca
4.10±0.10 B
Letras distintas indican diferencias significativas (p&0.05).
Propiedades físicas del suelo
La textura más abundante en Moca y Villa Trina es la arcillo-limosa (Tabla 7). Este tipo de
textura es la más deseable debido a que reúne condiciones como buena capacidad de almacenamiento
de agua y de retención de elementos nutritivos, así como un buen drenaje del suelo. Singer y Ewing
(2000) indican que dentro de las características físicas relacionadas con la calidad del suelo se
encuentran la estructura, densidad aparente, estabilidad de agregados, infiltración, profundidad del
suelo superficial, capacidad de almacenamiento del agua y conductividad hidráulica.
Tabla 7. Porcentajes de arena (R), limo (L) y arcilla (A) y clase de textura por muestra de suelo.
Código Identificación de las muestras
R
19
15
09
19
12
20
18
12
14
18
18
16
17
21
23
GVT2 La Encantada, Los Guayuyos, Villa Trina
GVT4 Los Aracenes, Guayuyos, Villa Trina
GVT7 Los Guayuyos, Villa Trina
GVT8 Los Guayuyos, Villa Trina
GVT9 Los Guayuyos, Villa Trina
GVT10 Los Guayuyos,Villa Trina
GVT11 Los Guayuyos, Villa Trina
GVT12 Los Guayuyos, Villa Trina
MVT20 El Mogote, Moca
MVT21 El Mogote, Moca
MVT22 El Mogote, Moca
MVT24 El Mogote, Moca
MVT25 El Mogote, Moca
SM27 El Salitre, Moca
SM28 El Salitre, Moca
Porcentajes
L
A
68
13
70
15
66
25
36
45
75
13
63
17
67
15
65
23
75
11
71
11
69
13
67
17
32
51
41
39
33
45
Textura
AL
AL
AL
Arcilloso
AL
AL
AL
AL
AL
AL
AL
AL
Arcilloso
FA
A
R= arena, L= limo, A=arcilla, AL= arcillo limoso, AL=arcillo limoso, FA= franco arcilloso.
No se encontró diferencias estadísticas significativa (p&0.05, Tabla 8) entre la densidad
aparente (Da) de los suelos de Moca (1.05±0.04 g/cm3) y Villa Trina 1.06±0.03 g/cm3). Esta densidad
tan baja es característica de suelos con textura arcillosa; tipo de textura más frecuente en estas
localidades.
Tabla 8. Densidad aparente (Da) de los suelos de Moca y Villa Trina en condiciones de invernaderos.
Localidades
Da
g/cm3
Moca
1.05±0.04 A
Villa Trina
1.06±0.03 A
Letras distintas indican diferencias significativas (p&0.05).
64
Los suelos de los invernaderos de Moca (65.00±2.9%) y los de Villa Trina (60.12±1.00%) son
estadísticamente iguales entre sí con relación a la porosidad (p&0.05, Tabla 9). De igual manera, no hay
diferencia entre la capacidad de campo, PMP y % de saturación de agua (p&0.05, Tabla 9). Estas
características están relacionadas con la capacidad de retención de agua del suelo, lo que se traduce en
que en los invernaderos localizados en estas localidades, los productores podrían tener la ventaja de
tener que realizar una menor cantidad de riego debido a la mayor capacidad de retención y por
consiguiente una mayor disponibilidad de agua.
Tabla 9. Comparación de media de la porosidad (%), capacidad de campo (CC) (atmósfera), punto de
marchitez permanente (PMP) (atmósfera) y saturación (%).
Localidades
% Porosidad
CC (atm)
PMP (atm)
% Saturación
Villa Trina
60.12±1.00 A 37.95±1.77 A
22.22±1.11 A
58.38±1.26 A
Moca
65.00±2.9 A 38,11±0.93 A 21.64±0.13 A
59.00±3.00 A
Letras distintas indican diferencias significativas (p&0.05).
Propiedades biológicas del suelo
No hay diferencia estadística (p&0.05, Tabla 10) entre las poblaciones de microorganismos
(bacterias, hongos y actinomicetes) y el número total de nematodos presentes en los suelos de Moca y
Villa Trina.
Tabla 10. Bacterias, hongos, actinomicetes y nematodos en muestras de suelo.
Localidades
Bacterias
Hongos
Actinomicetes
Nematodos totales
(Log UFC/g)
Moca
Villa Trina
1.49±0.01 A
1.50±0.02 A
1.77±0.02 A
1.77±0.01 A
1.34±0.01A
1.35±0.02 A
201.00±39.00 A
170.69±51.72 A
Letras distintas indican diferencias significativas (p'=0.05).
En Moca los géneros de nematodo más comunes fueron Rhabditida con una población
promedio de 65 Log UFC/g y error estándar de ±11 y el Meloidogyne con 9.5±9.5 Log UFC/g en Villa
Trina. Como se puede apreciar Rhabditida es el género más común en todas los invernaderos de ambas
localidades.
CONCLUSIONES
Los suelos de los invernaderos de Villa Trina presentan un mayor pH que los de Moca. Los
mayores contenidos de Ca, Mg, K, Na y CICE se presentan en suelos de Moca. Los suelos de Villa
Trina presentan una relación Ca/Mg y Ca+Mg/K por encima de los niveles deseables.
Los micronutrientes presentan niveles bajos (menores que los deseables) en ambas localidades,
aunque en Villa Trina estos son más críticos. Los suelos de Moca presentan mayores niveles de materia
orgánica y P que los de Villa Trina.
El grupo textural más común en ambas localidades es el arcillo limoso (AL). No se encontró
diferencias estadísticas entre los valores de densidad aparente, porosidad, capacidad de campo, de
punto de marchitez permanente y % de saturación de agua.
65
REFERENCIAS
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invernaderos. FIAPA-IFA. Almería, ES.
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indicadores. Ecosistema, mayo- agosto, anno/vol. XIII, número 002, Asociación española de
Ecología Terrestre, Alicante ES.
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Torreón, Coah, México, Octubre 13, 14 y 15 del 2004. Editores: Sánchez R., F.J., A. Moreno
R., J.L. Puente M. y J. Araiza Ch. 44-52 p. MX.
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2008. AR.
Karlen, D. L., M. J. Mausbach, J. W. Doran, R. G. Cline, R. F. Harris y G. E. Schuman, 1997. Soil
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Singer, M. J. y S. Ewing, 2000. Soil Quality. En Handbook of Soil Science. Chapter 11 (ed. Sumner,
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Urrestarazu, M. 2004. Tratado de cultivo sin suelo. 3º Ed. (ed.) Servicio de Publicaciones de la
Universidad de Almería. Mundi-Prensa.
66
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:67-72. 2010
CARACTERIZACIÓN DE SUSTRATOS UTILIZADOS EN LA PRODUCCIÓN DE
VEGETALES EN INVERNADEROS
Aridio Pérez, Isidro Almonte, Elpidio Avilés, César Martínez, Glenny López y Pedro Núñez, Instituto
Dominicano de Investigaciones Agropecuarias y Forestales (IDIAF), República Dominicana
RESUMEN: Las propiedades de un sustrato influyen en la disponibilidad de nutrientes y en el
movimiento del agua. En general, se desconocen las características de los sustratos utilizados en la
producción de vegetales en invernaderos. El objetivo de este estudio fue caracterizar los sustratos
utilizados en invernaderos de Villa Trina. Se tomaron muestras de sustratos en 14 invernaderos y se
tomó una muestra compuesta. Los sustratos fueron carboncillo de cascarilla de arroz (CCA), fibra de
coco (FC) y carboncillo de cascarilla de arroz + grava (CCAG). Se determinaron las propiedades
físicas, químicas y biológicas de éstos. Los datos se analizaron mediante estadística descriptiva. Los
resultados mostraron diferencias entre los sustratos (p&0.05). La FC presentó mayores contenidos de N,
Ca, Mg, Fe, Cu y Zn, mientras que CCAG presentó los mayores contenidos de P, K y Mg. La FC tuvo
mayor porosidad (93.8±0.52) y menor densidad (0.17±0.020 g/cm3). El número de nematodos totales
fue de 550, 38, 37 en FG, CCAG y CCA, respectivamente. Los nematodos de mayor frecuencia fueron
Rhabditida (47) en CCA y Meloidogyne (12) en CCAG. La menor población de bacterias y
actinomicetos se observó en el sustrato FC con 6.0 y 5.8 log UFC/g, respectivamente. La cantidad de
hongos fue similar en los sustratos en un rango de 3.9 y 4.3 log UFC/g. La variabilidad de nutrientes,
capacidad de retención de agua y cantidad de organismos en los sustratos es atribuido a sus propiedades
y al manejo recibido. En estos sustratos hay una alta presencia de microorganismos y por ende
condiciones desfavorables para el desarrollo de las plantas y prolongación del uso de los sustratos.
Palabras Claves: sustratos, invernaderos, capacidad de campo, punto de marchitez permanente
INTRODUCCIÓN
Estadísticas de Promefrin (2009) indican que el área instalada de invernadero en la República
Dominicana sobrepasa las 300 hectáreas. Los cultivos de mayor incidencia en estas estructuras son
pimientos (Capsicum annuum L), pepinos (Cucumis sativa L) y tomate (Lycopersicom esculentum L).
En el país existen dos modalidades de producción: en camas y directamente en el suelo. Se
estima que el 85% de los productores que cultivan vegetales en invernaderos usan camas con sustratos,
y el 15% utiliza directamente el suelo (Promefrin, 2009). Para la producción en cama se utilizan
sustratos. Los sustratos pueden ser de origen local o importados.
Un sustrato es todo de material sólido distinto del suelo, ya sea natural o de síntesis, residual,
mineral u orgánico, que colocado en un contenedor en forma pura o en mezcla, permite el anclaje del
sistema radicular de la planta, sirviéndole de soporte. Los materiales que se utilizan para la fabricación
de sustrato se clasifican atendiendo a su origen en orgánicos e inorgánicos (Díaz, 2004).
Antes de utilizar un sustrato en explotaciones comerciales es importante el conocimiento de las
propiedades físicas, químicas y biológicas del mismo. Esta información es importante porque de ella
depende el éxito o el fracaso de una buena producción de un cultivo hortícola (Díaz, 2004).
En un diagnóstico sobre fertilidad de suelos y nutrición de plantas para el manejo sostenible de
la agricultura en la República Dominicana, realizado por el IDIAF, donde se evaluaron las propiedades
físico-químicas y biológicas de enmiendas orgánicas aplicadas en la producción de cultivos (Pérez et
al., 2008), se caracterizaron diferentes tipos de abonos orgánicos (bokashi, compost, lombricompost,
67
residuos animales y vegetales). Además, se analizaron materiales orgánicos de uso frecuente en la
producción de cultivos (cascarilla de arroz, tierra de bosque y pulpa de café). Sin embargo, en el mismo
se señala que en el país no se ha documentado que existan trabajos de investigación sobre
caracterización de sustratos de uso común en los invernaderos.
Es importante conocer las propiedades, los componentes, los niveles nutricionales y la
composición física, química y biológica de estos sustratos para poder hacer uso adecuado de los
mismos. En respuesta a la inexistencia de este tipo de información se realizó el estudio con el objetivo
de caracterizar los sustratos utilizados en la producción de vegetales en invernaderos de Villa Trina.
MATERIALES Y MÉTODOS
Tipo de investigación y sitios de muestreo
Se realizó un estudio no experimental donde se empleó la estadística descriptiva. Se presentan
las informaciones más relevantes de los sustratos evaluados y se describen sus características físicas,
químicas y biológicas. El estudio se realizó en la localidad de Villa Trina (provincia Espaillat), situada
en la coordenada 19° 23’ N y 70° 31’ O, República Dominicana.
Cálculo y estratificación de muestras
La estimación del tamaño de la muestra se obtuvo a partir de un muestreo probabilístico con un
nivel de confianza de 95%. Se determinó el tamaño muestral (n) distribuyendo el total de unidades
muestrales en forma proporcional al número de invernaderos en esta localidad. El tamaño de la muestra
fue calculado aplicando el Programa Stats (2002), utilizando una población de 18 invernaderos. La
muestra estuvo formada por 14 invernaderos, considerando el total de 18 invernaderos establecidos en
la localidad. Se aplicaron los siguientes algoritmos:
(1)
donde:
np =
Z 2 Npq
d 2 (N ! 1) + Z 2 pq
[
]
np: Tamaño de la muestra para poblaciones pequeñas.
Z: Desviación en relación a la distribución normal a un intervalo de confianza de 95%.
d: Grado de precisión deseado, generalmente 5 ó 2.
p: Proporción de la población que se estima que presenta la característica. Use 50 si se desconoce.
q: Proporción que no presenta la característica: q=1-p.
N: Tamaño estimado de la población en estudio.
Proceso de toma de muestras
Las muestras de sustratos se tomaron en las camas seleccionadas al azar en cada invernadero,
tomando ocho submuestras (0 a 10 cm), para obtener una muestra compuesta de 2 kg, de los cuales se
separó 0.5 kg para cada tipo de análisis (microbiológico, físico y químico). Las muestras fueron
extraídas en diferentes secciones de la cama, y con la homogenización de éstas se conformó una
muestra compuesta.
Las muestras se colectaron y analizaron en el período comprendido entre los meses de octubre
2009 y mayo 2010. Para el caso de los análisis físicos y químicos, las muestras se colocaron en bolsas
de polietileno, y en el caso del análisis microbiológico, las muestras se colocaron en recipientes
68
totalmente asépticos a 4° C en condiciones de refrigeración y luego se trasladaron al laboratorio para su
análisis.
Parámetros evaluados
Químicos: Contenidos de N, K, Ca, Mg, Fe, Cu, Mn, Zn por digestión con ácido nítricoperclórico (absorción atómica), pH en agua (potenciometría), conductividad eléctrica (conductimetría),
humedad (método de diferencia de peso); carbono total (método Walkey y Black), materia orgánica
(Walkey y Black), nitrógeno total (método kjedalh). Estos análisis se realizaron de acuerdo a lo
reportado en American Society of Agronomy (1982).
Físicos (American Society of Agronomy, 1982): % de saturación (por el contenido de humedad
máximo de pasta saturada), punto de marchitez permanente (método de la membrana de humedad a
presión de 15 atm), capacidad de campo (método del plato poroso a 1/3 atm); curva de retención de
humedad (método del anillo de presión a tres atmosferas diferentes); densidad aparente (método de
anillo); % porosidad (cálculo de densidad real y aparente); densidad real (promedio nacional); color
(Tabla Munsell).
Las poblaciones totales de bacterias, hongos y actinomicetos se determinaron por metodología
de recuento directo por dilución en Plato Petri (Clark, 1965). Además, se determinó la población de
nematodos.
Análisis estadístico
Los resultados de laboratorio se analizaron con el software Infostat (2004), mediante la
aplicación de estadística descriptiva (promedio, error estándar y valores máximos y mínimos). Los
datos sobre las características de los sustratos se agruparon en tablas para su comparación e
interpretación.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Propiedades físicas de los sustratos
El valor promedio de densidad aparente (Da) de los sustratos fue de 0.48±0.05 g/cm3 para el
sustrato CA+GR, y de 0.17±0.02 g/cm3 para FIB (Tabla 1). Por lo que concierne al % de saturación, el
valor promedio fue 184.58 g/cm3 para el sustrato CA+GR (70 30), y 310 g/cm3, para el sustrato FIB.
Por lo que respecta a la porosidad, los valores promedios fueron 81.9 y 93.87 para CA+GR (70 30) y
FIB, respectivamente (Tabla 1).
69
Tabla 1. Características físicas de los sustratos utilizados en los invernaderos de Villa Trina.
Clase sustrato
Variable
n
Media
Error
Mínimo
CA+GR (70-30)
Da (g/cm3)
12
0.48
0.050
0.18
0.69
Porosidad (%)
12
81.90
1.720
74.05
93.15
CC (1/3 Atm )
12
44.85
2.320
36.67
63.23
PMP (15 Atm)
12
26.57
1.450
21.50
38.10
Saturación (%)
Da (g/cm3)
Porosidad (%)
CC (1/3 Atm )
12
2
2
2
184.58
0.17
93.87
38.67
4.980
0.020
0.520
6.590
140.00
0.15
93.35
32.08
205.00
0.18
94.39
45.26
FIB
Máximo
PMP (15 Atm)
2
22.65
4.150
18.50
26.80
Saturación (%)
2
310.00
90.00
220.00 400.00
CA+GR (70: 30; 70% carboncillo de arroz más 30% de grava y FIB= Fibra de coco; 100%. CC=
capacidad de campo, Da= densidad aparente, PMP = punto de marchitez permanente.
Los valores de referencia indicados para los parámetros densidad y porosidad son <0.5 g/cm3 y
>80%, respectivamente. Considerando los parámetros físicos señalados, ambos materiales pueden
considerarse apropiados para utilizarlos como sustratos para el cultivo de vegetales en invernaderos de
dicha localidad.
Propiedades biológicas de los sustratos
El contenido promedio de bacterias para el sustrato CA+GR (70: 30) fue 6.2 log UFC/g, y 6.0
log UFC/g para el material FIB. Así mismo, el valor promedio de actinomicetos fue de 6.0 log UFC/g
en CA+GR (70: 30) y 5.8 log UFC/g para el sustrato FIB. Por lo que respecta al contenido de hongos,
los valores promedio fueron 4.0 log UFC/g para el material CA+GR (70: 30) y 4.3 log UFC/g en el
sustrato FIB (Tabla 2). En general, los contenidos microbiológicos de ambos sustratos están dentro de
los valores aceptables para la producción de vegetales en invernaderos, según los valores de referencia
reportados para hongos (4-6 log UFC/g), bacterias (6-8 log UFC/g) y actinomicetos (5-8 log UFC/g).
El número total de nematodos fue de 37.2 unidades por gramo del material CA+GR (70: 30) y
550 unidades por gramo del sustrato FIB (Tabla 2). Estos valores no representan problemas para la
producción de vegetales en los invernaderos de esta localidad, para ambos tipos de sustratos.
Propiedades químicas de los sustratos
El sustrato FIB presentó los mayores contenidos promedio de N, Ca, Mg, Fe, Cu y Zn mientras
que el material CA+GR (70: 30) presentó los mayores valores de P, K y Mn (Tabla 3). En general, en
ambos sustratos, los valores de nutrientes son insuficientes para cubrir las demandas nutritivas de
cualquier cultivo. Sin embargo, la función principal de estos materiales es servir de sostén a los cultivos
establecidos, pues en estos sistemas todos los nutrientes son aportados periódicamente mediante el
empleo de soluciones nutritivas que se inyectan al sistema junto al agua de riego.
70
Tabla 2. Características biológicas de los sustratos utilizados en los invernaderos de Villa Trina.
Clase sustrato
CA+GR (70-30)
Variable
n
Media
Bacterias
12
6.2
Actinomicetes
12
6.0
Hongos
12
4.0
Num.Total Nem 12
37.2
Araeolaimida
12
1.1
Dorylaimida
12
0.7
Helicotylenchus
12
0.1
Meloidogyne
12
8.0
Monhysterida
12
0.3
Mononchida
12
0.3
Rhabditida
12
43.3
FIB
Bacterias
2
6.0
Actinomicetes
2
5.8
Hongos
2
4.3
Num. Total Nem 2
550.0
Araeolaimida
2
11.0
Alaimida
2
1.0
Dorylaimida
2
0.5
Meloidogyne
2
2.5
Monhysterida
2
4.0
Mononchida
2
4.0
Rhabditida
2
76.0
EE= error estándar; CA+GR (70: 30; 70% carboncillo
coco; 100%.
E.E. Mínimo Máximo Mediana
0.1
5.6
6.7
6.2
0.1
5.4
6.5
5.9
0.1
3.0
4.6
4.2
13.1
2.0
166.0
20.0
0.6
0.0
7.0
0.0
0.3
0.0
3.0
0.0
0.1
0.0
1.0
0.0
4.6
0.0
47.0
0.0
0.2
0.0
2.0
0.0
0.2
0.0
2.0
0.0
9.4
7.0
96.0
39.0
0.1
5.9
6.1
6.0
0.2
5.7
6.0
5.8
0.4
4.0
4.7
4.3
70.0
480.0
620.0
550.0
6.0
5.0
17.0
11.0
1.0
0.0
2.0
1.0
0.5
0.0
1.0
0.5
2.5
0.0
5.0
2.5
3.0
1.0
7.0
4.0
4.0
0.0
8.0
4.0
16.0
60.0
92.0
76.0
de arroz más 30% de grava; y FIB= Fibra de
Ningún nutriente representa niveles fitotóxicos en dichos sustratos. Por lo que respecta la
reacción, el sustrato con el mayor valor de pH fue el carbón de cascara de de arroz (7.6), mientras que la
fibra de coco tuvo el menor valor (7.2). El sustrato con la mayor conductividad eléctrica fue fibra de
coco (6.4), mientras que el carbón de cáscara de arroz presentó la menor conductividad eléctrica (3.2).
CONCLUSIONES
Desde el punto de vista físico, en comparación a la cáscara de arroz + grava, el sustrato FIB
favorece la retención de agua y nutrientes y facilita el drenaje y anclaje de las plantas. Los mayores
contenidos de N, Ca, Mg, Fe, Cu y Zn se presentaron en el sustrato de fibra de coco (FIB). Mientras
que los mayores contenidos de P, K y Mn se observaron en el sustrato carbón de cáscara de arroz y
grava. El mayor número de nematodos totales se presentó en el sustrato fibra de coco (FIB). El género
Rhabditida fue el grupo de mayor frecuencia en ambos sustratos. Los nematodos del género
Meloidogyne tuvieron una importante presencia en el sustrato carbón de cáscara de arroz + grava. La
menor población de bacterias y actinomicetos se observó en el sustrato fibra de coco (FIB), lo que
aumenta la vida útil del material.
71
Tabla 6. Propiedades químicas de los sustratos de uso común en invernaderos de Villa Trina.
Propiedades
Símbolo
Media
E.E.
Mín.
Máx.
Carbón de cascara de arroz + grava
Reacción
pH
7.6
0.40
4.5
10.0
Conductividad Eléctrica
dS m-1
3.2
0.65
0.9
8.0
Nitrógeno
N
0.3
0.02
0.1
0.4
Fósforo
P
0.5
0.10
0.2
1.2
Potasio
K
0.4
0.06
0.1
0.8
Calcio
Ca
1.9
0.32
0.2
4.3
Magnesio
Mg
0.3
0.04
0.1
0.7
Hierro
Fe
26.6
4.76
3.4
55.6
Manganeso
Mn
4018.8
599.48
652.0
6817.0
Cobre
Cu
528.8
47.42
324.0
802.0
Zinc
Zn
71.8
12.34
6.0
159.0
Fibra de coco
Reacción
pH
7.2
7.64
0.4
10.0
-1
Conductividad Eléctrica
dS m
6.4
2.19
4.2
8.6
Nitrógeno
N
1.4
0.04
1.4
1.5
Fósforo
P
0.6
0.40
0.2
1.0
Potasio
K
0.3
0.05
0.3
0.4
Calcio
Ca
3.96
1.8
2.16
5.76
Magnesio
Mg
0.5
0.28
0.2
0.8
Hierro
Fe
74.1
2.1
72.0
76.3
Manganeso
Mn
4473.0
629
3844
5102
Cobre
Cu
1110.5
591.50
519.0
1702.0
Zinc
Zn
341.5
163.5
178
505
CA+GR (70: 30; 70% carboncillo de arroz más 30% de grava; y FIB= Fibra de coco; 100 %.
REFERENCIAS
American Society of Agronomy. 1982. Methods of Soil Analysis, Part 2. Chemical and
Microbiological Properties, Lim, C. H. - Jackson, M. (Eds) Second edition. American Society
of Agronomy, Soil Science Society of America, Madison, WI.
Clark, F. J. 1965. Agar-Plate Method for total microbial count Part 2. Chemical and microbiological
properties. (D. D. Evans, J. L. White, L. E. Ensminger and F. E., Clark, eds.), Vol. 9, pp. 14601466. American Society of Agronomy, Inc. Soil Science Society of America, Inc., Madison,
Wisconsin USA.
Díaz, S. F. R. 2004. Selección de sustratos para la producción de hortalizas en invernadero Memorias
del IV Simposio Nacional de Horticultura. Invernaderos: Diseño, Manejo y Producción.
Torreón, Coah, México, Octubre 13, 14 y 15 del 2004. pp. 1-25.
InfoStat. 2004. InfoStat, versión 2004. Manual del Usuario. Grupo InfoStat, FCA, Universidad
Nacional de Córdoba. Primera Edición, Editorial Brujas Argentina.
Pérez, A., C. Céspedes y P. Núñez, 2008. Caracterización física-química y biológica de enmiendas
orgánicas aplicadas en la producción de cultivos en República Dominicana. R.C. Suelo Nutr.
Veg. 8, 10-29.
Programa de Mercadeo de Frigoríficos e Invernaderos (PROMEFRIN). 2009. Estadísticas. En línea,
consultado 21/05/2009. http://promefrin.org /estadísticas promefrin.pdf
72
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:73-80. 2010
CARACTERIZACIÓN DE MATERIALES ALTERNATIVOS EN LA ELABORACIÓN DE
SUSTRATOS PARA LA PRODUCCIÓN EN INVERNADEROS
Elpidio Avilés Quezada, Aridio Pérez, Isidro Almonte, Glenny López, César Martínez y Pedro Núñez,
Instituto Dominicano de Investigaciones Agropecuarias y Forestales (IDIAF), República Dominicana
RESUMEN: Los sustratos para la producción de vegetales en invernaderos requieren de diferentes
materiales para su elaboración; algunos son importados y otros son adquiridos localmente. Sin
embargo, los importados son costosos y los locales presentan serias limitaciones de disponibilidad en la
zona de producción. El objetivo de este estudio fue determinar las características físicas y biológicas de
diferentes materiales orgánicos, recolectados en las zonas de producción del Cibao Sur y Cibao
Nordeste. Se recolectaron 18 materiales (tres muestras por material). Se realizó un análisis de varianza
y comparación de media para agrupar los materiales según sus características. El 66% de los materiales
posee densidad aparente baja (menor de 0.53 g/cm3); 50% tiene porosidad total adecuada (mayor de
80%); humedad a capacidad de campo sobre el 70%, y marchitez permanente sobre el 45%. El
porcentaje de saturación de agua fue alto, entre 100 y 400%, excepto el compost con 69%. El 89% de
los materiales está sobre 5.9 log UFC de bacteria. El afrecho de arroz no mostró presencia de bacteria.
La cantidad de actinomicetos varió con el tipo de material; fue superior en estiércol de caballo y pulpa
de café (7.5 y 7.4 log UFC, respectivamente). No se reportó presencia de hongos en los materiales
compost comercial, paja de arroz y gallinaza. La mayoría de materiales mostraron excelentes
propiedades físicas y biológicas para la elaboración de sustratos. Se recomienda evaluar diferentes
mezclas de estos materiales para determinar el potencial como sustrato.
Palabras Claves: materiales orgánicos, sustratos, invernaderos
INTRODUCCIÓN
La producción de vegetales en invernaderos en República Dominicana para el año 2008 fue
aproximadamente de 19,681.8 toneladas (t), de las cuales 13,500 t se exportaron generando divisas por
el orden de US$ 25.1 millones de dólares. La producción restante (6,181.8 t) se comercializó en el
mercado local con un ingreso de RD$ 358 millones de pesos (Promefrin, 2009).
El área de producción de invernadero en República Dominicana ha tenido un crecimiento
exponencial. Para el año 2004 se contaba con una superficie de 27 ha con infraestructura de
invernadero, luego para el año 2008, ésta se incrementó a 234 hectáreas (Promefrin, 2009). Las tres
provincias más importantes de producción en invernadero son La Vega (103.3 ha), San José de Ocoa
(39.9 ha), y Espaillat (21.4 ha). Los cultivos que más se siembran en los invernaderos son ajíes,
morrones, tomates y pepinos. La región Norcentral del país es la que mayor cantidad de invernaderos
posee. El sustrato más utilizado fue el recomendado por Promefrin, 70% de carboncillo de arroz y 30%
de gravilla de un cuarto, y el otro es fibra de coco (Promefrin, 2009).
En los invernaderos existen dos modalidades de producción: en camas con sustrato y
directamente en el suelo. Los sustratos pueden ser de origen local o importado. Se estima que el 85%
de los productores que cultivan vegetales en invernaderos usan camas con sustratos, y el 15% utiliza
directamente el suelo. Los diferentes materiales que se utilizan para la fabricación de sustrato se
clasifican en orgánicos e inorgánicos atendiendo a su origen.
La adición de enmiendas orgánicas a los sustratos ayuda a mejorar sus propiedades físicas y
químicas, tales como capacidad de retención de agua, capacidad de aireación, disminución de peso
73
húmedo, y mejora en la capacidad de intercambio catiónico. Sin embargo, para que estas mejoras
surtan efecto, es necesario que los componentes del sustrato o mezcla tengan un tamaño deseable de
partículas. La mayoría de las partículas para sustratos, tanto en componentes orgánicos como
inorgánicos, deberán encontrarse entre 0.5 y 4 mm (Iskander, 2002).
Las propiedades físicas más importantes que usualmente se determinan en los sustratos son la
porosidad total, densidad aparente, retención de agua y de aire (Pasto, 2000). Un sustrato debe ser lo
suficientemente pesado (suficiente densidad aparente) para mantener a la planta en posición vertical,
evitando el volcamiento, y al mismo tiempo sin exceso de peso que dificulte el manipuleo de la planta e
incremente los costos del transporte (Jiménez y Caballero, 1990).
Un sustrato ideal debe tener una porosidad total entre 75 y 85%, retención de agua entre 55 y
70%, capacidad de aireación entre 10 y 20%, Humedad disponible (30%, peso húmedo entre 1 y 1.5
kg/l. En general las propiedades físicas de un sustrato no pueden predecirse en forma sencilla a partir
de sus componentes. La mezcla de dos o más materiales por lo general produce interacciones que hacen
que las propiedades físicas de la mezcla final no sean la media óptima de las propiedades de los
ingredientes. Por ello, es necesario determinar en cada caso las propiedades de las mezclas resultantes
(Iskander, 2002).
El equilibrio entre el agua retenida y la aireación en el medio de crecimiento es un aspecto
esencial. Deben existir poros lo suficientemente pequeños para retener el agua que va a absorber la
planta y suficientes poros grandes para permitir el intercambio de aire con el medio externo y mantener
las concentraciones de oxígeno por encima de los niveles críticos (Reinaldo y Aracelys, 2003). En ese
sentido es importante que la mezcla o sustrato reúna características que pueda proporcionar adecuada
aireación, capacidad de retención de humedad y soporte a la planta a la vez de ser liviano y estar
constituido por componentes de fácil obtención e incorporación (Bell, 1992). Por otro lado, la adición
excesiva de componentes inorgánicos puede también incrementar la densidad (y/o peso) del sustrato al
punto de dificultar labores de manejo e incrementar demasiado los costos de flete. Por lo general, al
incorporar materiales inorgánicos, como arenas, se recomienda no sobrepasar más de un 20 a 30% del
volumen total del sustrato.
En República Dominicana existe escasa información publicada sobre la caracterización de los
materiales orgánicos utilizados en los invernaderos (Pérez et al., 2004). Por esta razón, el IDIAF
sometió a la Mescyt el proyecto sobre caracterización de sustratos y suelos en la producción de
vegetales en invernaderos del Cibao Central, el cual fue aprobado en beneficio de más de 250
productores en invernaderos.
En la región del Cibao Central existe limitada información acerca de materiales alternativos que
puedan ser utilizados en la preparación de sustratos. El objetivo de este estudio fue determinar las
características físicas y biológicas de diferentes materiales orgánicos recolectados en zonas de
producción del Cibao Sur y Cibao Nordeste.
MATERIALES Y MÉTODOS
Las zonas de muestreo de este estudio son Constanza, Jarabacoa, y La Vega. Este trabajo de
investigación se realizó entre agosto de 2009 y febrero de 2010. Se evaluaron materiales de origen
vegetal: afrecho de arroz, pulpa de café, residuos de vegetales orientales, cáscara de arroz, carbón de
cáscara de de arroz, fibra de coco, aserrín de madera, pergamino de café, compost y paja de arroz; y de
origen animal: gallinaza, humus de lombriz, estiércol vacuno, estiércol de caballo, harina de sangre y
hueso y estiércol de oveja. Otros materiales incluyen tierra de bosque y nutriorgánico.
La investigación fue de tipo descriptiva. Consistió en la realización de una caracterización de
los materiales alternativos utilizados en la preparación de sustrato en invernaderos del Cibao Norte y
Cibao Sur.
74
Parámetros evaluados
a) Físicos: retención de agua (método del anillo a la presiones 1/3, 2/3 y 15 ATM); densidad aparente
(método del anillo); porosidad total (relación entre las densidades real y aparente); y porcentaje
de saturación de agua (método pasta saturada).
b) Biológicos: poblaciones totales de organismos (bacterias, hongos, actinomicetos) por la metodología
de dilución en Plato Petri (recuento directo).
Para la realización de este estudio se colectaron 18 tipos de materiales orgánicos en las zonas
antes señaladas. Se colectaron tres muestras por tipo de material, para un total de 54 muestras. Cada
una de estas muestras fue debidamente empacada, identificada y enviada a laboratorios. Se colectaron
dos kilogramos de cada tipo de material por muestra para la determinación de los parámetros: físicos
(1.0 kg); químicos (0.5 kg); y biológicos (0.5 kg). Las muestras para análisis biológico fueron
colocadas en fundas esterilizadas y almacenadas en neveras a 4° C.
Los resultados de laboratorio se analizaron con el software InfoStat, mediante prueba de
tendencia central y medida de dispersión de los datos (para los géneros de nematodos) y la aplicación
de análisis de conglomerado, varianza y prueba de comparación de media por Tukey para agrupar
grupos comunes y separar las medias. Los datos sobre las características de los materiales se agruparon
en tablas para su comparación e interpretación (Di Rienzo et al., 2008).
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
En la Figura 1 se observa que los materiales evaluados se agrupan en seis grupos, donde los
materiales que lo integran tienen características similares desde el punto de vista de las propiedades
físicas. Esta prueba nos ayuda a identificar dentro de un mismo grupo qué material puede ser un
sustituto del otro, ya que algunos de éstos están más disponibles y son más baratos en una zona de
producción que en otra. El grupo 1 está compuesto por un solo elemento (tierra de bosque); grupo 2
por dos elementos (paja de arroz y harina de hueso y sangre); grupo 3 por un elemento (gallinaza);
grupo 4 por un elemento (estiércol de caballo); grupo 5 por cinco elementos (residuos de vegetales
orientales, pergaminos del café, compost artesanal, carbón de cáscara de arroz, y bocashi); y grupo 6
por ocho elementos (humus de lombriz, cáscara de arroz, estiércol de ovejo, compost comercial, pulpa
de café, estiércol vacuno, aserrín de madera, y afrecho de arroz).
75
Promedio de vinculación
Distancia: (Euclidea)
Tierra de bosque
Paja de arroz
Harina de hueso y sangre
Gallinaza
Estiércol de caballo
Residuos de vegetales orientales
Pergaminos del café
Compost artesanal
Carbon de cáscara de arroz
Bocashi
Humus de lombriz
Cáscara de arroz
Estiércol de ovejo
Compost Comercial
Pulpa de café
Estiércol vacuno
Aserrín de madera
Afrecho de arroz
0.00
0.97
1.94
2.90
3.87
Figura 1. Análisis de conglomerado de las características físicas de los materiales estudiados
En la Tabla 1 se observaron las propiedades físicas que fueron analizadas: la densidad aparente
(g/cm ), porosidad total (%); humedad de saturación (%); y humedad disponible (%). En el parámetro
densidad aparente se observó que existen diferencias significativas entre las densidades de los
materiales alternativos estudiados para la elaboración de sustrato (p-valor<0.0001) con un coeficiente
de variación de 3.34%. Se observó que la mayoría de dichos materiales (66.6%) posee una densidad
aparente baja menor de 0.53 g/cm3, lo cual indica que clasifican como materiales potenciales para la
elaboración de sustrato, ya que según Díaz (2004) la densidad aparente óptima para materiales orgánico
debe ser menor de 0.50 g/cm3, por el manejo mismo en el invernadero, por la porosidad total, y por el
costo en el transporte.
En el parámetro porosidad total, se observó que existen diferencias significativas entre las
porosidades de los materiales alternativos estudiados para la elaboración de sustrato (p-valor<0.0001)
con un coeficiente de variación de 0.98%. Se observó que 78% de dichos materiales, poseen una
porosidad total alta mayor de un 70%, lo cual indica que clasifican como materiales potenciales para la
elaboración de sustrato, ya que según Díaz (2004) la porosidad total óptima para materiales orgánicos
debe ser mayor de 80%.
En el parámetro saturación de agua se observó que existen diferencias significativas entre los
porcentajes de saturación de los materiales alternativos estudiados para la elaboración de sustrato (pvalor<0.0001) con un coeficiente de variación de 5.21%. Se observó que la mayoría de dichos
materiales (94.4%) poseen una saturación de agua considerable que oscila entre 100 y 440%, lo cual es
una propiedad de los materiales orgánicos, retener más agua que su volumen.
3
76
Tabla 1. Comparación de medias de las variables densidad aparente (g/cm3), porosidad total (%),
saturación de agua (%) y humedad disponible (%) en materiales alternativos.
Porosidad Saturación
Humedad
Densidad total (%) de agua
disponible
Materiales
(g/cm3)
(%)
(%)
Afrecho de arroz
0.51 fg
77.97 fg
120 h
32.29 a
Aserrín de madera
0.29 k
87.39 b
150 g
29.31 bc
Bocashi
0.49 g
78.7 f
280 d
18.93 hi
Carbón de cáscara de arroz
0.35 i
84.78 d
180 f
12.87 j
Cáscara de arroz
0.16 l
93.19 a
180 f
22.04 fg
Compost
0.61 e
73.62 h
69 j
18.98 hi
Estiércol de caballo
0.53 f
76.96 g
150 g
27.21 cd
Estiércol de oveja
0.15 l
93.48 a
400 b
29.81 abc
Estiércol vacuno
0.61 e
73.33 h
150 g
24.23 ef
Gallinaza
0.28 k
87.97 b
150 g
30.58 ab
Harina de hueso y sangre
0.74 d
67.83 i
440 a
21.11 gh
Humus de lombriz
1.03 b
55.07 k
100 i
31.83 ab
Nutriorgánico
0.32 j
86.09 c
220 e
25.05 de
Paja de arroz
0.83 c
63.91 j
140 g
32.01 ab
Pergaminos del café
0.42 h
81.74 e
120 h
18.98 hi
Pulpa de café
0.27 k
88.26 b
150 h
30.52 ab
Residuos de vegetales orientales 0.48 g
79.13 f
100 i
17.22 j
Tierra de bosque
1.30 a
43.62 i
360 c
29.47 bc
CV
3.34%
0.98%
5.21 %
3.0%
E.E.
0.01
0.44
5.78
0.86
Letras distintas indican diferencias significativas (p<= 0.05). CV: Coeficiente de variación, E.E: Error estándar.
En el parámetro humedad disponible se observó que existen diferencias significativas entre los
porcentajes de humedad de los materiales alternativos estudiados para la elaboración de sustrato (pvalor<0.0001) con un coeficiente de variación de 3.0%. Se observó que la mayoría de dichos materiales
(78.8%) poseen una humedad disponible que oscila entre 19.97 y 31.93%, lo cual indica que clasifican
como materiales potenciales para la elaboración de sustrato, ya que según Díaz (2004) la humedad
disponible óptima para materiales orgánico debe ser entre 20 y 30%.
En la Figura 2 se observa que los materiales evaluados desde el punto de vista biológico son
más similares, ya que éstos forman solo cuatro grupos. El grupo 1 está compuesto por dos elementos
(paja de arroz y gallinaza compostada), grupo 2 por 12 elementos (estiércol vacuno, residuos de
vegetales orientales, humus de lombriz, estiércol de ovejo, carbón de cáscara de arroz, bocashi,
77
pergamino de café, pulpa de café, estiércol de caballo, cáscara de arroz, compost artesanal y aserrín de
madera); grupo 3 por un elemento (compost comercial); y grupo 4 un elemento (afrecho de arroz).
En la Tabla 2 se observan las propiedades biológicas que fueron analizadas: hongos (log UFC),
bacterias (log UFC), y actinomicetos (log UFC). En el parámetro población de hongos (log UFC) se
observó que existen diferencias significativas entre las unidades formadoras de colonias de hongos de
los materiales alternativos estudiados para la elaboración de sustrato (p-valor<0.0001), con un
coeficiente de variación de 11.45%. Se observó que la mayoría de dichos materiales (72%) poseen una
población que oscila entre 3.56 y 5.18 log UFC, lo cual indica que clasifican como materiales
potenciales para la elaboración de sustrato, ya que según Cerpoica Incorder (2005) la cantidad óptima
de unidades formadoras de colonias para hongos en el suelo debe ser entre 4 y 6 log UFC.
Entre las poblaciones de bacterias (log UFC) se observó que existen diferencias significativas
entre las medias de las unidades formadoras de colonias en los materiales alternativos, estudiados para
la elaboración de sustrato (p-valor<0.0001), con un coeficiente de variación de 13.54%. Se observó que
el 88.9% de los materiales poseen una población que oscila entre 5.93 y 7.65 log UFC, lo cual indica
que clasifican como materiales potenciales para la elaboración de sustrato, ya que según Cerpoica
Incorder (2005), la cantidad óptima de unidades formadoras de colonias para bacterias en el suelo debe
ser entre 6 y 8 log UFC.
Promedio de vinculación
Distancia: (Euclidea)
Paja de arroz
Gallinaza
Estiércol vacuno
Residuos de vegetales orientales
Humus de lombriz
Estiércol de ovejo
Carbon de cáscara de arroz
Bocashi
Pergaminos del café
Pulpa de Café
Estiércol de caballo
Cáscara de arroz
Compost artesanal
Aserrín de madera
Compost comercial
Afrecho de arroz
0.00
1.12
2.25
3.37
4.50
Figura 2. Análisis de conglomerado de las características biológicas de los materiales estudiados.
Para las poblaciones de actinomicetos se observó que existen diferencias significativas entre las
medias de las unidades formadoras de colonias entre los materiales alternativos estudiados para la
elaboración de sustrato (p-valor<0.0001), con un coeficiente de variación de 11.32%. Se observó que la
mayoría de los materiales (88.8%) poseen una población que oscila entre 5.70 y 7.47 log UFC, con lo
cual clasifican como materiales potenciales para la elaboración de sustrato, ya que según Cerpoica
78
Incorder (2005) la cantidad óptima de unidades formadoras de colonias para actinomicetos en el suelo
debe ser entre 5 y 8 log UFC.
Tabla 2. Comparación de medias de las unidades formadoras de colonia de hongos, bacterias y
actinomicetos (log UFC) en materiales alternativos
Hongos
Bacterias Actinomicetos
Materiales
(log UFC) (log UFC) (log UFC)
Afrecho de arroz
0d
0e
0.9 f
Aserrín de madera
7.33 ab
6.74 abc
4.79 abc
Bocashi
6.69 ab
6.54 abc
4.19 c
Carbón de cáscara de arroz
6.76 ab
6.88 abc
4.23 c
Cáscara de arroz
7.36 ab
7.45 a
4.49 abc
Compost
7.65 a
7.08 abc
4.76 abc
Estiércol de caballo
3.23 c
3.25 d
0g
Estiércol de oveja
7.44 ab
7.47 a
4.73 abc
Estiércol vacuno
6.25 ab
6.36 abc
4.36 bc
Gallinaza
6.84 ab
6.68 abc
2.59 e
Humus de lombriz
7.33 ab
5.9 bc
0g
Nutriorgánico
6.33 ab
5.7 c
3.56 d
Paja de arroz
6.55 ab
6.41 abc
0g
Pergaminos del café
6.96 ab
7.16 abc
5.05 ab
Pulpa de café
7.56 a
7.45 a
4.96 ab
Residuos de vegetales orientales
5.93 b
7.36 ab
5.18 a
CV
8.84%
11.39%
13.26%
E.E.
0.33
0.23
0.47
Letras distintas indican diferencias significativas (p<= 0.05).
CONCLUSIONES
La mayoría de los materiales evaluados poseen un gran potencial para la elaboración de
sustrato. En términos de las características físicas, poseen una óptima densidad aparente (menor de 0.53
g/cm3); porosidad total adecuada (mayor de 82%); un porcentaje de humedad disponible que oscila
entre 19 y 32%; porcentaje alto de saturación de agua, entre 100 y 440%. Como características
biológicas, poseen una óptima población de hongos (4 a 5 log UFC), bacterias (5 a 8 log UFC), y
actinomicetos (5 a 7 log UFC).
79
AGRADECIMIENTOS
A los productores y empresas privadas por su colaboración en la investigación.
REFERENCIAS
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CORPOICA INCODER. 2005. Caracterización, zonificación y evaluación económica de los sistemas
productivos en el área de desarrollo rural de la Altillanura. Primera aproximación. CIAT. 2004.
Plan de desarrollo municipal con nuestra gente gobernamos. 2004- 2007. C.D. CIAT ADR.
Díaz, F., 2004. Selección de sustratos para la producción de hortalizas en invernadero. Instituto de
Ciencias Agrícolas, Universidad de Guanajuato. Memorias del IV Simposio Nacional de
Horticultura. Invernaderos: Diseño, Manejo y Producción Torreón, Coah, México, Octubre 13,
14 y 15 del 2004.
Di Rienzo J. A., F. Casanoves, M. G. Balzarini, L. González, M. Tablada, y C. W. Robledo, (2008).
InfoStat, versión 2008, Grupo InfoStat, FCA, Universidad Nacional de Córdoba,Argentina.
Iskander, R., 2002. Manejo de sustrato para la producción de plantas ornamentales en maceta.
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Jimenez, R. y M. Caballero, 1990. El cultivo industrial de planta en maceta. Ediciones de Horticultura.
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Programa de Mercadeo de Frigoríficos e Invernaderos (PROMEFRIN). 2009. Estadísticas. En línea,
consultado 21/05/2009. http://promefrin.org /estadísticas promefrin.pdf
Reinaldo, P. y P. Aracelys, 2002. Propiedades físicas de componentes de sustratos de uso común en la
hortícola del Estado de Lara, Venezuela. Bioagro 15(1) 55-63. 2003.
80
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:81-86. 2010
ACTIVIDAD MICROBIANA EN SUELOS Y SUSTRATOS EN INVERNADEROS
Glenny López, Isidro Almonte, Aridio Pérez, Elpidio Avilés, César Martínez y Pedro Núñez, Instituto
Dominicano de Investigaciones Agropecuarias y Forestales (IDIAF), República Dominicana
RESUMEN: La biomasa microbiana es un indicador de la fertilidad y calidad del suelo y sustrato. El
manejo de los cultivos en los invernaderos puede afectar la actividad microbiana, lo que repercute en la
velocidad de descomposición de la materia orgánica y la liberación de nutrientes. El objetivo de este
estudio fue cuantificar el carbono y nitrógeno biomásico (CB, NB) y la respiración microbiana (RM) en
muestras de suelos y sustratos. Se seleccionaron 57 invernaderos (17 suelos y 40 sustratos) en Moca,
Villa Trina y Constanza. Los contenidos de CB y NB se determinaron por fumigación-extracción y la
RM por incubación a los 1, 2, 4, 7 y 10 días. En suelo, el promedio de CB fue 15.2±1.46, 17.4±2.45 y
6.3±1.30 mg/100 g suelo seco para Moca, Villa Trina y Constanza, respectivamente. Para NB fue
0.002±0.0016, 0.016±0.0020, 0.020±0.0058 mg/100 g en las mismas localidades. En sustratos, CB y
NB fueron de 18.5±7.37 y 0.02±0.006 mg/100 g en Villa Trina y 6.3±1.30 y 0.01±0.006 mg/100 g en
Constanza. La RM promedio en suelo fue de 13.7±2.54, 21.1±1.73 y 34.8±5.99 mg CO2/100 g para
Moca, Villa Trina y Constanza, respectivamente. En sustrato, la RM promedio fue 46.9±7.31 y
34.6±3.99 mg CO2/100 g en Villa Trina y Constanza. La actividad microbiana es mayor en sustrato que
en suelo. Sin embargo, tanto en suelo como en sustrato, los valores encontrados son menores a los
reportados por varios autores. Los resultados indican que estos suelos y sustratos tienen limitaciones de
fertilidad, asociadas al manejo.
Palabras Claves: carbono y nitrógeno biomásico, respiración microbiana, invernaderos
INTRODUCCIÓN
A partir de la primera década del 2000, el auge, interés y crecimiento de la producción de
vegetales en invernaderos se intensificó en la República Dominicana, siendo las provincias La Vega y
Espaillat las que cuentan con la mayor cantidad de invernaderos en la región del Cibao Central
(Promefrin, 2009).
El área instalada en ambas provincias cuenta con más de 154 hectáreas, con un promedio de
área por productor de 3,100 metros cuadrados (PROMEFRIN, 2009); se establecen modalidades de
siembra en suelos y/o en sustratos. Ambas modalidades relacionan la calidad del material (suelo o
sustrato) a sus características físicas, químicas y biológicas. En el suelo, las propiedades biológicas
suelen reflejar cambios debidos al ambiente, evidenciando el efecto de determinadas formas de manejo
sobre su calidad, salud, fertilidad y reserva de nutrientes (C, N y P). No obstante, un sustrato para ser
“bueno” debe tener una baja población microbiana capaz de descomponer los materiales orgánicos.
Existen parámetros potenciales que se emplean como indicadores biológicos en la calidad de un suelo o
sustrato.
Las limitaciones existentes (manejo, fertilidad, bajos rendimientos, otros) en la mayoría de los
invernaderos afectan tanto la rentabilidad como la sostenibilidad. Muchos de los inconvenientes son
atribuidos a factores de manejo de sustratos y suelos. Además, en gran medida las tecnologías que se
usan fueron introducidas desde países templados, sin los ajustes correspondientes (Idiaf, 2008).
El manejo de producción utilizado en los invernaderos dominicanos, basado en el uso intensivo
e indiscriminado de agroquímicos, podría provocar impactos e interferir con la biomasa microbiana
(BM) tanto en el suelo como en los sustratos utilizados. Los microorganismos determinan un rol
81
importante en la descomposición de la materia orgánica (MO), en el mantenimiento de la fertilidad del
suelo y en la nutrición de las plantas. En otros estudios se ha demostrado que el uso de agroquímicos
puede producir diversos efectos sobre la BM y su actividad en el suelo (Sannino y Gianfreda, 2001;
Klódka y Nowak, 2004).
El interés en el estudio de la actividad microbiana (AM) se debe a su potencial para reciclar los
nutrientes, mejorar la nutrición de las plantas y disminuir la aplicación de fertilizantes inorgánicos
(Alarcón et al., 2002; Velasco et al., 2001). Gray y Wallace (1957) reportan, que existe una correlación
entre el número de microorganismos presentes en el suelo y el consumo de oxígeno. Por lo que el
objetivo de la investigación fue evaluar la calidad de los sustratos utilizados en la producción de
vegetales en invernaderos por medio de la medición de la biomasa microbiana, a través de carbono
biomásico (CB), nitrógeno biomásico (NB) y respiración microbiana (RM).
MATERIALES Y MÉTODOS
El estudio se realizó en cuatro localidades de la República Dominicana: 1) Moca (MO); 2)
Villa Trina (VT) (provincia Espaillat, 19° 23’ N y 70° 31’ O); y 3) Constanza (CO) (provincia La
Vega, 19° 14’ N y 70° 31’ O). La altura, temperatura y la pluviometría, varían entre una localidad y
otra.
Tabla 1. Características climatológicas de las localidades estudiadas.
Localidad *Altura (msnm) Temperatura (°C) Pluviometría (mm/ año)
Moca
170
25
1200
Villa Trina
550
23
1050
Constanza
1200
18
2000
* Los datos correspondientes a la altura fueron tomados con GPS. Se presentan los promedios anuales de temperatura y
pluviometría.
La estimación del tamaño de la muestra se obtuvo a partir de un muestreo probabilístico con un
nivel de confianza de 95%. Se determinó el tamaño muestral (n) distribuyendo el total de unidades
muestrales en forma proporcional al número de invernaderos en cada una de las localidades evaluadas.
Se aplicaron los siguientes algoritmos:
np =
Z 2 Npq
d 2 (N ! 1) + Z 2 pq
[
]
(1)
donde1:
np: Tamaño de la muestra para poblaciones pequeñas.
Z: Desviación en relación a la distribución normal a un intervalo de confianza de 95%.
d: Grado de precisión deseado (se utilizó 5).
p: Proporción de la población que se estima que presenta la característica.
q: Proporción que no presenta la característica. q=1-p.
N: Tamaño estimado de la población en estudio.
Se recolectaron 17 muestras de suelos y 40 muestras de sustratos en los diferentes invernaderos
de las localidades bajo estudio (Tabla 2).
1
http://www.fisterra.com/mbe/investiga/9muestras/tamano_muestral2.pdf
82
Tabla 2. Número de invernaderos con suelos y sustratos evaluados según localidad.
Localidad
No. Invernaderos No. Invernaderos
Suelo
Sustratos
Moca
2
Villa Trina
12
15
Constanza
3
25
Total de muestras
17
40
En cada invernadero se recolectó una muestra compuesta que estuvo integrada por ocho submuestras tomadas en diferentes puntos de los invernaderos a una profundidad de 15 cm. Se analizaron
parámetros físicos y químicos y biológicos (conteo de hongos, bacterias y actinomicetos). Una porción
de la muestra (0.5 kg) se separó para el análisis microbiológico y se mantuvo conservada a 4° C hasta
su posterior análisis. Los análisis se realizaron en el Laboratorio de Protección Vegetal de la Estación
Experimental Mata Larga del IDIAF.
Se evaluaron los parámetros de RM, CB y NB a partir de muestras húmedas de suelo (o
sustrato). La RM se determinó midiendo el CO2 emitido por las muestras a 28° C hasta los 10 días de
incubación (evaluaciones a 1, 2, 4, 7 y 10 días). El CB se estimó por el método fumigación-incubación
(Vance et al.,1987). El NB se determinó en los mismos extractos donde se calculó el CB. Los
resultados de CB y NB correspondieron a la diferencia entre el suelo o sustrato fumigado y no
fumigado. Las valoraciones en las muestras fueron calculadas en base a peso seco.
El análisis estadístico se realizó con Infostat (2009) y se efectuó empleando una Prueba T
bilateral para muestras independientes, con una probabilidad de 5% para las localidades Villa Trina y
Constanza. A los datos de Moca, sólo se le aplicó estadística descriptiva, puesto que sólo se
encontraron invernaderos en la modalidad de suelos.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Los resultados arrojados por la prueba de T (bilateral) en la CB indicaron diferencias
significativas (p& 0.05) entre los suelos y sustratos provenientes de los invernaderos de Constanza
(Tabla 3). Los valores promedios correspondientes a CB fueron superiores en los sustratos con respecto
a los suelos, en dicha localidad. Estas diferencias pueden atribuirse a factores ambientales y de manejo
de los sustratos y de los suelos en este tipo de sistema.
Los contenidos de CB fueron muy similares tanto en muestras de suelo como de sustrato
provenientes de invernaderos de Moca y Villa Trina, reduciéndose en muestras provenientes de
Constanza. Sterren et al. (2002) reportaron valores de NB en suelos entre 20 y 75 mg/kg ss, superiores
a los encontrados en esta investigación.
Tabla 3. Carbono biomásico en suelos y sustratos provenientes de invernaderos de Moca, Villa Trina y
Constanza, República Dominicana.
No. muestras
CB (mg/kg ss)
Localidad
Significancia
Suelo
Sustrato
Suelo
Sustrato
Moca
2
15.2 ± 1.46
*
Villa Trina
12
15
17.4 ± 2.45 18.5 ± 7.37
ns
Constanza
3
25
6.3 ± 1.30 12.9 ± 0.30
s
Total
17
40
ns= no significativo, s= significativo (p&0.05). * Solo se presenta valor promedio.
83
La mayor cantidad de N en la biomasa microbiana reportado en los invernaderos con sustratos
estaría favorecido por el aumento de la mineralización del N durante en el periodo de crecimiento y
desarrollo de las plantas bajo condiciones medioambientales favorables (Singh et al., 1989).
Los resultados arrojados por la prueba de T (bilateral) en la NB indicaron diferencias
estadísticas (p& 0.05) entre los suelos y sustratos provenientes de los invernaderos de Villa Trina,
siendo superior en los sustratos (Tabla 4).
Tabla 4. Nitrógeno biomásico en suelos y sustratos provenientes de invernaderos de Moca, Villa Trina
y Constanza, República Dominicana.
No. muestras
NB (mg/kg ss)
Localidad
Significancia
Suelo
Sustrato
Suelo
Sustrato
Moca
2
0.002 ± 0.0016
*
Villa Trina
12
15
0.016 ± 0.0020 0.022 ± 0.006
s
Constanza
3
25
0.020 ± 0.0058 0.014 ± 0.006
ns
Total
17
40
ns= no significativo, s= significativo (p&0.05). * Solo se presenta valor promedio.
Un aumento en la biomasa microbiana no indica las características de los organismos que
predominan, por otro lado podría estar favoreciendo a algunos microorganismos parásitos, que
anteriormente se mantenían latente fruto de un desequilibrio biológico (García, 1987). Asimismo,
podría alterar el desarrollo de algunos microorganismos benéficos trascendentales para la producción
vegetal (Marzocca et al., 1996).
Los resultados obtenidos a partir de la Prueba T (bilateral) en la RM indicaron diferencias
estadísticas (p& 0.05) entre los suelos y sustratos provenientes de Villa Trina (Tabla 5). El valor
mínimo y máximo en el suelo varió entre 10 y 35 mg CO2/100 g ss, mientras que en los sustratos osciló
entre 17 y 58 mg CO2/100 g ss.
La disminución de la RM en los suelos se podría atribuir al abatimiento de las reservas
orgánicas totales, tal como lo reportaron Ewell et al. (1981). En Costa Rica, Acuña et al. (2006)
reportaron valores de RM en suelos de banano de 50 mg CO2/100 g ss, estos valores son superiores a
los reportados en este estudio. Estas diferencias se atribuyen a una mayor fertilidad y tipo de suelo, ya
que los suelos utilizados en la producción de vegetales en invernaderos son nivelados y la capa
superficial es eliminada para el establecimiento de las estructuras.
Tabla 5. Respiración microbiana en muestras de suelos y sustratos provenientes de invernaderos de
Villa Moca, Villa Trina y Constanza, República Dominicana.
No. muestras
RM*
Localidad
Significancia
Suelo
Sustrato
Suelo
Sustrato
Moca
2
13.7 ± 2.54
*
Villa Trina
12
15
21.1 ± 1.73 46.9 ± 7.31
s
Constanza
3
25
34.8 ± 5.99 34.6 ± 3.99
ns
Total
17
40
Los datos correspondientes a este rango fueron evaluados de 1 a 10 días de incubación, expresados en mg de CO2. 100 g-1 ss
y se presentan valores de error estándar junto a los promedios. ns= no significativo, s= significativo (p&0.05). * Solo se
presenta valor promedio.
84
CONCLUSIONES
La actividad microbiana resultó ser mayor en sustrato con respecto al suelo. Tanto en suelo
como en sustrato, los valores encontrados son menores a los reportados en otras literaturas, sin
embargo, los datos encontrados resultaron ser razonables. Los resultados indican que hay limitaciones
de fertilidad asociadas al manejo, tanto en los suelos como en los sustratos encontrados en las
localidades evaluadas.
AGRADECIMIENTOS
Al proyecto Mescyt-Idiaf 2008-2-D3-027 por el financiamiento de la investigación y a los
propietarios de los invernaderos por permitirnos realizar las evaluaciones correspondientes.
REFERENCIAS
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En Memorias de ACORBAT, Joinville, Santa Catarina, Brasil, 20 al 26 Octubre, 2006. pp. 222
- 233.
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86
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:87. 2010
WATER PHYTOSANITORY RISK MANAGEMENT IN SOILLESS CROPS
Marie Chave, INRA-ASTRO, Martinique, and Christine Poncet, INRA-URIH, France
ABSTRACT: Protected cultures offer the opportunity to manage the majority of production factors
such as the regulation of mineral and microbiological environment of plants’ roots via soilless crops
implementation. To reduce the high environmental impact of such cultures (consumption of 10,000 m3
of water/ha/year and throwing of 1000 kg of nitrogen/ha/year), recycling drainage water, consisting in
reusing the nutritive solution the plants did not absorb, thanks to an efficient mineral management, is a
way to reduce fertiliser costs while maintaining production quality. However, this technique enhances
pathogen multiplication and dissemination of bacteria such as Ralstonia solanacearum, and of fungi
such as Phytophthora spp., and Pythium ultimum, coming from irrigation water (reserve of rainwater,
river) forrage, irrigation network, plants, and air. Risk assessment for plant health, based on
microbiological analyses determining the nature and density of pathogenic agents, is too expensive and
not reliable for routine diagnostics. To insure a sanitary guarantee for the cultures, the choice of a
particular or combination of preventive methods of phytosanitory risk management (physical or
chemical total or partial disinfection via UV treatment or slow sand filtration, biological control agent
implementation) has to take into account various factors: irrigation water sanitary quality, volume to be
treated, physico-chemical properties of the solution, cost of investment and functioning. To get a better
understanding of microflora colonizing the rhizosphere in soilless cultivation, we investigated a highly
manageable hydroponic system, the Nutrient Film Technique. The PCR-SSCP molecular fingerprinting
method showed that nutritive solution physico-chemical management could enhance rose plant roots’
microbial community robustness in order to exclude soilborne disease.
Keywords: soilless growing systems, soilborne pathogens, roots’ microbial communities, water
disinfection, biological control agents, PCR-SSCP (Polymerase Chain Reaction-Single Strand
Conformation Polymorphism)
87
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:88-91. 2010
ANÁLISIS DE AGUA DE FERTIRRIGACIÓN EN INVERNADEROS DE VILLA TRINA Y
MOCA
Pedro Núñez, Isidro Almonte, Aridio Pérez, Elpidio Avilés, César Martínez y Glenny López, Instituto
Dominicano de Investigaciones Agropecuarias y Forestales (IDIAF), República Dominicana
RESUMEN: En Villa Trina y Moca se producen hortalizas en invernaderos, utilizando la tecnología de
fertirrigación. Se conoce que la productividad en estos sistemas de producción depende de la calidad
del agua utilizada. Algunos propietarios de invernaderos realizan análisis de agua, pero sólo en base a
la conductividad eléctrica (CE) y el pH, lo que podría inducir a decisiones incorrectas. El objetivo de
este estudio fue determinar las características químicas del agua de riego en los invernaderos de Villa
Trina - Moca, República Dominicana. En noviembre de 2009 se colectaron al azar siete muestras de
agua de riego. Las muestras se colocaron a temperatura ambiente y se enviaron el mismo día a
laboratorio. Para cada muestra se determinó CE, pH, Ca, Mg, Na, carbonatos, bicarbonatos, sulfatos,
cloro, y dureza total. Los datos se analizaron mediante estadística descriptiva. El agua de riego presentó
una CE de 577±115.7 )S/ cm, pH de 6.7±0.16, HCO3 de 309±56.6 mg/l y contenidos de Ca, Mg y Na
(58±12.9, 20±3.5 y 17±5.1 mg/l, respectivamente). Además, presentó bajos contenidos de Cl, SO4 y
dureza total (18±3.2, 27±7.7, 236±45.5 mg/l, respectivamente) y baja relación de absorción de sodio
(0.48±0.144), según la legislación dominicana. Los resultados muestran que en algunos invernaderos,
aún cuando la CE y el pH tienen valores aceptables, el agua utilizada para riego es de mala calidad, lo
que indica que estos dos parámetros no son suficientes para determinar la calidad de agua para riego.
Palabras Claves: agua de riego, calidad de agua, invernadero
INTRODUCCIÓN
No existe una definición única sobre buena calidad del agua, sino que existen distintas
exigencias para la calidad en función de los diversos usos del recurso y para cada uno se establecen
guías de calidad (Infovet, 2008). La calidad del agua está determinada por la presencia de algunos
constituyentes de importancia en el ambiente y por la concentración total de todos ellos. El uso del
agua en los invernaderos y su utilización en el proceso de fertirrigación es esencial para la producción y
calidad de los vegetales en estos sistemas.
La utilización continua de aguas de baja calidad, con manejo inadecuado, puede provocar un
deterioro de la calidad de los suelos cuya recuperación puede ser técnicamente dificultosa y en algunos
casos económicamente inviable (Prieto y Angueira, 1996). Baccaro et al. (2006) reportan que las aguas
para riego pueden presentar otros cationes como calcio (Ca2+) y magnesio (Mg2+), generalmente
cantidades menores de potasio (K+), aniones como cloruro (Cl-), bicarbonato (HCO3-), carbonato
(CO32-) y sulfato (SO42-). El exceso de Cl- puede ser tóxico para algunas plantas (Bernstein, 1964),
mientras que el HCO3- tiende a precipitarse con los iones Ca2+ y Mg2+, bajo la forma de CO32- (Letey et
al., 1985).
En Villa Trina y Moca se producen hortalizas en invernaderos, utilizando la tecnología de
fertirrigación. Se conoce que la productividad en estos sistemas de producción depende de la calidad
del agua utilizada. Estudiar la calidad del agua puede proporcionar información acerca del ambiente a
través del cual circuló el agua y del impacto de las prácticas de manejo en el ecosistema, también en los
cultivos. La calidad del agua es importante no sólo desde el punto de vista de la población, como agua
para consumo humano, sino también como agua de riego para alcanzar una adecuada producción de
88
cultivos (Baccaro et al., 2006). El objetivo de este estudio fue determinar las características químicas
del agua de riego en los invernaderos de Villa Trina - Moca, República Dominicana. En noviembre de
2009 se colectaron al azar siete muestras de agua de riego.
MATERIALES Y MÉTODOS
El estudio se realizó en las localidades de Moca (MO) y Villa Trina (VT) (provincia Espaillat,
19° 23’ N y 70° 31’ O), República Dominicana. En la Figura 1, se presenta un mapa con la ubicación
de los diferentes sitios de muestreo en las dos localidades. Las características de los dos sitios son muy
diferentes en términos de altitud, pero similares en temperatura y pluviometría anual (Tabla 1).
Tabla 1. Características climatológicas de las localidades estudiadas.
Localidad *Altura (msnm) Temperatura (°C) Pluviometría (mm/ año)
Moca
170
25
1200
Villa Trina
550
23
1050
* Los datos correspondientes a la altura fueron tomados con GPS. Se presentan los promedios anuales de temperatura y
pluviometría.
Figura 1. Mapa de ubicación de los sitios de muestreos (Proyecto Mescyt 2008-2-D3-027).
En noviembre de 2009 se colectaron al azar siete muestras de agua de riego. Las muestras de
agua tenían un volumen de dos litros, distribuidos en cuatro en la localidad de Villa Trina y tres en
Moca. Las muestras eran colectadas en embases plásticos en las diferentes fuentes encontradas a nivel
de invernaderos (pozos, corrientes superficiales y tinas de acumulación). Las muestras se colocaron a
temperatura ambiente y se enviaron el mismo día al laboratorio.
A cada muestra de agua se les analizó los siguientes parámetros: pH por electrometría,
conductividad eléctrica (conductivimetro); Ca (titulometría EDTA); Mg (volumetría); Na (cálculo);
carbonatos, bicarbonatos y cloruros (titulometría); cloruros y sulfatos (espectrofotometría), dureza total
(titulometría EDTA); alcalinidad total (titulometría); y relación absorción de sodio (RAS) por cálculo.
Todos estos análisis se realizarón de acuerdo al manual de procedimientos analíticos del Laboratorio de
Agua del Instituto Nacional de Recursos Hidráulicos (INDRHI).
89
Los datos fueron tabulados y sometidos a estadísticas descriptivas para su interpretación,
utilizando el software InfoStat versión 2004.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
El agua de riego presentó una CE de 577±115.7 )S/ cm, pH de 6.7±0.16, HCO3 de 309±56.6
mg/l y contenidos de Ca, Mg y Na de 58±12.9, 20±3.5 y 17±5.1 mg/l, respectivamente. Además,
presentó bajos contenidos de Cl, SO4 y dureza total (18±3.2, 27±7.7, 236±45.5 mg/l, respectivamente)
y baja relación de absorción de sodio (0.48±0.144), según la legislación dominicana (Tabla 2).
Generalmente, el parámetro más importante para evaluar calidad de agua para riego es la concentración
total de sales, usualmente medida como CE. Los resultados de CE mostrados evalúan estas aguas como
óptimas para riego.
Los resultados muestran que en algunos invernaderos, aún cuando la CE y el pH tienen valores
aceptables, el agua utilizada para riego es de mala calidad, lo que indica que estos dos parámetros no
son suficientes para determinar la calidad de agua para riego. El pH es una variable muy importante, ya
que determina las concentraciones relativas de las especies disueltas de carbonato; sin embargo, no es
un parámetro de calidad de agua directamente. Los valores de pH registrados están en el rango de pH
deseado para agua de riego. Además de la concentración de sales, también la composición iónica del
agua de riego afecta el crecimiento de los cultivos por un efecto directo del ion en sí mismo e indirecto
por el cambio producido en ciertas propiedades físico-químicas que, a largo plazo, pueden tener efectos
perjudiciales en la producción de los cultivos (Baccaro et al., 2006). La composición y concentración
de sales en suelos puede afectar el crecimiento de las plantas (Rhoades, 1972); en el caso de los
sustratos también ocurre lo mismo.
Baccaro et al. (2006) realizaron un estudio de las aguas usadas para riego y consumo humano
en la zona de producción hortícola intensiva de Argentina. Reportan que la conductividad eléctrica
varió desde 1.11 hasta 1.39 dS/m, y pudo afectar el crecimiento de los cultivos. No se detectó CO32-,
HCO3- promedió 7.9 meq/L y la concentración de Cl– fue baja, excepto en una muestra que ascendió a
3.4 meq/L. Es evidente que la calidad de agua para riego varía con la fuente y con las condiciones
propias del ambiente. En el caso de los invernaderos, la principal fuente de agua son los pozos, lo que
explica los contenidos encontrados de ciertos nutrientes; sin embargo, la calidad no es mala.
!
CONCLUSIONES
El agua de riego presentó una CE de 577±115.7 )S/cm, pH de 6.7±0.16, HCO3 de 309±56.6
mg/l y contenidos de Ca, Mg y Na de 58±12.9, 20±3.5, y 17±5.1 mg/l, respectivamente. Además,
presentó bajos contenidos de Cl, SO4 y dureza total (18±3.2, 27±7.7, 236±45.5 mg/l, respectivamente)
y baja relación de absorción de sodio (0.48±0.144), según la legislación dominicana.
Los resultados muestran que en algunos invernaderos, aún cuando la CE y el pH tienen valores
aceptables, el agua utilizada para riego es de mala calidad, debido a parámetros como carbonatos, Ca,
Mg y RAS, lo que indica que estos dos parámetros no son suficientes para determinar la calidad de
agua para riego.
AGRADECIMIENTOS
Al Proyecto MESCYT-IDIAF 2008-2-D3-027 por su colaboración en el financiamiento de la
investigación.
90
Tabla 2. Caracterización química de agua para riego en invernaderos de la provincia Espaillat.
Código
Muestras
Localidad
GTV-3
Villa Trina
Villa Trina
EGTV-15
MTV-20
MTV-21
MTV-25
MTV-26
SM-28
Villa Trina
Villa Trina
Moca
Moca
Moca
CE
()S/ cm)
pH
Ca
(mg/l)
Mg
(mg/l)
Na
(mg/l)
694
6.3
91.38
22.36
10.81
579
319
892
471
971
112
7
7.4
7.2
6.8
6.6
7.5
41.31
32.06
90.58
40.08
96.19
12.02
23.81
14.58
32.56
14.58
27.7
4.86
7.82
8.28
37.47
33.57
17.24
2.53
Promedio
576.9
6.97
57.66
20.06
16.82
DE
306.1
0.43
34.21
9.35
13.55
N
EE
Norma
Ambiental
Clase A-1
7
115.7
7
0.16
7
12.93
7
3.54
CO3
(mg/l)
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
7
7
5.12
0.00
HCO3
(mg/l)
Cl
(mg/l)
SO4
(mg/l)
DT
Alc
RAS
408.83
17.73
23
320
335
0.26
317.3
18.95
25
268
260
0.21
183.06
17.73
8
140
150
0.31
488.16
35.8
21
360
400
0.86
280.69
12.41
<LD
160
230
1.16
427.14
14.18
62
354
350
0.4
61.02
9.22
<LD
50
50
0.15
309.46
18.00
27.80
236.0
253.6
0.48
149.58
8.57
20.24
120.4
122.6
0.38
7
7
7
7
7
7
56.54
3.24
7.65
45.50
46.33
0.14
350
400
500
0.00
6.8
8.5
0.1
200
0.00
DE= desviación estándar, EE= error estándar, RAS = relación de absorción de sodio, CE = conductividad eléctrica,
Alcalinidad = Alc.
REFERENCIAS
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91
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:92. 2010
EFECTO DEL USO DEL POLÍMERO BARBERY-PLANTE G2 EN LA PRODUCCIÓN DEL
TOMATE DE MESA EN AMBIENTE PROTEGIDO
Emmanuel Amable Torres Quezada. Instituto Dominicano de Investigaciones Agropecuarias y
Forestales (IDIAF) y Universidad Nacional Pedro Henríquez Ureña (UNPHU), República
Dominicana
RESUMEN: El tomate es una de las hortalizas de mayor demanda mundial. A su vez, es una de las
mayores consumidoras de agua. Con el objetivo de determinar los efectos del uso del polímero
Barbery-plante G2, en la producción de tomate de mesa en invernadero en la provincia de San Juan de
la Maguana, en el año 2009 se realizaron dos ensayos sobre variaciones en las frecuencias de riego en
suelo y sustrato adicionados con Barbery-plante G2. Los tratamientos consistieron en un testigo T1 sin
polímero y un 100% de la frecuencia de riego; un tratamiento T2 con adición de polímero y el 50% de
la frecuencia de riego, y un tratamiento T3 con adición del polímero y el 30% de la frecuencia de riego.
Los experimentos tuvieron lugar en la Estación Experimental Arroyo Loro; la variedad utilizada fue
“Velocity”. Se utilizó un diseño completamente al azar, y las variables a evaluar fueron peso total de
fruto; número de frutos; número de frutos comerciales; calibres de fruto 22, 25, 28 y Loose; número de
frutos no comerciales; peso de frutos comerciales; y peso de frutos no comerciales. Para el experimento
de suelo solo existió diferencia significativa para las variables de calibre 25; las demás variables no
presentaron diferencia significativa entre los tratamientos. Para el experimento de sustrato de paja de
arroz quemada (70%) y grava (30%), el tratamiento testigo T1 presentó superioridad ante los demás
tratamientos para las variables peso de fruto, calibres 22, 25 y 28, y peso de frutos comerciales.
Palabras Claves: Polímero, Barbery-plante G2, tomate, frecuencia de riego, invernadero
92
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:93. 2010
INFLUENCIA DE LAS HORMONAS, VIBRACIÓN, MOVIMIENTO CON PALOS Y EL
AIRE, COMO MÉTODOS ARTIFICIALES EN LA POLINIZACIÓN DE TOMATE
(LYCOPERSICUM SCULENTUM L.) BAJO AMBIENTE PROTEGIDO (INVERNADERO)
Jorge Luis Quezada Jiménez, Maguana Tropical S.A. y Universidad Nacional Pedro Henríquez Ureña
(UNPHU), República Dominicana
RESUMEN: La demanda por el tomate aumenta continuamente y con ella su cultivo, producción y
comercio. El aumento de los rendimientos del cultivo en los últimos años se debe principalmente al uso
de nuevas tecnologías de producción, con el objetivo de producir más volumen en menos superficie. En
cultivos de tomate a campo abierto, los insectos y el aire, son suficientes para obtener una buena
polinización. En los invernaderos ocurre lo contrario; ningún factor externo ayuda en dicho proceso,
por tanto es necesario el uso de métodos artificiales para polinizar como la vibración, aplicación de
hormonas, movimiento con palos y aire. Los productores de invernaderos en República Dominicana,
registran una disminución de más de un 30% de los rendimientos del tomate por no tener a mano
abejorros o un método eficiente para polinizar. En el 2009, en Maguana Tropical S.A., San Juan de la
Maguana, República Dominicana, se realizó un ensayo evaluando cuál de tres métodos de polinización
(aire, vibración, y hormonas a diferentes dosis) era el más eficiente. Los resultados fueron los
siguientes: el mayor número de tomates cuajados y de mejor calidad se obtuvo con la vibración del
ramillete floral al momento de apertura de las flores. La aplicación de hormonas fecundadoras obtuvo
buen cuaje pero ausencia de gelatina y semillas dentro de las frutas. El peor método fue la aplicación
de aire artificial; las frutas de este tratamiento fueron pequeñas y de inferior calidad.
Palabras Claves: tomate, polinización, invernaderos, abejorros, hormonas, aire y vibración
93
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:94-99. 2010
DIAGNÓSTICO DE LA PRODUCCIÓN DE VEGETALES EN INVERNADEROS DEL CIBAO
CENTRAL Y SAN JOSÉ DE OCOA
César Martínez, Aridio Pérez, Isidro Almonte, Elpidio Avilés, Glenny López y Pedro Núñez, Instituto
Dominicano de Investigaciones Agropecuarias y Forestales (IDIAF), República Dominicana
RESUMEN: En la República Dominicana, la producción de vegetales en invernaderos ha
incrementado, motivada por el hecho de que los rendimientos alcanzados superan los niveles obtenidos
a campo abierto. En el 2004, existían 268,800 m2 en producción y a finales del 2009 llegó a 2,946
millones, con diferentes tipos de estructuras y tecnologías de manejo. En general, los productores
deciden seleccionar la inversión sobre criterios débiles por desconocimiento de las distintas opciones
económicas existentes. El objetivo de este trabajo fue caracterizar la producción de vegetales en
ambiente protegido. El diagnóstico se realizó en Jarabacoa, Constanza, San José de Ocoa, Villa Trina y
Moca, que representan 71% del total de área bajo invernadero. Se encuestaron 147 productores
mediante entrevista estructurada, los cuales estaban distribuidos proporcionalmente en las cinco
localidades. Los resultados indican que existen invernaderos con estructura de metal (= 4800 m2) y de
madera (850 a 2600 m2). Para producir los cultivos en los invernaderos de metal predomina el uso de
sustratos y en los de madera el suelo. Se encontró que los productos de mayor oferta son ají, tomate y
pepino, de distintas variedades. La inversión total/m2 promedio en las infraestructuras de metal y
madera fue RD$742.86 (US$20.0) y RD$570.57 (US$16.0), respectivamente. En general el
rendimiento promedio (libra/m2) resultó mayor en los invernaderos de madera que en los de metal; pero
el costo de producción promedio por libra fue menor en los de madera. Además, los invernaderos
donde se siembra sobre suelo presentaron un menor costo de producción por libra.
Palabras Claves: invernadero, producción, costo, diagnóstico
INTRODUCCIÓN
La búsqueda de mayores beneficios económicos para la satisfacción de las necesidades del
agricultor y su familia resulta en adoptar tecnologías e implementar sistemas productivos que conllevan
a un mayor rendimiento de los cultivos con potencial de mercado. Un sistema productivo que
constituye una opción en la República Dominicana es el cultivo de vegetales en invernadero.
Una de las mejores opciones para saltar a una nueva fase e incorporarse a las nuevas tendencias
tecnológicas y agroproductivas son los “cultivos bajo ambiente protegidos” (invernaderos). Esta fase
puede confrontar y de hecho interactuar en los nuevos mercados agroproductivos que se abren a partir
del inicio del “Tratado de Libre Comercio” (TLC) con Estados Unidos y Centro América (Alvarez et
al., 2006).
La producción de vegetales en invernaderos se ha incrementado en el país, motivada por el
hecho de que los rendimientos alcanzados superan los niveles obtenidos por el productor a campo
abierto. En el 2004, existían 268,800 m2 en producción y para el año 2009 se llegó a 2,946,000 m2
(Promefrin, 2010), con diferentes tipos de estructuras y tecnologías de manejo (Figura 1).
El incremento de la competencia a nivel mundial exige un aumento de la competitividad de la
producción agrícola nacional y es condición indispensable para que los productos puedan mantenerse
en los mercados globalizados. Esto hace necesario la investigación y profundización sobre los aspectos
tanto técnicos como económicos de los cultivos producidos en invernaderos.
94
Figura 1. Evolución de la superficie de invernaderos en el período 2004-2009.
MATERIALES Y MÉTODOS
Ubicación del área
El estudio se realizó en cinco localidades (Moca, Villa Trina, Jarabacoa, Constanza y San José
de Ocoa) pertenecientes a tres provincias (La Vega, Espaillat y San José de Ocoa). Los municipios de
Jarabacoa y Constanza pertenecen a la provincia La Vega ubicada en 18º 54´36´´ LN y 70º 45´00´´ LO.
Villa Trina es un distrito del municipio de Moca y ambos pertenecen a la provincia Espaillat, ubicada
en 19º 23´00´´ LN y 70º 31´00´´ LO. San José de Ocoa está ubicada en 18º 33´ 00´´ LN y 70º 30´00´´
LO. Estas localidades fueron escogidas por representar la mayor proporción de metros cuadrados de
invernaderos en producción registrados por el Programa de Mercados y Frigoríficos (PROMEFRIN).
Población, tamaño de muestra y análisis de datos
La selección de los invernaderos se realizó con base al criterio de encontrarse en fase de
producción. En la selección de la muestra se utilizaron informaciones de las estadísticas del Promefrin
(2009-2010). De un total de 237 estructuras registradas se tomaron como muestra 147 invernaderos
estratificados según localidad y tipo de invernadero (Tabla 1). Un número de 80 productores
encuestados suministró información sobre los costos operativos de producción, precio de venta y
volumen para un 54.42% de la población.
El método de recoleccion de datos fue mediante entrevistas estructuradas a profundidad. Las
encuestas se aplicaron a productores que poseen invernaderos con estructura de metal y madera de las
distintas localidades.
Tabla 1. Estratificación de las muestras por localidades y tipo de invernadero.
Tamaño muestral (n)/ tipo de invernadero
N°
Localidades
invernaderos
Tecnificado
Artesanal
Jarabacoa
96
48
11
Constanza
46
24
5
San José de Ocoa
65
33
7
Villa Trina
17
9
2
Moca
13
7
1
Total
237
120
27
95
Total
59
29
40
11
8
147
El análisis del retorno de la inversión (ROI, por sus siglas en inglés) no se realizó por la falta de
un flujo de caja, de los costos de amortización y de financiamiento que limitan el estudio al análisis de
los costos operativos y a la determinación de la rentabilidad.
Los datos fueron tabulados y analizados con el software Excel. Los resultados de costos de
producción y rentabilidad fueron analizados en pares ordenados del total de productores que dieron
información sobre cada una de las variables.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Costo de la inversión inicial
La inversión total promedio en infraestructura de invernaderos en la provincia Espaillat (Moca
y Villa Trina) es de RD$864,166.67 en invernaderos de madera de 1,685 m2 promedio. En los de metal
la inversión total promedio se estima en RD$5,325,000.00 en invernaderos con un área promedio de
4,800 m2, sin incluir los gastos financieros y de amortización. La inversión/m2 promedio en los
invernaderos de madera es de RD$517.18 mientras en los invernaderos de metal es de RD$1,109.38
(Datos no mostrados).
En la localidad de Constanza, la inversión total promedio en invernaderos de madera con una
superficie promedio de 2,651.75 m2 es de RD$802,000. En los invernaderos de metal, la inversión total
promedio se estima en RD$4,092916.67 con un área promedio de 4,858.33 m2, sin incluir los gastos
financieros y de amortización. La inversión/m2 promedio en los invernaderos de madera es de
RD$261.31 mientras en los invernaderos de metal es de RD$845.23 (Datos no mostrados).
En Jarabacoa, la inversión total promedio en invernaderos de madera con una superficie
promedio de 1,214.43 m2 es de RD$736,363.64. En los invernaderos de metal, la inversión total
promedio se estima en RD$2,470,858.33 en un área de 4,800 m2, sin incluir los gastos financieros y de
amortización. La inversión/m2 promedio en los de madera es de RD$662.78 mientras en los de metal es
de RD$514.76 (Datos no mostrados).
En San José de Ocoa, la inversión total promedio en las estructuras de madera fue de
RD$720,000 en un área promedio de 1633.33 m2. En los de metal, la inversión total promedio fue de
RD$ 2, 597,248.49 en un área promedio de 5,409.70 m2. La inversión/m2 promedio en los invernaderos
de madera fue RD$448.68 mientras en los de metal fue de RD$473.58.
Costos de producción de vegetales en invernaderos
La inversión total/m2 promedio en las 147 infraestructuras de metal y madera fue RD$639.48
(US$18.0) y RD$498.18 (US$14.0) para el año 2009, respectivamente (Tabla 2). Para el análisis de los
costos operativos solo 80 productores suministraron información sobre los costos de producción y
volumen para un 54.42% de los entrevistados.
Tabla 2. Costo de producción (RD$) de vegetales en invernaderos según tipo de estructura y medio de
cultivo.
Tipo de estructura y medio de
Costo producción/ m2
Rendimiento
Costo
cultivo
(libra/ m2)
producción/libra
Metal
222.03
28.21
8.17
Sustrato
223.15
28.76
8.11
Madera
311.93
53.65
6.00
Suelo
288.66
47.55
6.20
96
El costo de producción promedio por libra de vegetales cultivados en sustrato es mayor que en
el suelo con una diferencia en costo de RD$1.91 (Tabla 2). Dado que existe una tendencia en
invernaderos de metal de producir vegetales en sustrato, se puede deducir la correlación existente en los
datos del costo operativo de producción/m2 de la estructura de metal y del sustrato; de igual forma se
presenta la correlación existente entre las estructuras de madera y suelo. La adaptación de la tecnología
ha llevado a productores innovadores a entrar al negocio con estructuras de madera, en algunos casos
estructuras rústicas, y sembrando en el suelo y con tecnologías apropiadas.
La diferencia entre el costo operativo de producción/libra de cultivar en metal y madera es de
RD$2.17. El rendimiento promedio de los vegetales en general es mayor en los invernaderos de madera
y suelo que el de los sembrados en invernaderos de metal y sustrato (Tabla 2). Sin embargo, los costos
de producción/m2 en el cultivo de vegetales resultó mayor en los de madera y suelo que en los de metal
y sustrato. Esto puede deberse al ahorro de espacio físico dentro del invernadero de madera con áreas
que van desde 850 a 2,600 m2, donde no existen tantos pasillos y áreas sin producir como en los
invernaderos de metal de 4,800 m2. La economía de escala indica que el costo de producción, en el
sector decreciente, disminuye el costo de producción promedio por unidad al aumentar el tamaño del
área del cultivo y esto puede explicar ese comportamiento.
Rendimiento de los cultivos en los invernaderos
El cultivo de ají cubanela tiene un rendimiento de 26 libras/m2 (Figura 2). El cultivo de pepino
presentó la mayor diferencia en rendimiento entre los valores de Promefrin y los del estudio. Esta
diferencia puede deberse a que en el área nacional se incluyen invernaderos localizados en la parte baja
del país con mayor exposición a la luz del sol, y que registran mayor rendimiento, lo que hace que el
promedio sea mayor al dato del estudio realizado, llevado a cabo en el 72% de la superficie de
invernaderos en producción (Figura 2).
Figura 2. Comparación de rendimientos de diferentes cultivos por ciclo de producción.
Volumen de producción
El cultivo de pepino presenta la mayor producción con 147,818.18 libras por cosecha seguido
por el tomate con 142,500 libras y el ají morrón con 130,200.89 libras producidas en un ciclo (Figura
3). Estos cultivos fueron mayormente encontrados en invernaderos de 4,800 m2. El ají cubanela,
cultivado mayormente por agricultores que tienen invernaderos entre 250 y 2,600 m2 en suelo y los
97
invernaderos de 4,800 m2, que cultivaron ají cubanela con rendimientos inferiores que en otros cultivos,
obtuvieron en promedio 53,722.22 libras por ciclo.
Figura 3. Producción promedio de los vegetales por ciclo de cosecha en libras.
Rentabilidad
Los invernaderos en estudio son rentables. Con respecto al costo de inversión inicial, se puede
deducir que el riesgo es mayor en los invernaderos de metal de 4,800 m2, ya que los invernaderos de
madera pueden amortizarse en menor tiempo y con un menor costo de financiamiento (Tabla 4).
Tabla 4. Área, margen neto, margen neto/m2 y rentabilidad por cultivo y tipo de invernadero.
Cultivo/estructura
Área promedio
Margen
Margen
Rentabilidad
2
2
sistema
en m
neto
neto/m
(%)
Morrón
Metal-Sustrato
4,926
2,086,940
430.26
66
Madera-Suelo
2,600
22,200,00
853.85
63
Metal-Suelo
1,276
486,600
264.52
63
Pepino
Metal-Sustrato
4,840
1,003,000
201.55
58
Madera-Sustrato
2,514
1,395,000
554.89
65
Tomate
Metal Sustrato
4,800
1,313,333
274.62
62
Madera Suelo
850
390,000
458.83
46
Cubanela
Metal Sustrato
5,350
143,750
33.74
19
Madera Suelo
1,361
362,325
265.92
57
Metal Suelo
420
64,000
152.38
63
Sistema (suelo-sustrato).
El cultivo de ají cubanela sembrado en sustrato y en estructura de metal de 4,800 m2 presentó
una rentabilidad menor. Esta reducción expresada también en el volumen de producción, rendimiento y
rentabilidad puede deberse a la falta de manejo del cultivo. Los invernaderos donde se sembró este
cultivo en sustrato no superaron en rendimiento a los cultivos sembrados en el suelo en ninguno de los
casos.
98
Los datos de rentabilidad obtenidos por cultivo no son representativos de las regiones bajo
estudio, dado que son casos estudiados y no derivan de estudio probabilístico. No todos los productores
brindaron las informaciones sobre los costos de las actividades de producción, y además, no se
planificó un estudio de rentabilidad de estos cultivos por sistemas de producción.
CONCLUSIONES
Los invernaderos son una opción importante como sistemas productivos en la República
Dominicana. Sobre la base de incluir solo los costos operativos, estos sistemas de producción son
rentables. La inversión inicial en la estructura de metal de 4,800 m2 es mayor que en las de madera
debido a que el metro cuadrado de invernadero en la estructura de metal tiene un mayor costo que el
construido en madera.
En los invernaderos de metal de 4,800 m2 se obtiene mayor volumen de producción promedio
que los construidos en madera, por lo tanto puede que en el largo plazo este invernadero presente una
mayor rentabilidad, debido a la reducción de los costos por unidad por economía de escala.
Los invernaderos pueden ser alternativas de desarrollo, por el mayor rendimiento que se obtiene
comparado con la siembra a campo abierto. La mayoría de nuestros agricultores disponen en promedio
de dos hectáreas de terreno para producir, pero con un sistema de producción como el invernadero
cultivado en dos 0.125 hectáreas lograrían una producción superior que el total en producción de
manera tradicional.
AGRADECIMIENTOS
Al proyecto MESCYT-IDIAF 2008-2-D3-027 por el financiamiento de la investigación y a los
propietarios de los invernaderos por permitirnos realizar las evaluaciones correspondientes.
REFERENCIAS
Alvarez, J., S. Ferrer, y M. Melgar. 2006. Perfil del proyecto de fortalecimiento de cultivos bajo
ambiente controlado de la colonia española en el municipio de Constanza. Enero, La Vega,
Rep. Dom. 42p.
FAO (Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación). 2002. El cultivo
protegido en clima mediterráneo. FAO Dirección de Producción y Protección Vegetal, Manual
preparado por el Grupo de Cultivos Hortícolas, Dirección de Producción y Protección Vegetal.
Roma. http//www.fao.org/DOCREP/005/S8630S/S8630S00.HTM.
Martínez, M. 2003. Estructura de costos, para la producción de hortalizas en invernaderos de la cuenca
del Río Reventazón, Turrialba, Costa Rica. 105p.
Programa de Mercadeo de Frigoríficos e Invernaderos (PROMEFRIN). 2010. Estadísticas Promefrin.
Base
de
datos
Promefrin.
Santo
Domingo.
Consultado
24/05/2009.
http://promefrin.org/estadísticas promefrin.pdf.
Programa de Mercadeo de Frigoríficos e Invernaderos (PROMEFRIN). 2009. Estadísticas. En línea,
consultado 21/05/2009. http://promefrin.org/estadísticas promefrin.pdf
Shany, M. 2007. Tecnología de producción bajo cobertura. Ministerio de Relaciones Exteriores
Ministerio de Agricultura y Desarrollo Rural. Centro de Cooperación Internacional para el
Desarrollo Agrícola. Israel.
Shany, M. 2003. Tecnología de producción bajo cobertura. Memorias curso internacional sobre
producción de hortalizas bajo condiciones protegidas. Israel.
99
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:100. 2010
CALIDAD DEL TOMATE (SOLANUM LYCOPERSICUM L) PRODUCIDO EN HIDROPONÍA
BAJO CONDICIONES PROTEGIDAS EN EL TRÓPICO HÚMEDO
Maximiano Antonio Estrada-Botello, Efraín de La Cruz-Lázaro, Juan de Dios Mendoza-Palacios, Rufo
Sánchez-Hernández, Nancy Patricia Brito-Manzano, Armando Gómez-Vázquez y Ulises LópezNoverola, Universidad Juárez Autónoma de Tabasco, División Académica de Ciencias Agropecuarias,
Ingeniería en Agronomía. Centro Tabasco, México
RESUMEN: La producción de tomate (Solanum lycopersicum L.) en condiciones protegidas en la
región del trópico húmedo, en especial en Tabasco, México, es escasa. Es necesario buscar alternativas
y métodos que ayuden a una buena producción y a disminuir en cuanto sea posible el deterioro que
afecta su calidad, en lo que respecta al color, tamaño, firmeza y frescura, en la etapa de poscosecha de
este fruto. Las variables que se midieron fueron físicas (tamaño de fruto, color, firmeza) y químicas
(pH y acidez titulable), durante un periodo de 19 días, en los frutos correspondientes a la cosecha de
febrero de 2009. Los resultados de los parámetros de color variaron por la luminosidad y brillo que
presentaron en el momento del corte (los valores de HUE, Croma, Índice de color y a/b, son 73.12±
2.43; 39.05±7.39; 18745.15± 4597.35; y 0.30±0.05); estos resultados se encuentran en los rangos
reportados por otros autores. Con respecto al tamaño, se encontró que el 50% de la producción se
encuentra en la clase grande y la forma del tomate es alargada del tipo saladete. La firmeza se encontró
de 6 a 9 N, lo que indica que depende del momento de la cosecha. El pH varió desde 4.0 hasta 4.4, y
la acidez titulable fue de 0.87 a 1.15. Esto indica que de acuerdo a la calidad del fruto, las condiciones
climáticas del trópico húmedo permiten el uso de este sistema de producción.
Palabras Claves: calidad, propiedades químicas y físicas, Solanum lycopersicum
100
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:101. 2010
LA EXPERIENCIA DEL IDIAF COMO MODELO DE INVESTIGACIÓN Y
TRANSFERENCIA DE TECNOLOGÍA PARA EL DESARROLLO DE LA PRODUCCIÓN DE
VEGETALES EN AMBIENTE PROTEGIDO
Fabio Frias, Instituto Dominicano de Investigaciones Agropecuarias y Forestales (IDIAF), República
Dominicana
RESUMEN: El Instituto Dominicano de Investigaciones Agropecuarias y Forestales (IDIAF), la
institución estatal responsable del desarrollo tecnológico agrícola, contribuye a la generación de
riquezas y a la seguridad alimentaria del país mediante innovaciones tecnológicas que propician la
competitividad sobre el actual escenario, considerando la apertura comercial y los cambios
significativos en sistemas y cadenas productivas. Presentamos las principales características del sector
agroalimentario dominicano como sector clave de la economía dominicana. Además, presentamos
cómo nace la producción en invernadero a partir de los finales de los años ochenta; en el año 2002 es
que aparece el proyecto PROMEFRIN. Recientemente se logra montar una base estructural con la
aparición del programa de producción en ambiente protegido donde buscamos crear la base para la
investigación en esta área. Trabajamos para el fortalecimiento institucional en invernaderos con la
creación de la infraestructura básica que ya hoy alcanza a unas 18 estructuras en nueve localidades del
instituto, tanto en zona de montaña como Constanza y San José de Ocoa, así como en zona baja como
La Vega. En estas localidades hacemos investigaciones en unos 14 productos de la agricultura tales
como pimientos morrones, tomate, pepinos, melones, y leguminosas. Mostramos los avances de un
diagnóstico sobre invernaderos donde han aparecido 14 temas en el Árbol del Problema. Luego de
concluir la formación del equipo técnico, con la participación en talleres y cursos, se ha permitido al
programa trabajar en la identificación de proyectos; contribuir con el aumento de ingresos de los
productores hortícolas mediante la generación, validación, transferencia y capacitación tecnológica;
instalaciones, validaciones y manejo climático de las casas de cultivo; evaluación de diferentes
cultivares; y evaluación de sustratos. La agenda que hemos desarrollado consiste en un programa
basado en mejorar la infraestructura, estudio de mercados, manejo de germoplasma, fertirriegos,
manejo de plagas y enfermedades y el uso de sustratos con una estrategia de establecer prioridades y
focalizar las actividades ajustadas a las disponibilidades presupuestarias y concentrar los esfuerzos en
unos pocos temas para asegurar un mayor impacto.
Palabras Claves: ambiente protegido, invernaderos, competitividad, diagnósticos, generación,
tecnologías, hortícolas
101
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:102. 2010
PROTECTED STRUCTURES FOR PRODUCTION OF HIGH VALUE VEGETABLE CROPS
FOR FLORIDA
Daniel Cantliffe, Horticultural Sciences Department, IFAS, University of Florida
ABSTRACT: Although Florida vegetable culture involves intensive production practices, there are
major challenges in front of the vegetable industry. These challenges are 1) increased regulation of
water, fertilizer, and pesticide inputs; 2) loss of a major soil fumigant, methyl bromide; 3) increased
urbanization and loss of some of the more desirable (warmer) production land in southern Florida; and
4) continued challenges from weather, including cold, winds, and rain. Added to these challenges are
the increasing problems associated with regional and global market competition. The added protection
by plasticulture can lead to production of higher quality crops that will make Florida growers more
competitive against imports from other vegetable production areas in the world. Currently, there is a
growing greenhouse (hydroponic) vegetable industry in Florida, but these special greenhouses
represent a substantial investment if heating and cooling systems are used. An alternative might be the
use of greenhouse or tunnel structures with passive venting and heating. Greenhouse vegetable culture
can provide protection from the weather, a major production challenge faced by vegetable growers.
Greenhouse structures can protect the crop from wind and rain, but also can protect from insects when
fitted with insect exclusion screens. Therefore, plasticulture systems could reduce the use of pesticides.
Our crops have been ‘pesticide free’ for approximately 10 years, and depend on biological control of
insects, mites, and diseases. We use banker plants to sustain our biological insect control. These
pesticide-free systems fit well with using bumble bees for pollinators. Our plasticulture systems
include the use of soilless culture for crop production, such as containers filled with pine bark. In our
greenhouses at Citra, Florida, we recycle all nutrients and water, thus creating a highly sustainable
system. We have developed detailed information available on our website at
www.hos.ufl.edu/protectedag for production of greenhouse tomatoes, peppers, baby squash, Datil
peppers, cucumbers, melons, and strawberries. We have introduced new types of cucumber (Beit
Alpha), baby squash, Datil peppers, and melons (‘Galia’ and ‘Charentais’) for growing and marketing
from Florida. Already, this protected agriculture technology is in use in several places in the world,
including Israel, Spain, Turkey, Morocco, Holland, several Far East countries (China, Korea, Japan),
Canada, and Mexico. These countries face some of the same challenges as does the Florida vegetable
industry. The Protected Agriculture Project at the University of Florida Horticultural Sciences
Department provides much needed information for hands-on training and demonstrations so that
Florida producers could examine, work, and train in this exciting new agricultural business endeavor.
Keywords: plasticulture, high quality crop
102
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:103. 2010
POTENTIAL OF HIGH TUNNELS FOR STRAWBERRY, BLUEBERRY, TOMATO, AND
SPECIALTY CANTALOUPE PRODUCTION IN FLORIDA
Bielinski M. Santos, Vegetable and Small Fruit Horticulturist, Gulf Coast Research and Education
Center, IFAS, University of Florida
ABSTRACT: Protected culture includes structures such as high tunnels, greenhouses, and
screenhouses. High tunnels are temporary, unheated, plastic-covered structures, with passive
ventilation through roll-up side walls. These are set on with metal or wooden poles on the ground and
their height might vary from 2 to 6 m. Crops are usually grown on soil. However, pot, bag, and soilless
culture could be used, depending on availability, prices, and crops. Previous and current work has
illustrated the advantages of protected agriculture in Florida for crop diversification and yield earliness,
water use, and soilless culture to avoid fumigation. Studies were conducted to assess the performance
of strawberry, blueberry, tomato, and specialty melons under high tunnels in west-central Florida. In
strawberry, data indicated that early and total yield increased by 35% and 57%, respectively. For
specialty cantaloupes, high tunnels demonstrated to be a valuable alternative to produce the crop,
following strawberry culture, which cannot otherwise be grown in open fields mainly because raininduced cracking. The first season of that study showed a 12% fruit yield increase inside tunnels in
comparison with open-field culture, whereas soluble solid content improved from 11.5 to 14.0 oBrix.
In blueberry, studies showed that fruit earliness was enhanced by the modified environment, with no
significant amounts of berries harvested outside the high tunnels before the second week of April 2010,
whereas inside high tunnels both cultivars produced 4.1 t/ha, since mid-February 2010, which translates
into higher profits for premium early yield prices. Using high tunnels has also shown major advantages
on reducing water volumes for freeze protection. For tomato, high tunnels provided an opportunity to
produce the crop earlier than under field conditions due to the protection against cold weather.
Similarly, the crop outperformed open field production during the warm months of the year when
managed in soilless media. The use of high tunnels in Florida might benefit growers by: a) improving
earliness and providing a competitive edge in the market; b) minimal use of sprinkler irrigation for
freeze protection, hence reducing fruit damage and fuel or electricity costs of water pumping; c)
decreased incidence of foliar and fruit diseases, which are disseminated by rain drops, leading to less
fungicide applications; and e) opportunity for alternative production systems, such as intense
intercropping and soilless culture to reduce fumigation practices.
Keywords: protected agriculture, greenhouse, vegetbale crops, horticulture
103
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:X-XX. 2010
EXPERIENCIA DOMINICANA EN PRODUCCIÓN ORGÁNICA PARA INVERNADEROS
EN TERRAZAS DENTRO DE UN SISTEMA AGROFORESTAL
Gustavo Gandini, Consultor Agricultura Orgánica, Centro de Desarrollo Agropecuario y Forestal,
CEDAF, República Dominicana
RESUMEN: La República Dominicana, por su localización geográfica, presenta características muy
favorables para la producción bajo ambientes controlados o invernaderos. Su posición dentro del
mercado orgánico de productos que la coloca en la posición número uno a nivel mundial en la
exportación de Banano y Cacao, presenta una ventaja en experiencia y logística para la producción de
vegetales orgánicos. La implementación de este sistema de producción, asociado con las prácticas de
reforestación en pequeñas parcelas de agricultores, permitirá la sostenibilidad del sistema, por los
recursos generados para el productor y la protección del área de bosque. Áreas cubiertas con plástico de
600 m2, en terrazas de 3 m de ancho que disminuyen considerablemente el movimiento de tierra, con
siembra directa en suelo sobre camas mejoradas con abonos orgánicos como compost o humus de
lombriz producidos directamente en la propiedad, permiten sembrar con un concepto de biodiversidad.
En este sistema, más de tres cultivos comparten el mismo espacio utilizando prácticas de conservación
y mejoramiento del suelo, con cobertura del mismo y con la utilización de abejas como agentes
polinizadores, lo que permite obtener rendimientos comparables con los de la producción convencional
en los cultivos de tomate, ají, melón y pepino. La autogestión en la elaboración de los insumos genera
mayor rentabilidad en el sistema y mejora la calidad de vida de los productores.
Palabras Claves: agricultura orgánica, invernaderos en terrazas, mejoramiento y cobertura de suelo, uso
de polinizadores
104
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:105. 2010
EVALUATION OF THE N-TESTER METER AS A DIAGNOSTIC TOOL IN FIELD CORN
(ZEA MAYS VAR. INDENTATA) GROWN ON A TRINIDAD SOIL
Deneil Lara and Gregory Gouveia, Department of Food Production, The University of the West Indies,
St. Augustine, Trinidad
ABSTRACT: The YARA N-Tester, like its counterpart the SPAD 502, is a chlorophyll meter, which
is used to provide a non-destructive reading that is linked directly to the chlorophyll and nitrogen
contents of leaves in plants. Theoretically, as a diagnostic tool, a farmer can therefore take readings of
leaves from plants in a homogenous area in the field in a matter of minutes and obtain an average
reading that determines whether the plants are deficient in N or not, and act accordingly, without the
lengthy and costly alternative of chemical analysis of destructively sampled leaves. Research is being
conducted using this meter on ICTA field corn (Zea mays indentata) at the University of the West
Indies in Trinidad to first establish the correlation between the N-Tester readings and N content of
leaves, and also to identify a critical N-tester value for this crop, below which N deficiency is occurring
and above which N is sufficient. Two trials were established on the River Estate series (a fine-loamy,
micaceous, acid, Fluventic Eutropepts) at the University Field Station in Valsayn. In both trials strong
correlation (R2 > 0.9) were obtained between the N-Tester readings and [N] in leaves. Additional
information on the results of these trials will be provided in the paper including the identification of a
critical N-Tester value for the crop investigated.
Keywords: N-Tester, diagnostic tool, nitrogen
105
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:106. 2010
FERTILIZER APPLICATION METHOD AND CROPPING SYSTEM INFLUENCE ON
RELEASE OF FIXED NH4+
G. D. Eudoxie and G. A. Gouveia, Department of Food Production, Faculty of Sciences and
Agriculture, University of the West Indies, St. Augustine Campus, Trinidad
ABSTRACT: Fixed NH4+, which historically has been seen only as a sink for available N is shown to
also act as a source for N. Release of fixed NH4+ fractions along with N dynamics were investigated
over two years, in a randomized block experiment on a micaceous loam under three cropping systems.
At the end of two years all cropping systems showed loss of fixed NH4+, particularly the strongly fixed
fraction. Tanner grass showed a lower concentration of NO3- and strongly fixed NH4+ in comparison to
corn-bare cropping system at 275 days after fertilization (DAF). Banding resulted in a greater strongly
fixed NH4+ and NO3- concentration at 17 and 73 DAF, respectively. Corn dry matter (DM) for the 1st
harvest was significantly lower for control plots. Release of fixed NH4+, indicated by lower weakly
fixed NH4+ fractions at the 3rd and 5th sampling, did not further influence plant N or DM. The influence
shown by these crops on fixed NH4+ dynamics reinforces the importance of that fraction as a potential
N source.
Keywords: Fixed NH4+ release, available nitrogen dynamics, cropping system, method of application
106
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:107. 2010
CURVA DE ABSORCIÓN DE NUTRIMENTOS COMO INSTRUMENTO PARA LA
FERTILIZACIÓN Y NUTRICIÓN DEL CULTIVO DEL ARROZ EN COSTA RICA
Marvin Vargas Salazar, Corporación Arrocera Nacional (CONARROZ), Costa Rica
RESUMEN: La región Pacífico Central de Costa Rica presenta condiciones apropiadas para el cultivo
del arroz; la temperatura promedio es 30 ºC, precipitaciones de 2800 a 3000 mm al año desde abril a
diciembre, con una estación seca de enero a marzo. Se siembran cerca de 10,000 ha de arroz por año.
Las variedades más usadas en la actualidad son CR 5272, Palmar 18, Aceituno 2540 y CR 4477. A
éstas se le realizaron curvas de absorción de nutrimentos con el propósito de determinar la cantidad real
de cada nutrimento que cada variedad absorbe con un rendimiento dado, esto con el fin de establecer un
adecuado programa de fertilización y conocer el porcentaje de reciclaje de cada nutrimento (el que se
acumula en el follaje). Para este estudio, se describe la absorción de los nutrimentos nitrógeno, fósforo,
potasio, azufre y zinc, por ser los nutrimentos más limitantes de nuestro medio. En todas las variedades,
el nutrimento de mayor absorción fue el potasio con valores de 192.5 a 333 kg/ha, seguido por el
nitrógeno con valores de 136 a 275 kg/ha; el fósforo tuvo valores de absorción de 31.3 a 53.7 kg/ha. El
azufre fue removido en cantidades de 15.7 a 26 kg/ha, mientras que el micronutrimento zinc fue
removido de 0.4 a 1.1 kg/ha. La variedad más extractora de nutrimentos fue la CR 4477 y la menor fue
Aceituno 2540. En cuanto a la acumulación de los nutrimentos en el rastrojo, que tienen posibilidad de
ser reciclados en el ciclo siguiente, el potasio se presenta en este tejido en más de un 85%, el nitrógeno
en cerca de 55%, el fósforo en un 50% y el azufre en un 67%.
Palabras Claves: nutrición, arroz, fertilización
107
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:108. 2010
IMPACTO DE DOS SISTEMAS DE LABRANZA EN LA CALIDAD DE SUELOS
ARROCEROS DE LA REPÚBLICA DOMINICANA
Francisco Jiménez, Aridio Pérez y Pedro Núñez, Instituto Dominicano de Investigaciones
Agropecuarias y Forestales (IDIAF), República Dominicana
RESUMEN: Los suelos arroceros dominicanos son manejados mediante los sistemas convencionales
(C) y mínima labranza (ML). El sistema C produce movimiento del suelo, con riesgo de pérdida de la
calidad del mismo en comparación al de ML. Se dispone de poca información relacionada con la
calidad de los suelos bajo estos sistemas de producción. El objetivo fue evaluar la calidad de los suelos
arroceros con dos sistemas de producción, en la región Norcentral. Se seleccionaron cinco fincas por
sistema y se determinaron las propiedades de los suelos. Los datos se analizaron mediante análisis de
componentes principales, Anova y prueba t (alfa = 0.05). Los suelos con ML presentaron mayor
compactación (1.42 kg/cm*) en comparación a los suelos con C (0.97 kg/cm*). Además, los suelos con
ML tienen pH cercano a la neutralidad (6.39 ± 0.064), contrario a los de C que muestran un pH
moderadamente ácido (5.95 ± 0.146). En contraste, el sistema ML presenta bajos contenidos promedios
(ppm) de Fe (144 ± 24.1) y Mn (36 ± 5.4), el C presenta valores altos de Fe y Mn (302 ± 32.7 y 66 ±
16.7 ppm, respectivamente). La ML presenta baja respiración microbiana (113 ± 2.4 mg CO2/100 g ss),
el C presenta alta respiración microbiana (244 ± 4.157 mg CO2/100 g ss). El sistema ML presentó
valores promedio superiores para bacterias, hongos y actinomicetos (5.3 ± 0.14, 3.3 ± 0.12 y 5.4 ± 0.13
UFC/g, respectivamente) en comparación a C (5.1 ± 0.09, 3.1 ± 0.08 y 5.2 ± 0.08 UFC/g) para las
mismas poblaciones. La ML presentó mayores contenidos de carbono biomásico (mg CO2.100 g ss)
con 396 ± 44.2 en comparación a C (276 ± 68.9). En ML predominó el género Dorylaimida y en C el
Meloidogyne.
Palabras Claves: labranza mínima y convencional, calidad de suelo, arroz
108
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:109. 2010
EFECTOS DE LA APLICACIÓN DE TIPOS Y DOSIS DE ABONOS ORGÁNICOS SOBRE EL
RENDIMIENTO DEL CAFÉ (COFFEA ARABICA L)
Isidro Almonte, Ignacio Batista y Yosaira Capellán, Instituto Dominicano de Investigaciones
Agropecuarias y Forestales (IDIAF), República Dominicana
RESUMEN: A partir de la década de los 90, la caficultura orgánica ha ido tomando auge en la
República Dominicana. Sin embargo, los caficultores aplican abonos orgánicos sin la debida
información del tipo y de la cantidad que deben aplicar. Este estudio tuvo como objetivo determinar el
efecto de la aplicación de varios tipos y dosis de abonos orgánicos sobre el rendimiento del café. La
investigación se realizó en La Estación Experimental El Cafecito ubicada en la zona de Jarabacoa
durante el periodo 2005-2008. Se utilizó un diseño en bloques completos al azar con 20 tratamientos y
tres repeticiones. Se evaluaron tres dosis (2, 3 y 4 libras/planta de compost, lombricompost,
nutriorgánico) y 8 onzas/planta de sulpomag, en dos aplicaciones. Además, se aplicaron mezcla de
compost, lombricompost y nutriorgánico (2, 2.5, y 3.5 lb) con 0.5 lb de sulpomag. Los resultados
indican diferencias estadísticas entre tratamientos. Los mayores rendimientos promedios fueron para el
tratamiento de 1.5 lb de nutriorgánico/planta + 0.5 lb sulpomag/planta, con 5,707.6 kg/ha; el
tratamiento de aplicación de 2.5 lb nutriorgánico/planta + 0.5 lb de sulpomag/planta; y el tratamiento
de aplicación de 3.5 lb de lombricompost/planta + 0.5 lb sulpomag/planta, con 5,339.2 kg/ha. Se
concluye que la fertilización orgánica tiene un efecto positivo sobre los rendimientos. El sulpomag
produjo rendimientos superiores que la aplicación individual de cualquiera de las fuentes orgánicas
usadas. Las aplicaciones combinadas de sulpomag + lombricompost, nutriorgánico o compost producen
mayores rendimientos. La mayor tasa marginal de retorno económico (316%) la produjo el tratamiento
de aplicación de 2.5 lb nutriorgánico/planta + 0.5 lb sulpomag/planta.
Palabras Claves: abono orgánico, caficultura orgánica, fertilización, rendimientos café uva
109
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:110. 2010
DIAGNÓSTICO BIOFÍSICO DE LOS SUELOS DE LA ZONA CAFETALERA DE
JUNCALITO, JANICO-SANTIAGO
Isidro Almonte, José Efraín Camilo y Rafael Veloz, Instituto Dominicano de Investigaciones
Agropecuarias y Forestales (IDIAF), República Dominicana
RESUMEN: Dentro de los factores que inciden en el bajo rendimiento y la mala calidad del café, las
características físicas y químicas de los suelos juegan un papel importante, sobre todo aquellas
características relacionadas con su fertilidad. Sin embargo, a pesar de su importancia, en los suelos de
Juncalito se desconocen estas propiedades debido a que los mismos no han sido caracterizados. Este
hecho podría ser causa de elaboración y ejecución de planes de manejo de la fertilización de las fincas
en forma deficiente e irracional. El estudio se ubicó entre los 19o 11’ y 19o 14’ N y 70o 47’ y 70o 50’ O,
con un área de 24 km2 (2,400 ha). El objetivo fue caracterizar los suelos de la zona cafetalera de
Juncalito. El estudio se realizó en cinco fases: premapeo, selección de áreas de estudio, mapeo del área
en estudio, análisis y discusión de resultados. La descripción de los suelos se realizó mediante la
metodología de FAO y USDA (Soil Taxonomy). Se midieron los indicadores para clasificación de
clase de suelo, relieve, pendiente, uso de la tierra y patrón de drenaje. De acuerdo con la clasificación
taxonómica los suelos pertenecen a los Órdenes Inceptisoles y Entisoles. Por la clasificación agrológica
son de clases IVes, VIes y VIIes y por su aptitud para riego algunos son clase 6et. Se concluye que la
mayoría son de poca a mediana profundidad y se recomienda mantener estos suelos con vegetación
permanente, como café bajo sombra y frutales, entre otros. No se recomienda la intervención
productiva intensiva.
Palabras Claves: suelos cafetaleros, clasificación taxonómica, clasificación agrológica, clasificación
por aptitud para riego
110
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:111-116. 2010
DETECCIÓN DE FUSARIUM OXYSPORUM F. SP LYCOPERSICI RAZA 3 MEDIANTE PCR
EN CULTIVO DE TOMATE (LYCOPERSICUM ESCULENTUM MILL.) EN REPÚBLICA
DOMINICANA
Rosa María Méndez-Bautista, Daisy Pérez Brito y Juan Tomás Camejo, Centro de Tecnologías
Agrícolas (CENTA), Instituto Dominicano de Investigaciones Agropecuarias y Forestales (IDIAF),
República Dominicana
RESUMEN: El tomate es una de las hortalizas de mayor importancia económica en la República
Dominicana. Las enfermedades relevantes de distribución mundial, como la marchitez de planta o
fusariosis producida por Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici (FOL), constituyen una limitante en la
producción y una de las principales causas de pérdidas en las áreas hortícola del país. La fusariosis es
una enfermedad de difícil diagnosis por la variabilidad patogénica del hongo. El diagnóstico preciso es
la base para controlar eficientemente el patógeno. El objetivo del trabajo fue determinar mediante PCR
la raza de F. oxysporum presente en el cultivo de tomate. Los análisis se realizaron en el Laboratorio de
Fitopatología del CENTA-IDIAF. Se procedió a aislar el hongo a partir de tejido enfermo de plantas
de tomate con síntomas de marchitez y pudrición de cuello, colectados en la provincia de Azua, mayor
productora del cultivo en el país. Se utilizaron 12 aislados, identificándose taxonómicamente como F.
oxysporum. Para determinar la raza del hongo, se realizaron análisis moleculares mediante PCR, en los
cuales las cepas se evaluaron con iniciadores específicos de FOL, siguiendo el protocolo propuesto por
Cai et al. (2003). Los resultados obtenidos mediante la comparación de las bandas de ADN
amplificadas a partir de muestras de plantas enfermas, revelan que tres de las cepas aisladas
corresponden a F. oxysporum f. sp. lycopersici raza 3 (Jarvis y Shoemaker, 2004), fitopatógeno no
reportado en nuestro país, por lo que este trabajo constituye el primer reporte de este patógeno para
República Dominicana.
Palabras Claves: diagnóstico molecular, enfermedades, tomate, Lycopersicum esculentum, patógenos,
Fusarium oxysporum
ABSTRACT: Tomato is one of the most economically important vegetables in the Dominican
Republic. The global distribution of relevant diseases such as fusarium wilt produced by Fusarium
oxysporum f. sp. lycopersici (FOL) is a limiting factor in production and a major cause of losses in the
horticultural areas of the country. Fusarium wilt is a disease difficult to diagnose because of pathogenic
variability of the fungus. The accurate diagnosis is the basis to efficiently control the pathogen. The
objective of this research was to determine Fusarium oxysporum race present in the tomato crop by
PCR. Analyses were performed at the Laboratory of Plant Pathology-IDIAF at CENTA. We proceeded
to isolate the fungus from diseased tissue of tomato plants with wilt and collar rot, collected in the
province of Azua, which is the major tomato producer in the country. There were 12 isolates identified
taxonomically as F. oxysporum. To determine the race of the fungus, molecular analysis was performed
by PCR, in which the strains were evaluated using specific primers of FOL, following the protocol
proposed by Cai et al. (2003). The results obtained by comparing the DNA bands amplified from
samples of diseased plants, reveal that three of the isolates belong to F. oxysporum f. sp. lycopersici
race 3 (Jarvis y Shoemaker, 2004), phytopathogen unreported in our country, thus this work is the first
report of this pathogen for the Dominican Republic.
111
Keywords: molecular diagnostics, diseases, tomato, Lycopersicum esculentum, pathogens, Fusarium
oxysporum
INTRODUCCIÓN
El tomate es una de las hortalizas de mayor importancia económica en la República
Dominicana. En el país se siembra aproximadamente 10,000 ha/año. Las principales áreas de
producción son las provincias de Azua y Peravia. En dicha actividad participan más de 4,000
parceleros de la Reforma Agraria y se producen alrededor de 80,000 empleos directos e indirectos en
campos e industrias del sur, suroeste, noroeste y norte; y más de 500 mil personas son beneficiarios
(www.panoramadiario.com).
El cultivo es afectado por enfermedades importantes de distribución mundial como las
producidas por F. oxysporum f. sp. lycopersici (FOL) y las producidas por F. oxysporum f. sp. radicislycopersici (FORL). La marchitez vascular del tomate conocida como Fusariosis constituye una de las
principales causas de pérdidas en áreas hortícolas del país. El FOL es un hongo muy agresivo; se puede
encontrar en cultivo de campo abierto y protegido, en regiones de clima cálido, como también en zonas
templadas. En caso severo, la marchitez de plantas por F. oxysporum puede reducir los rendimientos
del cultivo de tomate en más de un 50%.
Figura 1. Plantaciones de tomate afectadas por la fusariosis en condiciones de campo abierto y
protegido, en zonas productoras de la República Dominicana.
Fusarium oxysporum es uno de los patógenos que aparece con mayor frecuencia causando
daños severos en etapa de semillero y al cultivo de tomate. Es más severo que los demás hongos
vasculares.
Sintomatología y Desarrollo de la Enfermedad
En etapa de semillero provoca adelgazamiento a nivel del cuello, marchitez y muerte de
plántulas. En plantas adultas se puede observar clorosis y amarillamiento de las nervaduras y hojas
inferiores (Figuras 2 a, b y c), achaparramiento, marchitez y necrosis de hojas y tallos jóvenes,
desfoliación y desprendimiento de frutos y muerte de la planta. En un corte longitudinal de la base del
tallo, se observa en el interior necrosis vasculares que se tornan color café. La presencia de este
patógeno puede destruir el cuello y la raíz de la planta y en consecuencia reduce considerablemente los
rendimientos del cultivo.
112
Figura 2. Síntomas típicos de la fusariosis en tomate, estado de plántulas y en plantas
desarrolladas.
El hongo sobrevive en el suelo, penetra en la planta por las raíces, causa obstrucción de los
tejidos vasculares y necrosis de tallo. Produce toxinas que son transportadas a las hojas, las cuales se
tornan amarillas y/o anaranjadas. En cultivo con daño en la base del tallo, el agua procedente de las
raíces no alcanza las hojas superiores, se seca y decolora el tejido interno; las plantas se marchitan y
mueren (Agrios, 1997).
El género Fusarium comprende un gran número de especies conocidas desde hace tiempo como
importantes patógenos de plantas (Pietro et al., 2003); por tal razón es un hongo de difícil diagnosis por
la variabilidad patogénica del mismo. Actualmente estas formas especiales son determinadas por Test
de Patogenicidad, técnica laboriosa que requiere de bastante tiempo, lo que dificulta su detección
oportuna. En el país, los estudios de identificación racial son escasos. Debido a que las técnicas
moleculares son metodologías rápidas y eficaces, el objetivo de este trabajo fue determinar mediante la
técnica molecular PCR, la raza de FOL presente en muestras de tomate con síntomas característicos de
la marchitez vascular o fusariosis con el fin de contribuir a controlar efectiva y oportunamente esta
enfermedad.
MATERIALES Y MÉTODOS
Durante la temporada de verano 2009 se recibieron en la Unidad de Micología del Laboratorio
de Protección Vegetal del IDIAF en el CENTA, plantas de tomate provenientes de plantaciones
ubicadas en la Región Sur del país, con sintomatología correspondiente a Fusariosis. Estas
manifestaciones consistían en marchitez, necrosis y daños en la raíz, así como también decoloración de
tejido interno, característica típica del hongo F. oxysporum.
Se procedió a aislar el hongo a partir de la zona de avance del tejido enfermo de plantas de
tomate con síntomas de marchitez y pudrición de cuello, colectados en la provincia de Azua, mayor
zona productora del cultivo en el país. Estos aislados se identificaron taxonómicamente como F.
oxysporum. Para confirmar la presencia de la forma especial, se obtuvieron cepas puras del hongo,
aislado de las muestras de tomate de Azua, y se incluyeron otras cepas de muestras procedentes de la
provincia de San Francisco de Macorís, a las cuales se les extrajo el ADN y posteriormente se realizó la
prueba mediante el uso de técnicas moleculares, específicamente PCR.
113
Figura 3. Condiciones de las muestras de tomate al llegar al Laboratorio de Micología para análisis.
Caracterización Fenotípica de los Aislados
La determinación de las características fenotípicas de los aislados se hizo a base de los criterios
taxonómicos de la clave de Barnet (1998) y del Commonwealth Mycologial Institute (CMI, 1972),
detallados a continuación:
1. Preparación de medios de cultivo a base de papa, dextrosa, agar (PDA) y ‘Carnation-leaf agar’
(CLA o agar de hojas de clavel), distribuidos en platos de Petri, en los cuales se sembró tejido
enfermo y se incubó a 28° C.
2. Estudio de los caracteres culturales (crecimiento de la colonia, color y forma del micelio).
3. Morfología de estructuras reproductivas (micro y macroconidias, clamidosporas).
Figura 4. Proceso de aislamiento y purificación del hongo; aislados del hongo en medio PDA.
La identificación de los aislados se hizo utilizando marcadores IGS e iniciadores (primers)
CNL12 y CNS1, de acuerdo al protocolo propuesto por Cai et al. (2003); los pasos son los siguientes:
1. Extracción de ADN a partir del micelio del hongo.
2. Amplificación por PCR de la región IGS - CNL12 y CNS1
3. Visualización de los resultados y análisis del producto amplificado.
Amplificación por la técnica PCR (Reacción en Cadena de la Polimerasa)
1. Se utilizaron marcadores IGS; los iniciadores de ADN fueron CNL12 y CNS1, amplificados
en un termociclador PTC – 200
2. Secuencias de iniciadores Fwd 5' ggaagtaaaagtcgtaacaagg 3' rev_3' tcctccgcttattgatatgc
5'
114
Los productos de la PCR se corrieron en electroforesis en gel de agarosa al 1%, teñido con
bromuro de etidio. La visualización del producto se realizó en un transluminador.
RESULTADOS
Identificación de los aislamientos utilizando marcadores IGS, CNL12 y CNS1
Los resultados obtenidos con la técnica de PCR, mediante la cual se hizo la comparación de las
bandas de ADN amplificado a partir de muestras de plantas enfermas, revelan que tres de los aislados
del hongo (MT1, MT2, MT3) se corresponden con F. oxysporum f. sp. lycopersici raza 3 (Jarvis y
Shoemaker, 2004). Este fitopatógeno no ha sido reportado en nuestro país, por lo que este trabajo
constituye el primer reporte de este patógeno para la República Dominicana.
1
2
3
4
5
6
MM
Figura 5. Representación de los IGS de Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici raza 3. Las líneas 2, 3
y 4 (MT1, MT2 y MT3) son positivas para FOL raza 3. Las líneas 1 y 6 representan los marcadores de
1 Kb.
CONCLUSIONES
Los caracteres fenotípicos fueron suficientes para identificar taxonómicamente a F. oxysporum.
La secuencia nucleótida de la región IGS, CNL12 y CNS1 del ADN nuclear permitió identificar
mediante la prueba molecular PCR, la forma especial del hongo.
Los aislados MT1, MT2 y MT3 se corresponden con F. oxysporum f. sp. lycopersici raza 3.
Este es el primer reporte de la presencia de dicho patógeno asociado al cultivo de tomate en la
República Dominicana.
RECOMENDACIONES
Continuar con la identificación de las especies razas del género Fusarium en el cultivo de
tomate. Aumentar el número de aislados y extender el estudio a otras regiones del país. Establecer una
metodología que permita realizar un diagnóstico diferencial entre las especies y razas de Fusarium.
AGRADECIMIENTOS
Al equipo de Biología Molecular PV – CENTA, y al Grupo GemBio del CICY, México.
115
REFERENCIAS
Agrios, G. 1997. Fitopatología. Editorial Limusa, México, 756 pp.
Barnett, H. L. y B. B. Hunter, 1998. Illustrated genera of imperfect fungi. Burgess Publishing Co.,
Minneapolis, E.U.A. 241 pp.
Cai, G., L. R. Gale, R. W. Schneider, H. C. Kistler, R. M. Davis, K. S. Elias y E. M. Miyao. 2003.
Origen of race3 of Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici at a single site in California.
Phytopathology 93:1014-1922.
Castaño, J. 1994. Principios básicos de fitopatología. 2 ED., Escuela Agrícola Panamericana, El
Zamorano Honduras, 193 pp.
CATIE (Centro Agronómico Tropical de Investigación y Enseñanza). 1990. Guía para el manejo
integrado de plagas del cultivo de tomate. CATIE. Serie Técnica/CATIE, No. 151. Turrialba,
Costa Rica, 138 pp.
FAO (Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación, IT). 1985. Manual
para patólogos vegetales. Santiago, Chile. 438 pp.
French, E. y T. Herbet, 1982. Métodos de investigación fitopatológica. IICA. San José, Costa Rica.
290 pp.
Jarvis, W. R. y R. A. Shoemaker, 2004. Hospedante asintomáticos de Fusarium oxysporum
Schlechtend. f. sp. radicis-lycopersici. Revista Mexicana de Fitopatología, 22: 7–13.
Méndez, R. 2007. Enfermedades fungosas que inciden en la producción de vegetales orientales en la
República Dominicana. Resúmenes de Investigación en Protección Vegetal. Instituto
Dominicano de Investigaciones Agropecuarias y Forestales (IDIAF). Santo Domingo, DO. 17
pp.
Pietro, D. C., Z. Caracuel, J. Delgado-Jarana y M. Roncero, 2003. Fusarium oxysporum: explorar el
arsenal molecular de un hongo de la marchitez vascular. Patología Molecular Vegetal 4: 315325.
116
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:117. 2010
PATOGENICIDAD DE VARIOS AISLAMIENTOS DE BEAUVERIA BASSIANA (BALS.)
VUILL. EN LAS PUPAS Y ADULTOS DEL MINADOR DEL CAFÉ LEUCOPTERA
COFFEELLA GUÉRIN-MÉNEVILLE EN PUERTO RICO
Fernando Gallardo, Edwin Abreu, Evelio Hernández y Jennifer González, Departamento de Cultivos y
Ciencias Agroambientales, Universidad de Puerto Rico, Recinto Universitario de Mayagüez
RESUMEN: En Puerto Rico, varios aislamientos (BbH, BbM, BbU, BbP, BbF y BbL) del hongo
Beauveria bassiana (Bals.) Vuill., colectados infectando naturalmente a la broca del café,
Hypothenemus hampei (Ferr.), fueron evaluados en contra del minador del café, Leucoptera coffeella
Guérin-Méneville. En los bioensayos de laboratorio todos los aislamientos causaron patogenicidad y
mortalidad en pupas y adultos del minador del café. Sin embargo, solo el aislamiento BbL ocasionó
100% de mortalidad de los adultos 168 horas después del tratamiento (siete días/post tratamiento). El
Tiempo Letal medio (TL50) se alcanzó a las 120 horas/post tratamiento. El porcentaje de mortalidad de
los demás aislamientos se mantuvo por debajo del 40%. Antes de la aparición de la broca del café en
Puerto Rico, el hongo B. bassiana, aunque estaba presente en los cafetales, no mostraba patogenicidad
a la etapa de pupa y/o adulto del minador. Aparentemente la alta incidencia de un huésped viable para
el hongo como es la broca del café ha propiciado y reactivado su patogenicidad y/o virulencia hacia el
minador del café y hacia otras especies de insectos presentes en el ecosistema de los cafetales en Puerto
Rico.
Palabras Claves: protección de cultivos, café, Leucoptera coffeella, broca, biocontrol, Beauveria
bassiana
117
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:118. 2010
EVALUACIÓN DE UN FUNGICIDA Y TRES EXTRACTOS ORGÁNICOS EN EL CONTROL
DE ANTRACNOSIS (COLLETOTRICHUM GLOEOSPORIOIDES PENZ) EN LA POSCOSECHA
EN MANGOS DE PRODUCCIÓN CONVENCIONAL Y ORGÁNICA
Quisqueya Pérez y Alex Oliver, Facultad de Agronomía y Veterinaria, Universidad Autónoma de Santo
Domingo (UASD) y Consejo Nacional de Investigaciones Agropecuarias y Forestales (CONIAF),
República Dominicana
RESUMEN: Con el objetivo de evaluar la efectividad de cuatro fungicidas orgánicos, en el control de
la antracnosis del mango (Colletotrichum gloeosporioides Penz) en la poscosecha, se desarrolló esta
investigación en los laboratorios de protección vegetal de la Universidad Autónoma de Santo Domingo
(UASD). Se estudió la efectividad de Biolife, Agriol, Coctel orgánico, Aceite de Neem, e Hipoclorito
de sodio como testigo relativo. Se utilizó un diseño de bloques completamente al azar (DCA) para
cada finca, cinco tratamientos y cuatro repeticiones. Los frutos tratados se almacenaron por 15 días en
una nevera a 12 grados centígrados y humedad relativa promedio de 80%. Después de su retiro de la
nevera, los frutos se sometieron a tres evaluaciones (días 1, 4 y 6) para evaluar el nivel de deterioro a
lo largo del tiempo, bajo condiciones ambientales. Los resultados obtenidos indicaron que no hay
diferencias significativas entre los tratamientos de cada finca, pero hay diferencias en la apariencia y
deterioro de la fruta en el tiempo (días expuestos a condiciones ambientales) de evaluación. En prueba
de control de Colletotrichum gloeosporioides a nivel de laboratorio, con los productos señalados,
ninguno de los productos orgánicos resultó efectivo para inhibir el desarrollo del hongo a la dosis
aplicada.
Palabras Claves: antracnosis, poscosecha, fungicidas orgánicos
118
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:119. 2010
RESISTENCIA DE SINAPIS ALBA (MOSTAZA BLANCA) A INHIBIDORES DE
ACETOLACTATO SINTASA Y CONTROL CON HERBICIDAS ALTERNATIVOS EN
ESPAÑA
Jesús M. Rosario, Instituto Dominicano de Investigaciones Agropecuarias (IDIAF), Hugo CruzHipólito y Rafael De Prado, Universidad de Córdoba, España
RESUMEN: Para estudiar la respuesta a Tribenuron e identificar tratamientos herbicidas alternativos
para el control de Sinapis alba resistente, se realizaron ensayos con diferentes técnicas en invernadero,
laboratorio y campo. En lotes de trigo se colectaron 15 poblaciones de S. alba sospechosas de ser
resistentes a Tribenuron, así como semillas de plantas no tratadas en Málaga, España. Las plantas se
trataron con 20 g/ha de Tribenuron, determinándose el peso fresco. De éstas se escogieron dos
poblaciones (AR1 y AR5); las cuales se trataron con diferentes dosis y concentraciones de Tribenuron
en invernadero y laboratorio. En campo, Tribenuron se aplicó solo y en mezcla con herbicidas de
diferentes modos de acción. Se estimaron las dosis herbicidas que reducen el peso fresco y la actividad
enzimática al 50% (ED50 e I50, respectivamente) y se calcularon los factores de resistencia
(ED50R/ED50S e I50R/I50S), así como la eficacia de campo. Los resultados mostraron que Tribenuron
redujo el peso fresco en más del 90% en las poblaciones AR1, AR2, y AR3; en 30.7% en AR4; y entre
6.0 y 14.1% de AR5 a AR16. In vivo, AR5 exhibió un nivel de resistencia a Tribenuron de 9.77, mientras
in vitro, fue de 3,969. En el campo, Tribenuron aplicado solo, no fue eficaz contra S. alba (28.7 %),
pero Tribenuron+MCPA (92.3%) y Atlantis®+Biopower®+Oxitril® (89.0%) obtuvieron mejor control.
Esta investigación confirmó la resistencia de S. alba a Tribenuron metil, y los ensayos in vitro sugieren
que el mecanismo de resistencia es la falta de afinidad de Tribenuron en el sitio de acción (ALS).
Palabras Claves: mostaza blanca, Sinapis alba, Tribenuron, dosis-respuesta, inhibidores de ALS
119
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:120-125. 2010
INFLUENCIA DE LA RECOLECCIÓN DE GRANOS VERDES SOBRE EL RENDIMIENTO
Y LA CALIDAD DEL CAFÉ EN LA ZONA DE JARABACOA, REPÚBLICA DOMINICANA
José Miguel Romero y Héctor Jiménez, Instituto Dominicano de Investigaciones Agropecuarias y
Forestales (IDIAF), República Dominicana
RESUMEN: La recolección de 13% o más de granos verdes durante la cosecha en las principales
zonas productoras afecta la calidad del café. Con el propósito de determinar los efectos de la
recolección de granos verdes sobre el rendimiento tecnológico y la calidad a la taza del café, se realizó
esta investigación en el 2006. Se utilizó un diseño experimental completamente al azar con 13
tratamientos y tres repeticiones. Los tratamientos evaluados variaron en 2% de granos verdes desde 0
hasta 24%. Para la determinación del rendimiento tecnológico (oro/trilla), se piló una muestra de un
kilogramo de café pergamino. La evaluación de las variables organolépticas del café se realizó
mediante la participación de un panel de ocho catadores. Se realizó un análisis de regresión para medir
el efecto del porcentaje de granos verdes sobre el rendimiento tecnológico y la Prueba de Chi cuadrado
para determinar la asociación de las características organolépticas del café con la proporción de granos
verdes. Los resultados indican que por el aumento en la proporción de 2% de granos verdes, el
rendimiento de café oro se reduce en 10.5 gramos y la trilla aumenta en 8.4 gramos, respectivamente.
Los mayores rendimientos de café oro (91.7 a 84.7%) se obtuvieron con mezclas en proporciones de 0
a 8% de granos verdes. La expresión de las características organolépticas del café en la taza no depende
del porcentaje de granos verdes en la mezcla, cuando se clasifica el grano por tamaño sobre la zaranda
16.
Palabras Claves: café, granos verdes, cosecha, rendimiento tecnológico, características organolépticas
INTRODUCCIÓN
En las zonas cafetaleras de la República Dominicana la recolección de granos verdes durante la
cosecha varía entre 3% a 25%, siendo la mayor frecuencia de un 15% aproximadamente. En la medida
en que este porcentaje aumenta, se afecta la calidad física y organoléptica del café; esto se debe a que la
cereza inmadura no despulpa totalmente, por lo que al secarse y trillarse se obtiene un grano negro y
vinagre. Esta práctica tiene un impacto negativo en la calidad de taza y en el rendimiento de café oro.
En cambio aumenta la cantidad de trilla, lo cual reduce los ingresos de los productores.
Freire et al (1985) determinaron que recolecciones de granos verdes reducen el rendimiento
final en un 19.9%. Por igual, Nogheria (1987) determinó que en recolecciones con más de 5% de
granos verdes se reduce el rendimiento de café oro. Según Puerta (2000), por encima de un 2.5% de
frutos verdes, se disminuye el rendimiento del café pergamino en un 7% con relación al café 100%
maduro.
El efecto de los granos verdes sobre la calidad de la taza ha sido ampliamente estudiado. Puerta
(2000), en un estudio realizado en Colombia, concluyó que por encima de un 2.5% de frutos verdes
recolectados, se rechaza desde un 30% de las tazas por defectos. Ochoa (1988) indica que la bebida de
café preparada a partir de muestras con 15% de frutos verdes inmaduros, tiene un sabor amargo fuerte
debido al alto contenido de cafeína y ácidos clorogénicos.
En el país por lo general, la recolección del café con un bajo porcentaje de granos verdes
(menos de 5%) en la cosecha no es tomada en cuenta, cuando se fija el precio del café a nivel de
campo. Esta práctica aunque asegura un mayor rendimiento en la recolección de café por hombre día
120
afecta el rendimiento uva/oro y la calidad de la bebida. En este sentido, se realizó un estudio con el
objetivo de determinar el efecto de la recolección de granos verdes sobre el rendimiento tecnológico y
los atributos de calidad del café.
MATERIALES Y MÉTODOS
Esta investigación se desarrolló en la finca Los Marranitos de la Estación Experimental de
Agricultura de Montaña, Los Dajaos, Jarabacoa, ubicada a 1000 msnm. La misma se realizó durante los
meses de febrero y marzo del 2006. Se utilizó un diseño experimental completamente al azar con trece
tratamientos y tres repeticiones. Los tratamientos fueron 0, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22 y 24%
de granos verdes. La unidad experimental fue de 20 kg de café. Los tratamientos consistieron en
mezclas de cafés verdes y maduros.
Se seleccionó un campo de producción de la variedad Caturra. En el pico de la cosecha se
recolectó café maduro y verde separadamente. Con base en el peso se prepararon diferentes mezclas de
café maduro y verde según el porcentaje de verde. Las mezclas de café se despulparon en una
despulpadora manual. La fermentación del café se realizó en una cubeta plástica (Figura 1a). A cada
mezcla de café fermentado se le dió tres lavados (Figura 1b) y se secó al sol en cajas de madera con
zarandas de metal hasta que el café pergamino alcanzó entre 11 y 12% de humedad (Figura 2).
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Figura 1. Fermentación (a) y lavado (b) de café en una cubeta plástica.
!
!
!
!
!
!
!
Figura 2. Secado de café en caja de madera
Las variables del rendimiento tecnológico evaluadas fueron rendimientos de café oro y de
trilla. Las variables de calidad evaluadas fueron intensidad aromática (fuerza del olor que es agradable
o no); calidad aromática (importancia de la nota característica del olor de café); cuerpo: impresión de
consistencia de la bebida; riqueza del sabor: infusión que tiene la fuerza en oposición con ligera;
acidez: sabor de base (referencias: ácido tartárico o ácido cítrico); amargo: sabor, se siente en toda la
boca e incluye la lengua (referencias: solución de quinina o cafeína); agrio: califica la sensación
compleja olfato-gustativa generalmente debido a la presencia de compuestos ácidos; acidez no franca;
frutado: sabor de frutas maduras y perfumadas, reminiscencias de limón, mermelada de albaricoques,
por ejemplo; sucio: sabor sucio, la bebida presenta sabores extraños; leñoso: sabor que recuerda la
madera seca; verde: gusto de hierbas frescas cortadas, de ajíes verdes o de arbejas; sabor residual:
duración de la persistencia y de la sensación en boca después que el café ha sido tragado; y preferencia
(calidad global): juicio global objetivo sobre el café. También se tomó en cuenta todos los elementos
121
sensoriales, la presencia de sabores atípicos y de su importancia así mismo de características
particulares.
Para la determinación de los porcentajes de café oro y trilla, se piló una muestra de un
kilogramo de café pergamino. Se utilizó una muestra de 100 g de café pilado. Se separaron y pesaron
los granos de café con defectos y por de debajo de la zaranda 13 (trilla). El resto del café se pesó (oro).
Para la evaluación de las variables organolépticas del café, se contó con la participación de un panel de
ocho catadores. Se utilizó una escala de 0 a 5, la cual se indica en la Tabla 1.
Tabla 1. Escala de evaluación de los atributos de calidad del café.
Escala cuantitativa de olores y sabores
Escala cuantitativa de la preferencia
Anotación 0.... nulo
Anotación 0....Inconsumible
Anotación 1.... débil
Anotación 1....Muy malo
Anotación 2.... Medianamente débil
Anotación 2....Malo
Anotación 3.... Medianamente fuerte
Anotación 3....bueno
Anotación 4.... Fuerte
Anotación 4....Muy bueno
Anotación 5.... Muy fuerte
Anotación 5....Excelente
Para la determinación del efecto del porcentaje de granos verdes sobre el rendimiento del café,
se realizó un análisis de regresión. En el caso de las variables organolépticas se utilizó la Prueba de Chi
cuadrado para determinar la asociación o no con la proporción de granos verdes. Se utilizó el
programa estadístico SAS.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Rendimiento de café oro y trilla. En la Tabla 2 se presentan las medias de café oro y de trilla
para las mezclas de granos verdes y maduros. Los mayores rendimientos de café oro con 91.7 a 84.7%,
se obtuvieron con las mezclas de café con 0 a 8% de granos verdes. Por el contrario, las mezclas con 18
a 24% de granos verdes produjeron los menores rendimientos de café oro con 75.7 a 61.6%. Estos
resultados confirman los obtenidos por Nogheria (1987), que establece que por encima de un 5% de
granos verdes cosechados se reduce el rendimiento de café oro.
Tabla 2. Porcentajes de granos verdes en la cosecha y medias de café oro y trilla
Tratamiento
% de verdes
Media café oro
Media de trilla
G
%
G
%
1
0
740.1
91.7
67.0
8.3
2
2
734.5
91.4
69.7
8.6
3
4
707.0
89.7
81.2
10.3
4
6
717.7
89.0
88.9
11.0
5
8
699.4
84.7
126.6
15.3
6
10
645.5
81.3
148.5
18.7
7
12
661.2
82.4
141.5
17.6
8
14
631.3
79.9
159.0
20.1
9
16
651.6
82.3
140.3
17.7
10
18
582.6
75.7
186.9
24.3
11
20
546.6
72.5
207.7
27.5
12
22
473.3
61.6
295.5
38.4
13
24
511.0
67.4
247.0
32.6
122
La relación del porcentaje de granos verdes recolectados y los rendimientos de café oro y de
trilla se presentan en las Figuras 3 y 4 mediante la ecuación de regresión correspondiente.
Peso de granos oro en
gramos
1000.00
y = 765.12 - 10.54x
R2 = 0.89
P= < 0.0001
800.00
600.00
400.00
Promedio granos oro
200.00
Valores de regresion
0.00
0
2
4
6
8 10 12 14 16 18 20 22 24
Mezclas m aduros y verdes
Figura 3. Relación entre el porcentaje de granos verdes recolectados y rendimiento de café oro.
Peso granos trilla en gramos
350.00
Promedio granos trilla
300.00
Valores de regresion
250.00
200.00
150.00
100.00
y = 50.29 + 8.37x
50.00
R = 0.88
P= < 0.0001
2
0.00
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
Mezclas maduros y verdes
Figura 4. Relación entre el porcentaje de granos verdes recolectados y rendimiento de trilla.
Rendimientos de café oro. La Figura 3 presenta los resultados del análisis de regresión (p=
<0.0001), el cual muestra relación negativa directa respecto al porcentaje de granos verdes en la
mezcla. Mientras mayor cantidad de granos verdes se recolectan en la cosecha, menor es el rendimiento
de café oro, a nivel de 10.54 gramos por cada cambio de 2% de granos verdes entre 0 y 24%. La
Figura 4 muestra una tendencia contraria; los rendimientos de trilla aumentan en 8.37 gramos a medida
que aumenta la proporción de granos verdes en la cosecha. En ambas figuras se observa una buena
bondad de ajuste de los modelos de regresión (R2) cuyos valores son de 0.89 y 0.88, respectivamente.
Características organolépticas del café. De acuerdo con la Tabla 3, los atributos organolépticos
del café no dependen de las proporciones de granos verdes, ya que la probabilidad de Chi -Cuadrado es
mayor que el 5% esperado.
123
Tabla 3. Significancia de las Pruebas de Chi-Cuadrado de relación entre porcentaje de granos verdes y
atributos organolépticos del café
Prueba estadística
Chi-Cuadrado
Likelihood Chi-Cuadrado
Mantel-Haenszel Chi-Cuadrado
Grados de libertad
132
132
1
Valor
16.0037
14.7427
0.0094
Probabilidad
1.0000
1.0000
0.9227
Este resultado se expresa en la Tabla 4, en la cual se presentan los valores promedios de cada
atributo en función con el porcentaje de granos verdes. Estos resultados son diferentes a los obtenidos
por Puerta (2000) y Ochoa (1988), quienes determinaron que por encima de 2.5% de frutos verdes
recolectados, se rechaza desde un 30% de las tazas por defectos, y con 15% de granos verdes la bebida
de café tiene un sabor amargo fuerte.
Tabla 4. Porcentaje de granos verdes y valoración de los atributos organolépticos del café.
Atributos
Intens. Arom.
Calidad Arom.
Cuerpo
Amargura
Acidez
Agrio
Frutado
Leñoso
Verde
Sabor Resid.
Preferencia
Sucio
Escala de 0 a 5
Porcentaje de granos verdes
0%
3.04
2.96
2.50
2.13
3.13
0.67
1.21
0.83
1.42
2.50
2.83
0.21
2%
2.71
2.54
3.00
2.50
2.63
0.38
0.63
0.88
1.54
2.58
2.46
0.58
4%
3.13
2.79
2.88
2.63
2.38
0.29
0.67
0.83
1.17
2.75
2.54
0.42
6%
2.92
2.42
2.63
2.25
2.46
0.38
0.46
0.88
1.46
2.58
2.46
0.42
8%
3.04
2.83
2.50
2.08
2.92
0.38
0.71
0.42
1.08
2.58
2.75
0.08
10%
3.13
2.54
2.46
2.25
2.71
0.38
0.54
0.58
1.54
2.71
2.54
0.13
12%
3.00
2.83
2.63
2.67
2.13
0.21
0.33
0.71
1.79
2.67
2.08
0.33
14%
2.83
2.54
2.54
2.50
2.33
0.42
0.25
1.00
1.96
2.71
2.08
0.42
16%
2.75
2.79
2.50
2.21
2.75
0.58
0.67
0.71
1.79
2.75
2.42
0.00
18%
2.92
2.54
2.50
2.13
2.75
0.75
0.46
0.79
1.63
2.71
2.42
0.54
20%
2.75
2.63
2.50
2.42
2.50
0.42
0.25
0.75
1.79
2.54
2.00
1.00
22%
3.04
2.63
2.63
2.42
2.46
0.17
0.29
0.75
1.50
2.58
2.58
0.21
24%
2.88
2.79
2.63
2.50
2.67
0.33
0.88
2.25
1.42
2.67
2.67
0.38
Conviene indicar que la escala utilizada de 0 a 5 es muy estrecha; por esta razón es que aparece
la advertencia de la prueba de Chi-cuadrado de que no podría ser válida ya que el 56% de las celdas
tienen valor menor que 5. También los valores observados no presentan variación muy amplia entre las
medias, como para que se puedan observar diferencias significativas. Además, no hubo una calibración
previa de los catadores. Esto explica en parte la valoración errónea de algunos de los catadores.
Dada la importancia de este experimento, se requiere repetir esta prueba de catación tomando
en consideración los problemas que puedan impedir que los métodos de análisis estadísticos utilizados
puedan arrojar resultados lógicos y confiables.
CONCLUSIÓN
La recolección de menos de 8% de granos verdes durante la cosecha produce el mayor aumento
del rendimiento de café oro. La expresión de los atributos organolépticos del café sobre zaranda 16 no
dependen de la proporción de granos verdes en la mezcla.
124
REFERENCIAS
Freire, A. y A. Miguel. 1985. Rendimento e qualidade do café colhido nos diversos estadios de
maturacao, emVarginha-MG. In Congresso Brasileiro de Pesquisas Cafeeiras. Río de Janeiro,
Br. pp76-179.
Nogheria, V. 1987. Colhetia e preparo do café. Varginha, Br. 12 p.
Ochoa, C. 1988. La cosecha influye en la calidad del café. Bibliocafé: Boletín Bibliográfico
Informativo 11(1-6):18-24.
Puerta, G. 2000. Influencia de los granos de café cosechados verdes en la calidad física y organoléptica
de la bebida. Cenicafé 51(2): 136-150.
125
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:126. 2010
DISEASES CAUSED BY PLANT PATHOGENS WHICH LESSEN THE QUALITY OF
SEVERAL FARM PRODUCTS AFTER HARVEST IN THE DOMINICAN REPUBLIC
Rosendo Angeles Ramos, Santo Domingo, D.R., and Cándida M. Batista Marte, Instituto Dominicano
de Investigaciones Agropecuarias y Forestales (IDIAF), Dominican Republic
ABSTRACT: In order to assess the level of produce deterioration caused by plant pathogens and
diseases carried over from the farm, a study was conducted. Sampling of produce was undertaken over
a span of two years (2009-2010). The sampling sites included commercial plazas, supermarkets,
convenient stores, and truck and street vendors. Santo Domingo, the Capital City, and its vicinities
were chosen as the sampling area, under the understanding that commodities in this expanse originated
from the country’s main produce producing regions. A total of 19 fungal, bacterial and viral diseases
were found to affect 17 different types of farm produce. As part of the study, a list of possible causal
agents is presented. The results suggest that plant pathogenic fungi, bacteria, and viruses which affect
this produce at field level, might continue their infestation through postharvest stages, along with
opportunistic pathogens, detrimentally impacting produce quality and thus resulting in important
postharvest losses. It was found that mechanical damage on the studied produce, either during harvest
or in transportation, as well as inadequate storage conditions, could exacerbate proteolysis from fungi
and bacteria, as well as natural physiological deterioration or senescence.
Keywords: diseases, pathogens, postharvest, detection
126
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:127. 2010
SISTEMA DE DILATACIÓN DE LA MADURACIÓN DEL AGUACATE (PERSEA
AMERICANA MILL) PARA EXPORTACIÓN UTILIZANDO 1-MCP
Rufino Pérez y Daniel Durán Valverde, Alimentos y Tecnologías, ALIMENTEC, Daisy Martich y
Josefina Vólquez, Instituto Dominicano de Investigaciones Agropecuarias y Forestales (IDIAF),
República Dominicana
RESUMEN: Cinco variedades de aguacates de exportación (Hass, Semil-34, Lula, Karla, y Simon)
fueron objeto de estudio para validar el potencial retardador de la madurez del 1-MCP (1-monociclo
propeno). Las variedades Hass y Semil 34 fueron las que mejor respondieron a los tratamientos con 1MCP para retardar los efectos en la maduración de la hormona etileno, lográndose una prolongación de
la maduración en un rango de 11 a 14 días. Las dosis aplicadas fueron 300, 400 y 500 ppb. Del estudio
se puede establecer claramente que la respuesta de las frutas al 1-MCP, reflejado en el deterioro mucho
más rápido de las frutas control, es positiva en cuanto a bloquear la acción del etileno. También se
observó que las frutas que dilataron en madurar no exhibieron tolerancia a los ataques de patógenos,
reportándose deterioro de algunas frutas aún cuando el ablandamiento por maduración no ocurriera. La
exacerbación de los ataques de patógenos en las frutas firmes se atribuye, en parte, a la vulnerabilidad
de las frutas a hongos y bacterias que vienen del campo y al hecho de que las fitoalexinas que resultan
de la maduración no están presentes en las frutas que permanecen firmes. Este fenómeno, sin embargo,
no debe representar un problema a nivel industrial, pues los hongos y bacterias proteolíticas que
provocan senescencia parcial o total de las frutas pueden ser eliminados a través de las buenas prácticas
agrícolas y de manufactura.
Palabras Claves: aguacate, 1-MCP, etileno, fitoalexinas, poscosecha, senescencia, hongos, maduración
127
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:128. 2010
TRINIDAD AND TOBAGO’S READINESS TO COMPETE UNDER THE EPA: A
COMPETITIVE ASSESSMENT OF THE COUNTRY’S TOMATO PRODUCTION
TECHNOLOGIES
Govind Seepersad, Khalel Mohoyoden, Nkosi Felix, and Keron Bascombe, Department of Agricultural
Economics and Extension, University of the West Indies, Trinidad and Tobago
ABSTRACT: On 16 December 2007, CARIFORUM (CF) and the European Commission (EC)
initialed the comprehensive Economic Partnership Agreement in Bridgetown, Barbados. All fifteen
(15) CARIFORUM member states are parties to the EPA. For the first time in the Caribbean, the
agreement allows for reciprocal trading arrangements among the countries of the European Community
and CARIFORUM, including goods and services. It is anticipated that the agreement will facilitate a
more dynamic export and import market for the region. In the case of agricultural commodities, tomato
has always been of interest to Caribbean producers. However, garnering a list of sensitive products and
with reciprocity of trade, it is unsure whether the region’s tomato producers will be exposed to open
competition. Against this background, the study assesses the various technologies used for tomato
production in Trinidad and Tobago and presents a comprehensive economic evaluation of each system,
including open field rain-fed, open field irrigated, and those utilizing various types of greenhouse
technologies. The monthly wholesale market prices are then used to assess returns to labour,
management and investments in each model. Further, the competitiveness against European producers
is assessed. The study also makes recommendations for utilization of the various production
systems under specific agricultural conditions in an increasingly competitive environment.
Keywords: tomato, EPA, production technologies
128
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:129. 2010
REVITALIZATION OF THE JAMAICAN DAIRY SECTOR. III BIOGAS AS AN OPTION
FOR ENHANCING INTERNATIONAL COMPETITIVENESS
P.G. Jennings, R.C. Miller, D.L. French, Jamaica Dairy Development Board, and B.G. Duffus, Beef
and Dairy Producers Association of Jamaica
ABSTRACT: The heavy reliance of the local dairy sector on imported inputs has exposed its
vulnerability to the spiraling costs of key inputs into milk production and has contributed to increasing
competitive disadvantage relative to world-leading producers. Average variable cost of production in
2008 put Jamaican milk at a comparative disadvantage of 47 and 103 percent, respectively, compared
to the production cost in the United States and New Zealand. Consequently, operating margins have
rendered primary production increasingly unsustainable. This paper examines the impact of the four
key inputs (concentrate feeds, fertilizer, labour and electricity) on the state of competitiveness of milk
production in Jamaica. It reviews earlier recommended strategies for the first three, and analyzes the
potential contribution of on-farm generation of electricity from Biogas, as an option for improving
operating and financial efficiencies. The data from the eight farms sampled indicated a significant
linear relationship between daily grid-supplied electricity consumption and herd size; the individual
cow within the herd, required 0.66 kWh per day. The financial viability of adoption of biogasgenerated electricity on farm models of herd sizes between 60 and 1200 cows was evaluated against the
traditional use of grid supplied electricity. The analysis provides economic and financial justification
for the promotion of electricity generation from Biogas, for which dairy farms are particularly
endowed, given the huge disparity between generation capacity and requirement on-farm. Additionally,
from an environmental perspective, the established negative impact of livestock on climate-change,
adds justification to a national strategy of biogas-generated electricity on dairy farms.
Keywords: biogas, Jamaica
129
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:130. 2010
AGRO-ECONOMIC ASSESSMENT OF LEREN [CALATHEA ALLOUIA (AUBL.) LINDL]
PRODUCTION IN TRINIDAD AND TOBAGO
Puran Bridgemohan, Centre of Biosciences, Agriculture, and Food Technology, University of Trinidad
and Tobago, O’mera Campus, Omera, Trinidad and Tobago
ABSTRACT: Leren or topi tambo is a small edible tuber consumed as seasonal snack food in most
Caribbean territories. However, it is not cultivated commercially except in Trinidad and Tobago, and
Puerto Rico. This tuberous root contains 6.6% protein and 13 to 15% starch and has demonstrated
good canning potential. The crop is cultivated with minimal inputs either as pure stand or intercropped.
The yields are variable depending on soil type and husbandry, but the retail prices are always very
high. During the period 2008 to 2010, several field and shade-house studies were conducted at the
Waterloo Research Centre, University of Trinidad and Tobago on the effect of crop nutrition [0.4, 0.5,
and 0.6 t.h-1 of 13:13:20 (NPK)], crop density (27.5, and 20.8 tph-1), shade / full sunlight; and
intercropping / pure stand on the crop growth, development and yield. Crop cost-accounting for both
these studies and farmers’ production were conducted to determine net income. The results indicated
that in the shade-house / pot trials, the crop produced the highest yield (9,800 kg.ha-1) under shade at
the fertilizer rate of 0.5 t.ha-1, with tuber weight between 11 to 15 g tuber-1. In the field studies, a
similar trend was observed under the intercropping system at the lower crop density for the 0.5 t.ha-1
fertilizer treatment, even though the yield was lower (5,500 kg.ha-1) than that of the shade–house trials.
The economic analysis revealed that the net income varied between $18,000 and 32,000 ha-1 (USD),
and that the benefit of an additional income can be derived from an equivalent 0.75 ha of pigeon peas,
over a nine-month period.
Keywords: leren, crop nutrition, intercropping, crop density, net-income
130
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:131. 2010
THE POTENTIAL BIO-ENERGY CROPS IN THE RENEWABLE ENERGY THRUST FOR
THE CARIBBEAN
Puran Bridgemohan, Centre of Biosciences, Agriculture, and Food Technology, University of Trinidad
and Tobago, O’mera Campus, Omera, Trinidad and Tobago
ABSTRACT: The fluctuating and high price of fossil fuels has challenged sugar-producing countries
to pursue co-generation and ethanol production as alternative sources of energy. However, there are
several Small Island Developing States (SIDS) that have already exited from the industry and who face
similar economic challenges. Indigenous bio-energy crops have been demonstrated in the tropics as a
sustainable and alternative source of energy. This paper presents an agro-energy evaluation of three
bio-energy crops in the Caribbean, viz . drumstick vegetable (Moringa oliefera), physics nut (Jatropha
curcas), and castor oil (Rincinus communis). These crops were established when using zero or marginal
management practices and inputs. Agronomic, morphological, and phenological assessments were
conducted and proximate analysis was performed to determine the crude fat and oil yield potential as a
bio-diesel. The results indicated that the seed yield potential for Moringa, Jatropha, and Rincinus were
13.1, 0.94 and 3.15 t.ha-1, respectively. The oil yield based on crude fat (% CF) showed that Moringa
(38.8% CF) produced significantly the highest oil yield (5.01 t.ha-1), compared to Rincinus (40% CF)
and Jatropha (49% CF) which produced 2.52, and 0.68 t.ha-1, respectively.
Keywords: bio-energy, Moringa oliefera, Jatropha curcas, Rincinus communis, bio-diesel, cogeneration
131
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:132-144. 2010
CARACTERIZACIÓN DE LA FLORA Y FAUNA DE LAS ZONAS CAFETALERAS DE
JUNCALITO Y SOLIMÁN
Sardis Medrano, Colmar Serra, Betania García y José Efraín Camilo, Instituto Dominicano de
Investigaciones Agropecuarias y Forestales (IDIAF), República Dominicana
RESUMEN: Los bosques fijan carbono y regulan los recursos hídricos. Las zonas cafetaleras
representan más del 30% del área boscosa dominicana. La baja rentabilidad del café ha llevado a
muchos productores a cambiar el uso del suelo, con impacto negativo en la biodiversidad, el suelo y el
agua. El objetivo del estudio fue caracterizar la flora y fauna de dos zonas cafetaleras como apoyo a un
esquema de pago por servicios ambientales para compensar económicamente al caficultor. En el 2008
se caracterizó la fauna y flora en las zonas cafetaleras de Solimán y Juncalito. Se realizaron recorridos
de 800 m de longitud en dirección de los cuatro puntos cardinales identificando las especies asociadas a
los biotopos. El inventario de aves se realizó mediante observación in situ utilizando sonidos, guías y
tabloides. Se realizaron búsquedas activas de reptiles y anfibios, muestreos selectivos, trampeo e
identificación in situ de invertebrados. En ambas localidades se registraron 410 especies de plantas, que
corresponden al 6% de las especies reportadas en la isla. El 50% corresponde a especies del tipo
herbáceo, 25% árboles, 15% arbustivas, 7.6% lianas o enredaderas, 0.9% estípites o palmeras y 0.3%
parasíticas. Juncalito tiene 15% más de especies vegetales que Solimán. Para tetrápodos y algunos
invertebrados los cafetales de Juncalito y Solimán poseen un 0.63% de similaridad faunística. Los
invertebrados representan el 76% del total de las especies de animales observados. Para ambos casos, la
transformación de cafetales en pastizales, disminuye el número de especies entre 30 y 60%.
Palabras Claves: flora, fauna, cafetales, biodiversidad, pago por servicios ambientales
INTRODUCCIÓN
Las zonas de producción de café son de gran importancia para el país. Se considera que este
rubro es un importante generador de empleos y riquezas para las zonas de montaña. Las zonas
cafetaleras representan más del 30% del área boscosa dominicana, que aparte de sus aportes
económicos y sociales, brinda beneficios ecológicos al ser un cultivo perenne y sobre todo cuando son
establecidos bajo cobertura. La protección de los suelos frente al arrastre (erosión) y la conservación de
la biodiversidad han sido utilizados como los principales argumentos a favor de este rubro. Sin
embargo, la baja rentabilidad de este cultivo durante los últimos 15 años ha provocado que númerosas
áreas cafetaleras fueran convertidas en pastizales y conucos de cultivos de ciclos cortos como actividad
productiva alternativa.
Con la finalidad de estimar la situación actual de la biodiversidad en cafetales y el impacto de
prácticas de manejo del cultivo en diferentes fincas cafetaleras, se realizaron observaciones, colectas
florísticas y faunísticas en las zonas cafetaleras de Solimán y Juncalito. Esta base de datos y su
interpretación permitiría ser usada para entender la sostenibilidad de cafetales frente a su principal
alternativa de cambio de uso de suelo, los pastizales, en zonas montañosas de la Cordillera Central y
Cordillera Septentrional.
Esta actividad corresponde al proyecto “Diversificación de la producción y reconocimiento de
los servicios ambientales en el sistema de producción de café en las zonas de Solimán y Juncalito”
financiado por el Consejo Nacional de Investigaciones Agropecuarias y Forestales (CONIAF),
ejecutado por el IDIAF y el Consejo Dominicano del Café (CODOCAFE).
132
OBJETIVO GENERAL
Caracterizar y analizar la fauna y flora de las zonas cafetaleras de Juncalito y Solimán.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
1. Identificar las especies de la flora, así como animales vertebrados e invertebrados asociadas a
las fincas cafetaleras de Juncalito y Solimán;
2. Identificar las relaciones ecológicas de mayor relevancia en este tipo de hábitat;
3. Comparar la diversidad florística y faunística asociada a cafetales y pastizales de las zonas de
Juncalito y Solimán.
MATERIALES Y MÉTODOS
El estudio se realizó en las zonas cafetaleras de Juncalito y Solimán (Figura 1). El inventario de
las especies de animales y plantas presentes en cafetales y áreas circundantes en las zonas cafetaleras
de Juncalito y cafetales de Solimán se actualizó mediante observaciones y colectas activas. Además, se
integraron muestreos en pastizales de ambas zonas. Se identificaron las especies dominantes asociadas
a diferentes biótopos dentro y en áreas circundantes a cafetales, así como la descripción de las
características y la calidad del hábitat de las regiones cafetaleras.
Figura 1. Mapa de la región Norcentral señalizando las zonas de a) Juncalito y b) Solimán de la
República Dominicana.
Se realizaron recorridos de 800 a 1,000 m en cuatro direcciones Oeste-Este, Este-Oeste, NorteSur y Sur-Norte, para obtener una visión completa del terreno y obtener datos más representativos del
área de estudio. Dentro de estos recorridos se designaron transectos con puntos de colectas,
parcialmente geo-referenciados, que correspondían a áreas donde se detectó un sensible cambio en el
hábitat y la distancia con respecto a los puntos anteriores. Durante los recorridos dentro de cafetales o
en áreas circundantes se subdividieron las áreas en sub-áreas y se describieron las principales
características en cuanto a especies dominantes, presencia y tipo de sombra, variedad de café, borde de
cafetales, carreteras circundantes o caminos internos, nivel y método de manejo de malezas, presencia
de cañadas, pastizales, y/u otras características que pudieran ser consideradas como factores para la
presencia o no de ciertas especies de flora y fauna asociadas a los mismos.
133
Figura 2. Puntos de Muestreo de Fauna y Flora en Juncalito.
Figura 3. Imagen que muestra la cobertura boscosa de los puntos de muestreo en Juncalito.
El inventario de aves se llevó a cabo mediante observaciones in situ en horarios de mayor
actividad, de 7:00 a 10:00 AM y 12:00 a 3:00 PM. Se realizaron conteos de poblaciones por estación y
se geo-referenciaron los lugares de anidamiento y reproducción. Las identificaciones se realizaron por
medio del canto y diferenciación morfológica a través del uso de binoculares de 8-17 x 25 y las Guías
de Campo de identificación de Aves de la Hispaniola (Stockton de Dod, 2002) y los tabloides de Aves
de Costa y Tierras Bajas de la Fundación Moscoso Puello. Para el caso de reptiles y anfibios, se
recorrieron senderos de 500 a 800 m en horarios diurnos de 7:00 AM a 3:00 PM, y nocturnos de 6:30
PM a 10:00 PM, se hicieron observaciones, conteos y fotografías in situ de anfibios y reptiles por
estación y se geo-referenciaron los lugares de anidamiento y reproducción.
Para el inventario de los invertebrados asociados a los cafetales se realizaron tres tipos de
actividades: identificación in situ, muestreos selectivos mediante búsqueda activa con red de barrido y
134
trampeo mediante el uso de trampas amarillas y trampa de luz UV. Para la identificación de los
especímenes colectados, se procedió a identificarlos mediante claves dicotómicas y comparación con
colecciones del IDIAF.
Análisis de los datos
Los análisis de datos para la parte florística comprendieron un análisis de las medias y ANOVA
a los taxa identificados. Para comparar el índice de riqueza faunística del cafetal y el pastizal, se
utilizaron diversos índices: Chao1, Sorensen, Shanon-Weiner, Simpson, Morisita, Jacquard y Margalef.
El índice de abundancia de CHAO 1 se refiere a la abundancia de individuos que pertenecen a una
determinada clase en una muestra con un mínimo de 10 repeticiones. Una muestra es cualquier lista de
especies en un sitio, localidad, cuadrante, país, unidad de tiempo, trampa, etcétera (Espinosa, 2003). La
formula es:
Sest= Sobs+ ((F2/2G+1)-(FG/2(G+1)2)).
Las especies estimadas son el resultado del número total de especies observadas más la división
del cuadrado de las especies que solo aparecieron una vez, dividido por el número total de especies que
aparecieron en mayor número multiplicado por dos. La diversidad de especies se puede definir como
el número de especies en una unidad de área, tiene dos componentes principales la riqueza (número de
especies) y la equitatividad (número de individuos de una sola especie). La estimación se realizó a
través de los diferentes índices Margalef, Shannon-Wiener, e índice de dominancia de Simpson.
RESULTADOS
Descripción de la Flora
Las colectas realizadas en las dos zonas cafetaleras de Juncalito y Solimán, objeto del estudio,
mostraron una biodiversidad relativamente importante en cuanto al número de familias y especies de
plantas se refiere. De esta manera se registraron más de 400 especies de plantas. En total, se registraron
plantas de 410 especies, lo que corresponde a un 6% de las especies reportadas para La Hispaniola
(Liogier, 2000). Estas especies provienen de 91 familias de Fanerógamas (plantas con flores), más 27
especies de helechos, cuatro de musgos (Lycopodaceae), una de líquenes y nueve especies de hongos
de la clase Basidiomycetes. Cabe señalar que en las últimas cuatro categorías, la cantidad de especies
presentes tiene que considerarse mayor, pero que no se contó con especialistas en la taxonomía de por
lo menos los últimos tres de estos grupos de plantas o no fue posible monitorear los lugares de mayor
presencia de algunas de estas especies de difícil acceso, como copas de los árboles y lugares con
pendientes pronunciadas o presencia de rocas. Por las mismas razones, también entre las fanerógamas,
algunas familias de especies con desarrollo epifítico han sido posiblemente subestimadas en algunos
lugares, por ejemplo, en el caso de las familias Araceae, Bromeliaceae, Orchidaceae, Piperaceae, entre
otras. En ambas zonas, la relación de especies no registradas se estiman en un 10 hasta un 25%, según
el lugar.
Entre las familias de fanerógamas hubo mucha variación en cuanto a la diversidad de especies,
mientras que 30 correspondieron a familias con apenas un representante detectado; también hubo 10
familias con un número de especies mayor o igual a ocho, encabezado con amplia diferencia por las
Asteraceae con 36 especies, seguido de las Leguminosae dividido en tres sub-familias con 33 especies,
Poaceae (gramíneas) con 27 especies, Euphorbiaceae con 14, Rubiaceae con 10, Malvaceae,
Melastomataceae y Verbenaceae con nueve, así como Bromeliaceae y Solanaceae con ocho, cada una.
135
Fuera de las fanerógamas, los helechos igualmente constituyeron un grupo muy importante con 27 y el
Reino Fungi con nueve especies registradas, cada uno.
De la totalidad de las especies registradas a nivel general, la mitad corresponde a especies del
tipo biológico herbáceo, seguido de una cuarta parte pertenecientes a árboles, alrededor de un 15% a
arbustivas y el resto entre lianas o enredaderas (7.6%), estípites o palmeras (0.9%) y finalmente una
especie parasítica (0.3%). La distribución absoluta y porcentual de las especies registradas por tipo
biológico en total y por zona cafetalera fue representada en la Figura 4.
250
Especies
200
Herbáceas
Arboles
Lianas/enredaderas
Estípites y palmas
Arbustos
Parásitas
! 404
150
! 310
!235
100
50
0
Total
Juncalito
Solimán
Zona Cafetalera
Figura 4. Especies de plantas por región cafetalera, según su tipo biológico.
Aunque la cantidad de especies registradas en total superó la cantidad obtenida en la zona de
Juncalito y Solimán en un 30% y 39%, respectivamente, la distribución relativa según sus tipos
biológicos fue bastante similar (Tabla 1).
Tabla 1. Distribución absoluta y porcentual de las especies en total y por zona cafetalera
según su tipo biológico.
Tipo biológico
Total
%
Juncalito
%
Solimán
Herbáceas
199
49.3
142
35.1
124
Lianas/enredaderas
28
6.9
25
6.2
17
Arbustos
72
17.8
62
15.3
35
Árboles
101
25.0
73
18.1
54
Estípites y palmas
3
0.7
2
0.5
2
Parásitas
1
0.2
1
0.2
0
Sumatoria
404
100.0
305
75.5
232
%
30.7
4.2
8.7
13.4
0.5
0.0
57.4
Del total de especies registradas durante el presente estudio, casi un 70% correspondió a plantas
nativas incluyendo un pequeño número (0.9%) de plantas nativas cultivadas. Mientras que casi una
décima parte del total son plantas introducidas cultivadas, un aún mayor 5% de las especies pertenece
al grupo de plantas exóticas naturalizadas. Este grupo contiene numerosas especies que, por su carácter
invasor, se han constituido en malezas en cultivos o pueden llegar a amenazar por desplazamiento a
especies endémicas en ecosistemas frágiles (Figura 5).
136
En las zonas estudiadas, un porcentaje relativamente bajo (5.4%) correspondió a plantas
endémicas. De las 5,000 especies de Fanerógamas y 600 Pteridófitas conocidas en La Hispaniola según
Liogier (2000), sin incluir a hongos, musgos, ni líquenes, una partida importante de un 36% (1,800
especies) son endémicas.
Endémicas
350
Introducidas cultivadas
300
Nativas
Naturalizadas
Nativas cultivadas
! 404
250
Especies
! 310
200
! 235
150
100
50
0
Totales
Juncalito
Solimán
Zona Cafetalera
Figura 5: Especies de plantas por región cafetalera según su estatus bio-geográfico.
Flora de la Zona Cafetalera
La comparación en cuanto a la biodiversidad de plantas entre ambas zonas cafetaleras evidencia
que existe un mayor número de especies y familias en la zona de Juncalito comparado con la de
Solimán. La ubicación a una mayor altura de la primera mostró una mayor presencia de especies
naturalizadas procedentes de regiones con clima más frío, subtropical y templado. Además, la mayoría
de especies adaptadas a zonas cafetaleras de Solimán están influenciadas por un entorno más árido y
expuesto a efectos costeros (15 km). Sin embargo, la mayor biodiversidad no necesariamente se
encuentra en las áreas de los cafetales propiamente dichos.
La mayoría de los cafetales visitados manejados de manera convencional mostraron la presencia
de un reducido nmero de especies e incluso ausencia de plantas acompañantes; esto dependía de los
tiempos en los que se aplicó los herbicidas. Generalmente, se aplica un reducido número de moléculas,
sobre todo en herbicidas sistémicos no selectivo. Se observó una dominancia de un reducido grupo de
especies de plantas como ‘Juana la blanca’, ‘Capricho’, ‘Suelda’, Pilea spp., gramíneas, entre otras, lo
que se presume ser una consecuencia de la presión de selección debida a la reducción de densidades de
plantas susceptibles a los herbicidas usados, cuyo espacio es ahora ocupado por plantas de mayor
tolerancia o resistencia a los mismos.
La zona de Juncalito presenta un 15% más de especies que Solimán. Esta diferencia puede
deberse a multiples razones: Juncalito es de mayor tamaño, y mayor altitud sobre el nivel del mar.
Juncalito presenta mayor cobertura y heterogeneidad en el paisaje, y el potencial geografico para
propiciar la naturalización de una flora más adaptada a temperaturas relativamente más frías,
provenientes de zonas subtropicales y templadas del continente americano u otros.
137
En áreas abiertas como bordes de cafetales, carreteras y pastizales, se detectó diversas especies
consideradas naturalizadas, en parte con características invasoras, sobre todo especies consideradas de
distribución pantropical y/o cosmopolita, de las cuales algunas pueden considerarse como especies de
‘malezas clave’ con impacto económico en diversos cultivos, sobre todo anuales y/o pastizales. Dentro
de este grupo cabe mencionar númerosas especies de fácil propagación como las asteráceas,
euforbiáceas, malváceas, poáceas (gramíneas).
Descripción de la Fauna de las Zonas Cafetaleras
La zona de Juncalito posee un total de 211 especies, de los cuales el 86% son invertebrados.
Los vertebrados (14%) en su mayoría de carácter endémico utilizan las áreas de producción cafetalera
como sitios de anidamiento y reproducción. En cambio la zona de Solimán posee unas 253 especies
con un porcentaje de vertebrados similar (excepto por los anfibios) con una mayor riqueza de especies
endémicas y migratorias. Además, presenta un mayor número de especies invertebradas, con una
menor representación de clases y órdenes (Figuras 6 y 7). Basado en el análisis cualitativo de
similaridad de la biodiversidad de Sorenson en tetrápodos y algunos invertebrados para las
comunidades cafetaleras de Juncalito y Solimán, se encontró que éstas poseen un 63% de similaridad
faunística (Tabla 3).
La comunidad cafetalera de Juncalito posee mayor número de clases de animales presentes. En
un total de 13 estaciones de muestreo se colectó el 80% de la diversidad estimada (Chao 1) con una
riqueza total de 211 especies. Esta localidad al momento posee un 34% de especies vertebradas únicas
sin contar los insectos, que son la mayor parte (78%). En cambio Solimán, con una menor diversidad
de clases, mantiene un número mayor de taxones vertebrados únicos al area (38%). Comparando el
número de muestreos y la cantidad de taxones estimados, Solimán es ligeramente menos diversa que
Juncalito.
En Solimán se logró capturar el 95% de las especies, excepto una clase, los anfibios. Esta
comunidad cafetalera tiene una riqueza total de 253 especies, y de ellas el 79% son insectos. Es
sobresaliente la diversidad de aves, unas 20 especies, algunas de ellas migratorias y otras residentes de
la cordillera.
Figura 6. Número de especies por grupo o taxón en la comunidad de Juncalito.
En la zona cafetalera de Juncalito no hallamos vertebrados de protección especial, pero sí una
especie de anfibio (Eleuterodactylus sp.) aún no determinada, cuya ocurrencia es rara y es necesario
completar su diagnóstico. Los índices de diversidad para cada grupo estudiado revelaron que los grupos
con mayor diversidad son los insectos (índices de Margalef 20.0 y Shanon-Weiner 3.89) y las aves.
138
Los demás grupos animales poseen una diversidad baja y un índice de dominancia mayor, indicando
que posiblemente son muy comunes en la zona (Tabla 2).
Las mariposas (aquí utilizadas como bioindicadores) identificadas en Juncalito fueron pocas; de
hecho el estudio solo reflejó el 77% (CHAO 1) de las especies. Esto indica que la diversidad del lugar
es más alta a pesar de que la diversidad florística dentro del cafetal es muy baja, contrario a la de las
zonas de linderos de esta localidad (Tabla 5).
Tabla 2. Índice de riqueza y dominancia de la comunidad de Juncalito.
Grupos /Índices
Aves
Reptiles
Anfibios
Plagas Artrópodas
Otros Insectos
Uniformidad
0.86
0.96
0.70
0.68
0.79
Índice de Margalef
3.0
0.70
1.01
2.9
20.0
Índice Simpson
0.11
0.31
0.30
0.17
0.04
Índice Shanon-Weiner
2.3
1.06
1.09
1.90
3.89
Tabla 3. Grupos animales utilizados para establecer similaridad faunística (según Sorenson) entre
Juncalito y Solimán.
GRUPOS
Comunes
Juncalito
Solimán
Moluscos
0
3
1
Anélidos
0
1
0
Anfibios
0
4
0
Reptiles
2
1
1
Aves
14
2
8
Totales
16
11
10
Figura 7. Número de especies por grupo o taxón en la comunidad de Solimán.
139
La comunidad cafetalera de Solimán, a pocos metros del mar, posee al igual que Juncalito una
alta diversidad de aves e insectos (Tabla 4). Los reptiles de la zona son poco diversos y comunes. Los
anfibios no fueron documentados debido a que no se pudieron repetir los eventos de colecta fuera de la
estación seca, pero es posible que bajo otras condiciones la zona posea las mismas especies que las de
las zonas bajas.
En comparación con los cafetales, el pastizal sostiene una población menor de vertebrados; las
aves que son el estandarte de protección y utilizadas en este estudio como indicadores de diversidad
son pocas y utilizan los pastizales mayormente como área de tránsito y comedero. Los invertebrados
que son en este hábitat, los más diversos, mantienen una alta densidad de dípteros, polillas y
hemípteros.
Estimando el número de especies halladas por agroecosistema observamos que los pastizales de
Juncalito son menos diversos que los cafetales ya que hallamos menos especies y las pocas presentes en
el pastizal son más comunes y dominantes en el área. Pero en el caso de Solimán, no hay diferencia
significativa entre ambos.
Tabla 4. Índices de riqueza y dominancia de la comunidad de Solimán.
Grupos /Índices
Aves
Reptiles
Anfibios
Plagas
artrópodas
Otros
Insectos
Uniformidad
0.82
0.90
-
0.60
0.87
Índice de Margalef
4.02
0.83
-
2.37
12.10
Índice Simpson
0.10
0.34
-
0.24
0.04
Índice Shanon-Weiner
2.5
0.99
-
1.6
3.66
Utilizando las mariposas como indicadores de biodiversidad y realizándoles un análisis de
estimación de riqueza (CHAO1) para comparar ambos sistemas de producción se evidencia que en el
cafetal coexisten una mayor diversidad de especies que en el pastizal de la zona de Juncalito (Tabla 5).
Mientras que en Solimán, las comunidades del pastizal y las del cafetal son muy similares (Tabla 6)
debido al tipo de manejo diversificado, y no se evidencia una diferencia tan significativa como en el
caso de Juncalito, que es un área de montaña.
Tabla 5. Índice de Chao 1 de riqueza de especies para el pastizal y el cafetal de Juncalito.
JUNCALITO
Cafetal
%
Pastizal
%
Número de puntos contados
8
5
Número de especies detectadas
21
6
Número de Lep. solitarias
11
1
Número de Lep. en pareja
10
5
Riqueza de especies “Chao 1”
27.05
77
6.01
99
Los insectos y los vertebrados de Solimán son similares en ambos hábitats: cafetal y pastizal.
Utilizando el estimador de diversidad (Chao 1) para la comunidad de Solimán, hallamos que las
mariposas por igual fueron prácticamente estimadas en un 98% en los pastizales mientras que en el
cafetal se identificaron solo el 92% de las especies. Constatándose que los pastizales en esta localidad
son ligeramente más diversos que los cafetales de la misma localidad.
140
Tabla 6. Porcentaje de similaridad entre los lepidópteros identificados en los cafetales y pastizales de
Solimán.
SOLIMÁN
Cafetal
%
Pastizal
%
Número de puntos contados
8
5
Número de especies detectadas
6
11
Número de Lep. solitarias
2
2
Número de Lep. en pareja
4
9
Riqueza de especies “Chao 1”
6.5
92
11.22
98
Los cafetales y pastizales de Solimán son diferentes con respecto a las poblaciones de
vertebrados que los conforman. Las aves fueron observadas con más frecuencia en el cafetal que en el
pastizal; los reptiles, en cambio, pueden considerarse igualmente abundantes en ambos hábitats, y los
mamíferos introducidos se encontraban en mayor abundancia y diversidad en los pastizales y áreas
antropizadas.
En total la pérdida de los cafetales como sistemas de producción en ambas zonas implicaría la
pérdida de zonas de anidamiento y reproducción para las aves y anfibios en ambas zonas de
producción, y una reducción de la diversidad de un 30 a un 40%.
Asociaciones ecológicas
Flora
Los inventarios botánicos realizados en diferentes cafetales y áreas aledañas de las zonas de
estudio (Juncalito y Solimán) muestran la existencia de una amplia gama de plantas asociadas a las
características existentes en las zonas de estudio, como son la altura, condiciones climáticas, tipo de
suelos, y de manejo de los cultivos. Existen númerosas especies que deben considerarse como
ampliamente distribuidas en países con condiciones climáticas y de suelos similares, algunas de las
cuales han sido introducidas, en su gran mayoría accidentalmente, y establecidas en la isla durante un
largo período desde la colonización por los europeos. Un número considerable dentro de las plantas
consideradas como nativas por un especialista botánico consultado, en algún momento de la historia
aún relativamente joven de la isla, fueron introducidas al territorio y se naturalizaron.
La biodiversidad en áreas circundantes a los cafetales puede considerarse generalmente mayor
que la de dentro de los cafetales, aunque existen ciertas diferencias entre los cafetales dentro de la
misma zona, especialmente en Juncalito, y entre ambas zonas; diferencias que, aparte de las
condiciones existentes, son motivadas por diferentes niveles de intensidad con respecto al manejo de la
flora acompañante (malezas). Las condiciones especiales existentes en cafetales favorecen el
aprovechamiento por un grupo de especies y asociaciones de plantas altamente competitivas, y el rango
de éstas varía bajo la influencia de un manejo químico de las malezas relativamente intensivo. En estos
casos, que son bastante frecuentes si no comunes, en la mayor parte de los cafetales muestreados en la
zona de Juncalito, se observa una reducción en la biodiversidad de especies de plantas a favor de una
concentración de especies muy dominantes y generalmente más resistentes a los herbicidas aplicados
para su control.
141
Figura 8. Número de especies pestíferas por localidad.
Fauna
Las asociaciones ecológicas de interés son entre los insectos-cafetal, vertebrado-insecto e
insecto-insecto (Figura 9). Entre las relaciones insecto-cafetal se encontraron las especies que se están
alimentando directamente del café, hojas, tallos y frutos. De las hojas se alimentan el Gracillaridae
Perileucoptera coffeella, grillos, esperanzas, psocópteros y los áfidos. Del fruto son plagas la broca y
tres tipos de escamas. Otras especies insectiles, como las hormigas, se alimentan de las secreciones de
distintos insectos que ellas protegen, así como de material orgánico disponible en el suelo. Las plagas
mostraron diferencia en su abundancia relativa dependiendo del área y del tipo de manejo. Se
encontraron muy abundantes los taladradores de tallo, y la broca; sin embargo, en ambientes
diversificados los chupadores no se consideraron un problema significativo.
En las relaciones vertebrado-insecto, se encontró solo a Eleutherodactylus abbotti o Calcalí en
la base y ramas de los arbustos de café, así como también el lagarto cabezón, Anolis cybotes, frecuente
en árboles y arbustos, ambos entomófagos.
También se observaron aves como la pinchita, el Julián Chiví, la Bijirita y finalmente el común
Carpintero comiendo las multiples plagas que atacan la guama.
142
Figura 9. Diagrama de las especies plagas y depredadoras del cafetal.
Los enemigos naturales conforman un grupo numeroso, iniciando con 14 especies de arácnidos
y 11 especies de himenópteros parasíticos de las familias Ichneumonidae, Braconidae y Chalcidoidea.
Del orden Diptera se identificó una mosca de la familia Syrphidae, Ocyptamus (Mimocalla) capitatus,
que durante su etapa larval se alimenta de las escamas verdes (Coccus viridis) y cochinillas
(Planococcus citri) del café y cuya densidad llega a alcanzar a cinco larvas por planta. El adulto tiene
un gran parecido con las avispas depredadoras.
En el orden coleóptera hay dos especies, los elatéridos forrajeando en hojas y las larvas de
coccinélidos; éstos son enemigos naturales de los áfidos y psocópteros. Los neurópteros, con dos
especies, se encontraban depredando tanto en árboles de guama como en el café, alimentándose de los
áfidos del café y los psílidos que atacan la Guama. Otros insectos abundantes dentro del cafetal son tres
especies de grillos y dos especies de esperanzas posiblemente asociadas a daños en los brotes de hojas
nuevas, y varias especies de cucarachas, milípedos y anélidos que facilitan el reciclamiento del material
orgánico del suelo.
CONCLUSIONES
En ambas localidades se registraron 410 especies de plantas, que corresponden al 6% de las
especies reportadas en la isla. El 50% corresponde a especies del tipo herbáceo, 25% árboles, 15%
arbustivas, 7.6% lianas o enredaderas; 0.9% estípites o palmeras; y 0.3% parasíticas. Juncalito tiene
15% más de especies vegetales que Solimán.
Los cafetales de Juncalito y Solimán poseen un 63% de similaridad faunística. La comunidad
cafetalera de Juncalito (CHAO 1, 80%) es más diversa que la comunidad cafetalera de Solimán (CHAO
143
1, 95%). Los invertebrados representan el 86% del total de las especies de animales observadas en
ambas zonas.
Para ambos casos, la transformación de cafetales en pastizales implica un impacto negativo
altamente sinérgico que puede causar la muerte o alejamiento del 30 al 60% de las especies.
REFERENCIAS
Fernández, A., J.E. Camilo, F. Félix Olivares y C. Céspedes. 2007. Inventario Hidrológico de las Zonas
Cafetaleras de Solimán y Juncalito. Instituto Dominicano de Investigaciones Agropecuarias y
Forestales (IDIAF), La Vega, República Dominicana.
Geilfus, F. 1989. El Árbol al Servicio del Agricultor. Vol. 2: Guía de especies. ENDA-Caribe y Centro
Agronómico Tropical de Investigación y Enseñanza (CATIE). Santo Domingo. República
Dominicana, 778 pp.
Liogier, H.A. 2000. Diccionario Botánico de nombres vulgares de La Española. 2da. Edición ampliada.
Jardín Botánico Nacional Dr. Rafael Ma. Moscoso, Santo Domingo, 598 pp.
Marcano F., E. de Js. sin año. Ruta ecológica de la Provincia Monseñor Nouel. Fundación
Falconbridge, Inc., Bonao, pp. 83.
OEA. 1967. Mapa Ecológico de la República Dominicana. Prep. por H. Tasaico. Organización de los
Estados Americanos (OEA), Washington, D.C., E.U.A.
Serra, C.A. (1984, no publ.): Die Landwirtschaft in der Dominikanischen Republik unter besonderer
Berücksichtigung im Lande vorkommender Nutzpflanzen (La agricultura en la R.D. bajo especial
consideración de plantas útiles nativas). Tesis de grado, Instituto de Botánica Agrícola (Prof. Dr.
Wolfgang Franke), Universidad de Bonn/ Alemania, pp. 180.
Stockton de Dod, A. 2002. Guía de Campo para las Aves de la República Dominicana. Museo Nacional
de Historia Natural, 2da edición.
144
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:145-152. 2010
CUANTIFICACIÓN Y VALORACIÓN DE SERVICIOS AMBIENTALES DEL BOSQUE
CAFETALERO DE LAS ZONAS DE SOLIMÁN Y JUNCALITO, REPÚBLICA
DOMINICANA
Pedro Juan del Rosario, Julio Morrobel, Amadeo Escarramán, César Céspedes, Isidro Almonte,
Andrés Fernández, Ucelvio Santos, Frank Félix Olivares y José Efraín Camilo, Instituto Dominicano
de Investigaciones Agropecuarias y Forestales (IDIAF)
RESUMEN: Los bosques fijan carbono y regulan los recursos hídricos. Las zonas cafetaleras
representan más del 30% del área boscosa dominicana. La baja rentabilidad del café ha llevado a
muchos productores a cambiar el uso del suelo, con impacto negativo en la biodiversidad, el suelo y el
agua. El objetivo del estudio fue generar informaciones de apoyo y definir un esquema de pago por
servicios ambientales ofrecidos por los cafetales y compensar económicamente al caficultor para que
permanezca en la actividad. En el 2008 se estimó el valor de los servicios ambientales hídricos y de
carbono en Solimán y Juncalito. El valor económico del carbono potencial y el de fijación de carbono
asociado al bosque cafetalero se estimaron mediante imágenes Landsat, caracterización de los cafetales
y datos referenciales de estudios realizados en Guatemala, Honduras y Costa Rica. La valoración del
servicio ambiental hídrico se estimó a partir de la captación de agua, equivalente a la productividad
hídrica del cafetal. El aporte hídrico para Juncalito se estimó en 6.2 m3/seg, proveniente de los caudales
promedio del río Jagua (5.20) y Baiguaque (1) m3/seg, respectivamente. En Solimán, el aporte hídrico
fue 0.207 m3/seg, proveniente de los caudales del río Jaiba (0.12), río Las Cayas (0.07) y Arroyo Caña
(0.017) m3/seg, respectivamente. El valor de los recursos hídricos, como servicio ambiental fue
estimado en RD$ 3.38/m3 para Solimán, y RD$ 1.94/m3 en Juncalito. El valor promedio de la fijación
de carbono estimado para Solimán fue RD$ 5.3 millones, y el de Juncalito RD$ 28.5 millones.
Palabras Claves: bosque cafetalero, servicio ambiental, valor hídrico, fijación de carbono
INTRODUCCIÓN
Es reconocida la importancia del bosque y la producción de cultivos permanentes bajo sombra,
como el café y el cacao, para la fijación de carbono y la regulación de los recursos hídricos. Estas
funciones del bosque se reconocen como servicios ambientales, que deben ser valorados
económicamente. Por tal razón, los usuarios de dichos servicios deberían compensar a los propietarios
del bosque, incluyendo el cafetal y los cacaotales. No obstante, si bien la sociedad reconoce el
beneficio de esos servicios, el pago de los mismos lo asume como un costo y no como una inversión.
El Estado Dominicano reconoce el pago por los servicios ambientales que ofrecen los distintos
recursos naturales, incluyendo el bosque cafetalero, según la Ley 64-00 que crea la Secretaría de
Estado de Medio Ambiente y Recursos Naturales (SEMARENA). Pero este aspecto de la ley aun no ha
sido puesto en operación. En consecuencia, no se han realizado los estudios para determinar el valor
económico de los servicios ambientales, de los recursos naturales del país. Tampoco se han definido los
mecanismos para compensar a las personas ligadas a la producción de estos servicios.
Desde el punto de vista económico, la producción cafetalera ha disminuido su contribución a la
producción nacional, al empleo e ingresos, pero desde una perspectiva ambiental la superficie
cafetalera ha estado jugando un rol decisivo en la conservación de los recursos ambientales vitales para
el país.
145
Debido a la crisis cafetalera de los últimos años gran parte de las zonas cafetaleras están
cambiando su uso actual para convertirse en áreas de cultivos menores o pasto. La ausencia de masas
boscosas significativas resalta la importancia de los cafetales bajo sombra, los cuales poseen una
diversidad de árboles que proporcionan sombra a las plantas de café, comportándose como sustitutos
cercanos de los bosques tropicales; de ahí, el calificativo de “bosque cafetalero” que se le da a las zonas
cafetaleras. Tanto las zonas boscosas como las áreas cafetaleras enfrentan procesos permanentes de
deforestación, impulsados por el patrón de crecimiento de la economía, y por la dinámica de la pobreza
rural (que empuja a realizar prácticas de subsistencia degradantes de los recursos naturales).
La necesidad de ampliar y hacer sostenible la conservación de los servicios ambientales, ha
dado lugar a la búsqueda e implementación de esquemas novedosos de gestión que simultáneamente
conjugan objetivos económico-productivos, ambientales y sociales. Esos esquemas están incorporando
mecanismos de pago por servicios ambientales, como instrumentos financieros que expresan el
reconocimiento de beneficios económicos asociados con el mantenimiento o producción de esos
servicios. Este mecanismo financiero difiere sustancialmente de los tradicionales incentivos empleados
para promover la agricultura sostenible.
La idea central de un mecanismo de pago por servicios ambientales es que reconoce el esfuerzo
que el productor realiza, tanto en el conjunto de prácticas cuyo objetivo es la producción de bienes
agrícolas comercializables, como la de servicios ambientales. El incentivo tiene un espacio temporal
corto y su finalidad consiste en estimular el cambio y adopción de prácticas agrícolas; en cambio, el
pago por servicios ambientales tiene un carácter temporal de largo plazo, dado que se busca un flujo
sostenible de servicios ambientales.
La implementación de esquemas de pago por servicios ambientales puede llegar a constituir un
instrumento valioso con potencial de contribuir a impulsar y promover estrategias de desarrollo
sostenible en zonas rurales deprimidas y degradadas, a la vez que se garantiza un flujo sostenible de
servicios ambientales fundamentales para el desarrollo nacional.
Con el propósito de valorar y determinar el potencial de aprovechamiento de los servicios
ambientales que ofrece el bosque cafetalero, se realizaron dos estudios de caso en las zonas rurales de
Juncalito y Solimán, ubicadas en las cordilleras Central y Septentrional, respectivamente.
Zonas de estudio
Solimán está ubicada en una zona correspondiente al bosque húmedo y bosque muy húmedo
montano bajo. El bosque cafetalero de Solimán constituye el 70% del área boscosa de la zona. Tiene
una extensión de 7,500 tareas, de las cuales el 53.3% (4,000 tareas) producen café orgánico certificado.
Juncalito, el bosque cafetalero, constituye el 50% del área boscosa de la zona. El tipo de
bosque natural predominante es el de coníferas, con una estructura de vegetación correspondiente al
bosque húmedo y bosque muy húmedo montano bajo. El bosque cafetalero de Juncalito tiene una
extensión de 40,000 tareas (Figuras 1 y 2).
146
Figura 1. Mapa de estimación del área cafetalera de Solimán utilizando imágenes de Landsat
del 2001.
Tanto en Solimán como en Juncalito el bosque cafetalero tiene gran importancia para la
conservación de los recursos hídricos. En el caso de Solimán el café contribuye a proteger dos lagunas
naturales, dos ríos y tres arroyos que proveen agua potable a varias comunidades. En Juncalito se
incluyen cuatro ríos y seis arroyos que son fuentes de agua que abastecen la presa de Bao y
proporcionan agua potable para cinco municipios.
Figura 2. Mapa de estimación del área cafetalera de Juncalito utilizando imágenes de Landsat del 2001.
METODOLOGÍA
Con el fin de estimar el valor económico (valores de uso directos e indirectos) del carbono
potencial y de la fijación de carbono asociados al bosque cafetalero se tomaron datos de referencias de
estudios similares realizados en Guatemala (Rodríguez y Pratt, 1998), Honduras (Viera, 2005) y Costa
Rica (Ramírez y Gómez, 1999).
147
El potencial de carbono contenido en el bosque cafetalero se estimó según la siguiente función:
PC = !iBpiAbi
El valor del potencial de carbono se estimó según la fórmula:
VPC = (CiAbi)/PC
donde:
PC: Potencial de carbono contenido en el bosque cafetalero (t)
$i : Contenido de carbono en la biomasa del bosque cafetalero en la zona i (%)2
Ci: Costo de oportunidad de la ganadería, que compite con el bosque cafetalero en la zona i
($/ha/año)3
Bpi: Biomasa promedio del bosque en la zona i (t/ha)4
Abi:Área de bosque en la zona i (ha)5
VPC: Valor del potencial de carbono contenido en el bosque ($/t/año)
La fijación de carbono se estimó según la siguiente función:
FC = $iTbiAbi
El valor de la fijación de carbono se estimó de la siguiente manera:
VFC = (CiAbi)/FC
donde:
FC: Fijación de carbono en el bosque cafetalero (t/año)
$i : Contenido de carbono en la biomasa del bosque cafetalero en la zona i (%)
Ci: Costo de oportunidad de la ganadería, que compite con el bosque cafetalero en la zona i
($/ha/año)
Tbi: Tasa anual de crecimiento de la biomasa del bosque en la zona i (t/ha/año)6
Abi: Área de bosque en la zona i (ha)
VFC: Valor de la fijación de carbono en el bosque ($/t)
La valoración del servicio ambiental hídrico del bosque cafetalero se estimó a partir del valor de
captación hídrica, equivalente al valor de la productividad hídrica del bosque cafetalero. El valor de
captación hídrica se estimó utilizando la siguiente función:
2
Se asumió el porcentaje promedio establecido en Rodríguez y Pratt (1998).
Los datos fueron obtenidos de entrevista al Dr. Bolívar Toribio, Director Técnico del Consejo Nacional de la Leche en
mayo 2006.
4
Se identificó por expertos los tipos predominantes en cada zona: sistemas tecnificados, semi tecnificados, y no
tecnificados, utilizando los parámetros 50.81 y 142.60 t/ha para los primeros y últimos (Rodríguez y Pratt 1998), y un
promedio estimado para los semi-tecnificados.
5
Se utilizaron los datos del Censo Nacional de Caficultores (CODOCAFE 2001)
6
Se determinaron las zonas de vida correspondientes a cada una de las zonas cafetaleras y se le atribuyó los parámetros
establecidos en Rodríguez y Pratt (1998) para la tasa de crecimiento de la biomasa, ponderando cada zona de vida según su
peso en el área total de la zona cafetalera correspondiente.
3
148
! C Ab (1+"i )
VH= i i i
Oci
donde:
VH: Valor de captación hídrica del cafetal ($/m3) (cantidad + calidad)
$i: Importancia del cafetal en la zona i en función del recurso hídrico (%)
Ci: Costo de oportunidad de la ganadería (u otro uso) que compite con el cafetal en la zona i
($/ha/año)
Abi: Área de bosque cafetalero en la zona i (ha)
Oci: Volumen de agua captada por cafetal de la zona i (m3/año)
ßi: Valorización de la calidad del agua de escorrentía captada por el cafetal en la zona i (%)
La oferta hídrica o volumen de agua captada por el cafetal se determinó mediante la fórmula
siguiente (Barsev, 2000):
Oferta hídrica (Oci)= P*A-(E+ET)
donde:
Oci = Oferta hídrica (m3/año)
P = Precipitación media anual (m)
A = Área de la zona (m2)
E = Escorrentía (m3/año)
ET = Evapotranspiración (m3/año)
Tanto la escorrentía como la evapotranspiración se estimaron como un porcentaje de la oferta
hídrica total (P*A). Para el cálculo de la evapotranspiración se utilizó la fórmula de Turc (Sánchez. sf.),
que estima la evapotranspiración real en función de la precipitación y la temperatura media anual. La
fórmula es la siguiente:
ETR =
p
0.9 +
p2
L2
donde:
P = precipitación media anual (mm)
L = 300 + 25t + 0.05t3
t = temperatura media anual (ºC)
Para estimar el porcentaje de escorrentía, se tomó como referencia los valores encontrados en
literaturas. Así, Suárez de Castro y Rodríguez, citados por Rivera Posada (2003), reportan 5.6% de
escorrentía en cafetal con sombra. Bermúdez, citado por Garzón Sánchez y Libreros (1999), encontró
valores de escorrentía entre 1.36 y 2.07% en cafetales con sombra de amapola y capá.
149
Los valores de precipitación y temperatura media anual se obtuvieron utilizando los mapas
presentados en el atlas climatológico dominicano (Akatsu et al., 2004), además de los datos
recolectados en las diferentes estaciones de la zona, analizados en el inventario hidrológico de las zonas
cafetaleras de Solimán y Juncalito.
La valoración de la importancia del cafetal en función del recurso hídrico y la valoración de la
calidad del agua captada por el cafetal fue estimada en consulta con expertos conocedores de las
distintas zonas cafetaleras. En el primer caso se tomó en consideración el área de café en relación al
área de bosque de la zona, la cantidad de ríos permanentes, la precipitación, y el nivel de uso del agua.
RESULTADOS
Valoración del potencial y fijación de carbono
El potencial de carbono (PC) contenido en la biomasa del bosque cafetalero de Juncalito y
Solimán se estimó en 120,875 y 33,440 toneladas métricas (Tabla 1), con un promedio de 48.4 y 71.3
toneladas métricas por hectárea, respectivamente.
Tabla 1. Potencial de carbono en el bosque cafetalero según zona
Zona
!i
Ci
Bpi
Abi
PC
VPC
(%) ($/ha/año)
(t/ha) (ha)
(t)
($/t/año)
Juncalito 0.5
11,400.00 96.7
2,500 120,875 235.78
Solimán 0.5
11,400.00 142.6
469 33,440 159.89
La diferencia importante entre los promedios por hectárea de la biomasa contenida en el bosque
cafetalero de las dos zonas estudiadas se explica porque en el caso de Solimán el sistema cafetalero
corresponde a un sistema no tecnificado (con escaso manejo de la sombra) lo cual permite el aumento
del potencial de carbono. El valor promedio anual por tonelada del potencial de carbono del bosque
cafetalero alcanza valores estimados de RD$ 235.78 y RD$ 159.89 en Juncalito y Solimán,
respectivamente.
Por otro lado, el valor estimado de la fijación de carbono (FC) en Juncalito y Solimán asciende
a 9,500 y 1,665 toneladas por año (Tabla 2), con un promedio de 3.8 y 3.6 t/ha/año7, respectivamente.
Lo que define la diferencia en la fijación de carbono entre las dos zonas, es el área y la tasa de
crecimiento de la biomasa del bosque (Tb), que resultan ser mayores en el caso de Juncalito.
Tabla 2. Fijación de carbono en el bosque cafetalero según zona
Zona
!i Ci
Tbi
Abi FC
(%) ($/ha/año) (t/ha/año) (ha) ( t/año)
Juncalito
0.5 11,400.00 7.6
2,500 9,500
Solimán
0.5 11,400.00 7.1
469 1,665
VFC
($/t)
3,000.00
3,211.27
El valor promedio de la fijación de carbono para el bosque cafetalero en Juncalito se estimó en
RD$ 3,000.00 por tonelada métrica, y en Solimán RD$ 3,211.27. Este valor representa el pago anual
que debería hacerse a los propietarios por los servicios ambientales de cada tonelada de carbono fijado
por el bosque cafetalero en las zonas estudiadas. Esta cantidad significa un valor total por año de RD$
28.5 millones para compensar a los propietarios de Juncalito, y RD$ 5.3 millones a los de Solimán.
7
Bajo condiciones óptimas en Honduras se esperaría para el bosque cafetalero una fijación de carbono del orden de 6.75
t/ha/año para un ciclo de 20 años (Viera, 2005).
150
Valoración del servicio ambiental hídrico
En la Tabla 3 se presentan los resultados sobre la valoración ambiental del bosque cafetalero de
Juncalito y Solimán en función de la producción de agua. El valor de un metro cúbico de agua captada
por el cafetal es más alto en Solimán que en Juncalito. La variación se debe principalmente a las
diferencias en las condiciones climáticas de las zonas; además, el cafetal de Solimán representa un
porcentaje mayor (70%) que el de Juncalito (50%) con respecto a la cobertura boscosa. Esto significa
que en Solimán el cafetal juega un papel más importante en términos de captación del agua.
El valor de la captación del agua captada por el bosque cafetalero es RD$1.94/m3 y
RD$3.38/m3, en Juncalito y Solimán, respectivamente. Estos datos representan los valores que, en
términos de servicio ambiental hídrico, los usuarios del agua deberían pagar por cada metro cúbico,
para compensar a los propietarios del bosque cafetalero.
El valor de captación de agua encontrado para el bosque cafetalero de Juncalito es similar al
valor establecido por la Empresa Pública Municipal de Telecomunicaciones, Agua Potable y
Saneamiento de Cuenca del Ecuador. Esta empresa estableció en el año 2000 un cobro de US$0.05/m3
para el manejo de las cuencas hidrográficas donde se genera el agua que aprovecha (Cordero sf). Al
precio de hoy del dólar, ese monto es equivalente a RD$1.71/m3. En cambio, el valor de captación de
agua por cafetal de Solimán está muy por encima de ese valor.
Sin embargo, Cruz y Rivera (2002), en estudio realizado para valorar el suministro de agua a la
población de Siguatepeque, Honduras, con fines del pago de servicios ambientales, encontraron que el
valor del agua era de US$ 0.64/m*. Esta cifra equivale a RD$21.95/m3 en enero de 2007.
Tabla 3. Valoración del recurso hídrico del bosque cafetalero, según la zona
Zona
Parámetro
Juncalito
Solimán
Unidades
Área con café (A)
2,500
469
(ha)
Precipitación media anual (P)
1.750
1.625
(m/año)
Temperatura media anual
18
21
(ºC)
Oferta Hídrica Total (OT) = P*A * 10,000
43,750,000 7,621,250
(m3)
Escorrentía % de OT
4
3
(%)
Evapotranspiración % de OT (ET)
52
63
(%)
Infiltración del agua en el suelo = OT- (E+ET)
= Oferta Hídrica real (Oci)
19,468,750 2,591,225
(m3)
Importancia del cafetal en función del agua (ai)
75
90
(%)
Costo de oportunidad -ganadería- (Ci)
11,400
11,400 (RD$/ha/año)
Valor de la calidad del agua captada por el
cafetal (Bi)
75%
80%
(%)
Valor de la captación hídrica del cafetal (VH)
1.92
3.34
(RD$/ m3)
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
La cantidad promedio de carbono fijada por el bosque cafetalero en la zona de Solimán y
Juncalito es de 1,665 y 9,500 toneladas métricas por año. El valor promedio de la fijación de carbono
para el bosque cafetalero de Solimán es de RD$ 5.3 millones, y 28.5 millones en Juncalito. El aporte
hídrico estimado de las zonas cafetaleras de Solimán y Juncalito es de 2,591,225 y 19,468,750 metros
cúbicos, respectivamente.
151
El valor de los recursos hídricos en la zona de Solimán es de RD$ 3.34 y para la zona de
Juncalito es de RD$ 1.92 por m3 de agua. El valor total del aporte hídrico para las zonas de Solimán y
Juncalito es de RD$ 8,661,492.00 y 37,406,250.00, respectivamente.
Los datos generados tanto para la cantidad como el valor de los servicios ambientales ofrecidos
por el bosque cafetalero en ambas zonas deben de ser utilizados como base en la socialización de un
esquema de pago por servicios ambientales, y se deben de considerar todos los aspectos sociales y
económicos entre los diferentes actores (oferentes y demandantes) del esquema.
ANEXOS
Anexo 1. Cálculos estimación de la oferta hídrica por zona.
Área
Área
Precipitación Temperatura
media anual media anual
Oferta Hídrica Escorrentía %
Total (OT)
de OT (E)
Evapotrans.
% de OT (ET)
Infiltración del agua en el suelo =
OT- (E+ET) = Oferta Hídrica real
ha
m2
m/año
ºC
m3
%
%
m3
Juncalito
2,500
25,000,000 1.750
18
43,750,000
4%
52%
19,468,750
Soliman
469
4,690,000
21
7,621,250
3%
63%
2,591,225
Zona
1.625
Anexo 2. Cálculos estimación valor del aporte hídrico por zona.
Importancia del
bosque en función
del agua (ai)
Costo de
oportunidad Cafe- (Ci)
Área
(Abi)
Volumen de
agua captada por
la Cuenca (Oci)
Valor de la calidad del
agua captada por la
cuenca (Bi)
Valor de la captación
hídrica de la cuenca
(VH)
%
$/ha/año)
(ha)
(m3/año)
%
($/m3)
75%
11,400
2,500
19,468,750
75%
1.92
37,406,250
90%
11,400
469
2,591,225
80%
3.34
8,661,492
Valor total que se debería pagar
por el agua producida ($)
REFERENCIAS
Akatsu, K., E.A. Villegas, F. Emiliano, M. Zarzuela, y P. Rosario. 2004. Atlas climático de la
República Dominicana. ONAMET. Santo Domingo. 199p.
Barsev, R. 2000 Estudio de valoración económica de la oferta y demanda hídrica del bosque en que
nace la fuente del río Chiquito. Finca el cacao, Achuapa: Implementación de mecanismos de
pagos por servicios hídricos. In R Barsev (ed). 2002. Guía metodológica de valoración
económica de bienes, servicios e impactos ambientales: Un aporte para la gestión de
ecosistemas y recursos naturales en el CBM. Managua, Ni. Corredor Biológico Mesoamericano;
CCAD. (Serie técnica No. 4). P. 113-125
Cordero, D. sf. Pagos por servicios ambientales (PSA) para la conservación del recurso hídrico.
Cruz, F.J. y S. Rivera. 2002. Valoración Económica del Recurso Hídrico para determinar el Pago por
Servicios Ambientales en la cuenca del Río Calan, Siguatepeque, Honduras. 9 p.
Garzón Sánchez, H. y H.F. Libreros. 1999. Productividad forrajera, pérdida de suelo y escorrentía
superficial bajo bancos proteicos de madre de agua (Trichanthera gigantea) solo y asociado con
chachafruto (Erythrina edulis) y/o maní forrajero (Arachis pintoi) en la Martinica Alta. Ibagué,
Tolima, Colombia.
Rivera Posada, J.H. 2003. La labranza de los suelos en el trópico: ¿Necesidad o costumbre? Curso
nacional “Hacia nuevo enfoque de producción y manejo de los recursos forrajeros tropicales en
la empresa ganadera”. Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaria.
Sánchez, F.J. sf. Evapotranspiración: concepto de evapotranspiración. Utilidad. Unidades. Dpto.
Geología, Univ. Salamanca. 7 p.
152
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:153-158. 2010
DESARROLLO DE UN SISTEMA LOCAL DE PAGO POR SERVICIOS AMBIENTALES
HÍDRICO (PSAH) EN LA CUENCA DEL RÍO GUANAJUMA EN JARABACOA,
REPÚBLICA DOMINICANA
José Efraín Camilo, José Miguel Romero, Isidro Almonte, Instituto Dominicano de Investigaciones
Agropecuarias y Forestales (IDIAF), Universidad Agroforestal, y Fernando Arturo de Meriño,
UAFAM, República Dominicana
RESUMEN: El pago por servicios ambientales hídrico (PSAH) constituye un instrumento valioso con
potencial para impulsar y promover estrategias de desarrollo sostenibles. El PSA hídrico tiene como
objetivo incentivar la realización de buenas prácticas agropecuarias para la conservación de los suelos y
aguas, de modo que se mantenga la cantidad y calidad del agua dentro de los parámetros requeridos. El
objetivo de este proyecto fue elaborar una propuesta para la implementación de un PSAH en la
Microcuenca del Arroyo Malo, perteneciente a la Cuenca del Río Guanajuma, Jarabacoa. La estrategia
de ejecución para lograr los objetivos planteados fue la siguiente: 1) Talleres de socialización de la
propuesta; 2) evaluación socioeconómica de los actores claves; 3) determinación del caudal para
obtener la cantidad neta promedio que aporta el arroyo, usando la ecuación básica de balance de agua,
Es=P-ET-?H (NRCS, 2009); 4) usos de la tierra y sistemas de producción en la microcuenca de
Arroyo Malo; 5) valoración del servicio ambiental hídrico de la micro cuenca Arroyo Malo. Se utilizó
la ecuación del Barsev (2002); 6) determinación de la demanda de agua en las comunidades
beneficiarias del acueducto; 7) evaluación de la participación de los proveedores en un proyecto de
pago por servicio ambiental hídrico; 8) determinación de la disposición de pago PSAH de los usuarios.
Podemos concluir que esta propuesta constituye un instrumento fundamental para llevar a la práctica el
desarrollo de un proyecto para el pago del servicio ambiental hídrico en la micro cuenca del Arroyo
Malo.
Palabras Claves: servicios ambientales, pago, microcuenca
INTRODUCCIÓN
El bosque y algunos sistemas de producción agroforestales (cultivos permanentes bajo sombra y
diversificados) son de suma importancia para la conservación de los recursos hídricos en las zonas de
montaña. Esta función del bosque se reconoce como un servicio ambiental que debe ser valorado
económicamente, por lo que los usuarios del mismo deben compensar a los propietarios del bosque,
incluyendo el cafetal. No obstante, si bien la sociedad reconoce el beneficio de esos servicios, el pago
de los mismos lo asume como un costo y no como una inversión.
La necesidad de ampliar y hacer sostenible la conservación de los servicios ambientales ha dado
lugar a la búsqueda e implementación de esquemas novedosos de gestión que simultáneamente
conjugan objetivos económico-productivos, ambientales y sociales. Esos esquemas están incorporando
mecanismos de pago por servicios ambientales, como instrumentos financieros que expresan el
reconocimiento de beneficios económicos asociados con el mantenimiento o producción de esos
servicios. Este mecanismo financiero difiere sustancialmente de los tradicionales incentivos empleados
para promover la agricultura sostenible.
La idea central de un mecanismo de pago por servicios ambientales es que reconoce el esfuerzo
que el productor realiza, tanto en el conjunto de buenas prácticas, cuyo objetivo es la producción de
bienes agrícolas, como en la de servicios ambientales. El pago por servicios ambientales tiene un
153
carácter temporal de largo plazo, dado que se busca un flujo sostenible de servicios ambientales.
La implementación de esquemas de pago por servicios ambientales puede llegar a constituir un
instrumento valioso con potencial de contribuir a impulsar y promover estrategias de desarrollo
sostenible en zonas rurales deprimidas y degradadas, a la vez que se garantiza un flujo sostenible de
servicios ambientales fundamentales para el desarrollo nacional.
El Estado Dominicano a través de la ley 64-00, que crea la Secretaría de Estado de Medio
Ambiente y Recursos Naturales (SEMARENA), reconoce los servicios ambientales que ofrecen los
distintos recursos naturales, incluyendo el bosque cafetalero. En la actualidad se ejecuta un proyecto de
“Pago por Servicios Ambientales Hídricos en la Cuenca del río Yaque del Norte” PSA CYN, cuyo
objetivo principal es conservar y mantener la cobertura boscosa de la cuenca mediante la aplicación de
tarifas de compensación por superficie de áreas protegidas y apoyo de acciones que propicien los
cambios de uso de suelos favorables al medio ambiente.
En la micro cuenca de Arroyo Malo se encuentra la toma del acueducto La Guama–El Caimito,
el cual está funcionando desde el año 1996. Del mismo se abastecen alrededor de 719 familias en 11
comunidades beneficiarias. La población usuaria del servicio ambiental hídrico está interesada en
apoyar la conservación de la micro cuenca de este arroyo. En tal sentido, mediante un sondeo realizado,
se estableció que dicha población está dispuesta a contribuir económicamente para la conservación del
recurso hídrico dentro del marco de un proyecto piloto de pago por servicios ambientales.
El propósito de este estudio consistió en la valoración económica del servicio ambiental hídrico
de los sistemas agroforestales y del bosque de la micro cuenca de Arroyo Malo.
METODOLOGÍA
Este estudio se realizó dentro de la cuenca de río Guanajuma en la zona de Jarabacoa, en la
micro cuenca del Arroyo Malo, cuyos límites geográficos son al Norte el río Guanajuma, al sur
estribaciones del alto de Arroyo Bonito, al este micro cuenca de Arroyo Rancho del Río y al oeste loma
de Arroyo Bonito. Pertenece al municipio de Jarabacoa, provincia La Vega.
Valoración económica del servicio ambiental hídrico
Los servicios ecosistémicos son producto de los atributos y funciones del ecosistema que
benefician a la humanidad; al respecto, las funciones generan servicios a medida que el ser humano
reconoce sus beneficios como parte de su sistema social de generación de valor (Campos et al., 2005).
La valoración del servicio ambiental hídrico de los sistemas agroforestales y el bosque de la micro
cuenca Arroyo Malo se estimó a partir del valor de captación hídrica, mediante la siguiente ecuación:
VH =
" iCi Abi (1 + ! i )
Oci
donde:
VH: Valor de captación hídrica de los sistemas agroforestales y el bosque (RD$/m3) (cantidad +
calidad)
$i: Importancia de los sistemas agroforestales y el bosque en la zona i en función del recurso
hídrico (%)
Ci: Costo de oportunidad del café a pleno sol que compite con los sistemas agroforestales o el
bosque en la zona i (RD$/ha/año)
Abi: Área de los sistemas agroforestales y el bosque en la zona i (ha)
154
Oci: Volumen de agua captada por los sistemas agroforestales y el bosque de la zona i (m3/año)
ßi: Valorización de la calidad del agua de escorrentía captada por los sistemas agroforestales y el
bosque en la zona i (%)
En virtud de que el área plantada de café constituye la principal cobertura boscosa de la micro
cuenca, la misma se incluyó en la formula anterior, para lo cual se calculó el costo de oportunidad. La
caficultura es la actividad que más compite con la conservación de los recursos boscosos. El análisis de
costo/beneficio se hizo con base en los datos del año cafetalero 2006/2007. La valoración económica de
esta actividad productiva se realizó con datos de rendimientos en la producción de café y con costos e
ingresos.
La oferta hídrica o volumen de agua captada por los sistemas agroforestales y el bosque se
determinó mediante la fórmula (Barsev, 2002)
(Oci)= P*A-(E+ET)
donde:
Oci = Oferta hídrica (m3/año)
P = Precipitación media anual (m)
A = Área de la zona (m2)
E = Escorrentía (m3/año)
ET = Evapotranspiración (m3/año)
Tanto la escorrentía como la evapotranspiración se estimaron como un porcentaje de la oferta
hídrica total (P*A). Para el cálculo de la evapotranspiración, se utilizó el método propuesto por
Thornthwaite y Matter (NRCS, 2009).
La evapotranspiración potencial y real fueron calculadas en el estudio “Determinación del
caudal del Arroyo Malo como fuente del acueducto La Guama-El Caimito, y de la calidad del agua que
reciben los hogares en las comunidades beneficiarias”. Para tales fines se utilizaron las ecuaciones
siguientes:
ETP = 16x(10T/I)a
El balance entre la precipitación y el agua que extrae el sistema se calculó con la fórmula
ETRi = PPi - IVRi I. La escorrentía producida por la micro cuenca de Arroyo Malo fue estimada en la
actividad “Determinación del caudal del Arroyo Malo como fuente del acueducto La Guama-El
Caimito y de la calidad del agua que reciben los hogares en las comunidades beneficiarias”. Para tales
fines se utilizó el modelo desarrollado por Thornthwaite y Matter en 1955 (NRCS, 2009). Además, se
tomó como referencia los valores encontrados en la literatura. Así, Suárez de Castro y Rodríguez,
citados por Rivera Posada (2003), reportan 5.6% de escorrentía en cafetal con sombra. Bermúdez,
citado por Garzón Sánchez y Libreros (1999), encontró valores de escorrentía entre 1.36 y 2.07% en
cafetales con sombra de amapola y capá. Los valores de precipitación y temperatura media anual
fueron obtenidos utilizando los mapas presentados en el atlas climatológico dominicano (Akatsu et al.,
2004) y se correlacionaron con los datos recopilados en las estaciones meteorológicas de Jarabacoa,
Janey y Manabao.
La valoración de la importancia de los sistemas agroforestales y el bosque en función del
recurso hídrico fue estimada en consulta con expertos conocedores de la zona. La valoración de la
calidad del agua captada por el mismo fue basada en los resultados del análisis químico y
155
bacteriológico del agua en la toma del acueducto. En el primer caso se tomó en consideración el área de
los sistemas agroforestales y el bosque en relación al área total de la micro cuenca, la cantidad de ríos
permanentes, la precipitación y el nivel de uso del agua.
a
b
Figura 1. Sistemas agroforestales: a. café a pleno sol; y b. café con sombra).
RESULTADOS
En la Tabla 1 se presentan los resultados sobre la valoración hídrica en la micro cuenca del
Arroyo Malo en función de la importancia de los sistemas agroforestales y el bosque en la zona, el
recurso hídrico, el costo de oportunidad del café a pleno sol, área de los sistemas agroforestales y del
bosque principalmente. El valor estimado de un metro cúbico de agua proveniente de esta micro cuenca
es de RD$5.44. Este dato representa el valor que, en términos de servicio ambiental hídrico, los
usuarios del agua deberían pagar por cada metro cúbico para compensar a los propietarios de estos
sistemas de producción. El valor de captación de agua calculado es superior al valor establecido por el
Acueducto rural de la Guama-El Caimito, el cual tiene un valor estimado de RD$1.74 por m3, con base
en una tarifa y consumo promedios mensual de RD$ 30.00 y 17.2 m3 en las comunidades beneficiarias.
Cálculos realizados para sistemas agrofeorestales en otros países valoran de manera diferente el
agua producida al valor estimado en este estudio. En el caso de Ecuador (Camacho, 2008), se
estableció un cobro de US$0.05/m3 para el manejo de las cuencas hidrográficas, equivalente a RD$
1.8/m3. Por otro lado, Cruz y Rivera (2002), en un estudio valoraron el suministro de agua a la
población de Siguatepeque, Honduras, en US$ 0.64/m*. Esta cifra equivale RD$23.04/m3, con fines del
pago de servicios ambientales.
Figura 2. Afluentes de agua Arroyo Malo.
156
Tabla 1. Valoración del recurso hídrico.
Parámetro
Área con café bajo sombra, plantaciones forestales y Bosque (A)
Precipitación media anual (P)
Temperatura media anual
Valor
267
1,670
17.5
Unidades
(ha)
(mm/año)
(ºC)
Oferta Hídrica Total (OT) = P*A * 10,000
Escorrentía % de OT
Evapotranspiración % de OT (ET)
4,461,739 (m3)
4.5
(%)
82.86
(%)
Infiltración del agua en el suelo = OT- (E+ET) = Oferta Hídrica real
(Oci)
Importancia del bosque en función del agua (ai)
Costo de oportunidad -Café- (Ci)*
Valor de la calidad del agua captada por el bosque (Bi)
559,502
70
10,167
60%
(m3)
(%)
(RD$/ha/año)
(%)
5.44
(RD$/ m3)
Valor de la captación hídrica del bosque (VH)
*Apéndice 1. Determinación de costo de oportunidad del café.
CONCLUSIONES
De acuerdo con los resultados obtenidos en el estudio, se llegó a la siguiente conclusión:
1. El valor del agua que se produce en la micro cuenca en términos de servicios ambientales se
estimó en RD$ 5.44/m3.
2. El valor de cada metro cúbico de agua producida en la micro cuenca se considera alto para
incluirse en un proyecto de pago por servicio ambiental hídrico, si se toman en cuenta los bajos
ingresos que reciben los usuarios de las comunidades beneficiarias del acueducto La Guama –El
Caimito.
REFERENCIAS
Akatsu, K., E.A. Villegas, F. Emiliano, M. Zarzuela y P. Rosario. 2004. Atlas climático de la República
Dominicana. ONAMET. Santo Domingo. 199p.
Barsev, R. 2002. Guía metodológica de valoración económica de bienes, servicios e impactos
ambientales: Un aporte para la gestión de ecosistemas y recursos naturales en el CBM. Managua,
Ni. Corredor Biológico Mesoamericano; CCAD.. (Serie técnica No. 4). P. 113-125
Camacho, C. 2008 Esquemas de pagos por servicios ambientales para la conservaciónde cuencas
hidrográficas en el Ecuador. Programa GESOREN-GTZ Ecuador. Quito. Ecuador .
Campos, J., F. Alpízar, B. Louman, y Parrota. 2005. An Integrated Approach to Forest Ecosystem
Services. “Forest in the Global Balance – Changing Paradigms” (Mery, G., Alfaro, R., Kanninen,
M. and Lobovikov, M. eds.) en el Volumen 17 de la serie “IUFRO World Series”.
Cordero, D. sf. Pagos por servicios ambientales (PSA) para la conservación del recurso hídrico.
Cruz, F.J. y S. Rivera. 2002. Valoración Económica del Recurso Hídrico para determinar el Pago por
Servicios Ambientales en la cuenca del Río Calan, Siguatepeque, Honduras. 9 p.
157
Posada R., J.H. 2003. La labranza de los suelos en el trópico: ¿Necesidad o costumbre? Curso nacional
“Hacia nuevo enfoque de producción y manejo de los recursos forrajeros tropicales en la empresa
ganadera”. Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaria.
Garzón Sánchez, H. y H.F. Libreros. 1999. Productividad forrajera, pérdida de suelo y escorrentía
superficial bajo bancos proteicos de madre de agua (Trichanthera gigantea) solo y asociado con
chachafruto (Erythrina edulis) y/o maní forrajero (Arachis pintoi) en la Martinica Alta. Ibagué,
Tolima, Colombia.
Sánchez, F.J. sf. Evapotranspiración: concepto de evapotranspiración. Utilidad. Unidades. Dpto.
Geología, Univ. Salamanca. 7 p.
APÉNDICE
Tabla 1. Determinación del costo de oportunidad de áreas plantadas de café en la micro cuenca de
Arroyo Malo.
Variables
Productividad (qq/ha)
Ingresos/ha
Costos totales/ha
Beneficios netos/ha RD$
Valor presente (VAN=0.1)
Costo de oportunidad (RD$)
0 1
2
4.8
14,400
53,933 19,144
-53,933 -4,744
101,673
10,167
3
8.75
26,250
22,037
4,213
4
16.5
49,500
35,680
13,820
158
Años
5
6
26.25 35
78,750 105,000
46,746 53,106
32,004 51,894
7
35
105,000
53,106
51,894
8
35
105,000
53,106
51,894
9
35
105,000
53,106
51,894
10
35
105,000
53,106
51,894
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:159. 2010
ASSESSMENT OF STANDARD RAPID LIME REQUIREMENT METHODS ON ACID SOILS
OF TRINIDAD
Gregory Gouveia and Arlene Alexander, Department of Food Production, University of the West
Indies, St. Augustine, Trinidad
ABSTRACT: There are no established lime requirement (LR) tests for acid soils of Trinidad and
probably none at all for the Caricom region. In the USA, for example, buffer methods have been
developed specifically for low activity- and another for high activity-clay soils. These methods are
widely used and are simple, allowing for many soils to be assessed by a laboratory at any given time.
Traditionally in Trinidad, the most common LR test has been one based on developing a titration curve
(TC) with incremental additions of lime water. However, this and none of the buffer methods have
been properly evaluated to ascertain their accuracy in determining liming needs for soils in Trinidad. A
study was therefore conducted on twelve acid soils of agricultural importance in Trinidad to compare
the LR determined by two buffer methods and two TC procedures. These were compared with two
incubation methods which served as control standards. The study also looked at changes in [Al3+] and
some nutrient heavy metals in the longer-term incubation procedure spanning a couple of months to
simulate the extent of hydrolysis that may occur after liming in the field. The findings of this study will
be provided in the paper.
Keywords: acid soils, liming, lime requirement, titration curve, buffer methods
159
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:160. 2010
CARACTERIZACIÓN Y TIPOLOGÍAS DE LAS EXPLOTACIONES OVINAS
COMERCIALES DE LA REGIÓN NOROESTE DE LA REPÚBLICA DOMINICANA
Daniel Valerio, Instituto Dominicano de Investigaciones Agropecuarias y Forestales (IDIAF), Antón
García, José Perea y Raquel Acero, Departamento de Producción Animal, Universidad de Córdoba,
España
RESUMEN: Con el objetivo de establecer grupos de explotaciones significativamente distintas,
identificando los problemas de cada clase para elaborar políticas adecuadas a cada grupo, durante el
año 2006 se realizó un estudio en las provincias de Monte Cristi y Dajabón, localizadas en la región
noroeste de la República Dominicana, donde se concentra el 22% de la población nacional de ovinos y
caprinos. Se utilizó un diseño de muestreo aleatorio estratificado con asignación proporcional, donde se
estudiaron 66 explotaciones ovinas comerciales, equivalente al 18% de la población. La información se
recogió mediante encuestas directas con los productores. Se analizaron 86 variables representativas de
la estructura productiva, dimensión, manejo del rebaño, y aspectos socioeconómicos y de gestión. Los
datos se analizaron mediante técnicas de análisis paramétricas y se complementaron con técnicas de
análisis multivariante. Se identificaron cuatro grupos de explotaciones ovinas, de los cuales dos
concentran el 75% (sistema extensivo tradicional y semi-extensivo con baja dimensión) y representan
explotaciones extensivas familiares, con manejo tradicional, elevada dependencia de terrenos públicos,
baja productividad y escasa rentabilidad. El otro 25% de las explotaciones se agruparon en dos sistemas
(semi-intensivo tecnificado y semi-intensivo mixto) más tecnificados, con mayor nivel tecnológico,
mayor intensificación de la producción, uso más racional de factores productivos y con niveles de
rentabilidad más favorables. En función del perfil de los sistemas de producción identificados, se
concluye que las estrategias de mejora del sector ovino deben estar dirigidas principalmente a los
grupos más extensivos por ser más representativos de las unidades productivas de la región.
Palabras Claves: producción ovina, muestreo aleatorio, tipología
160
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:161. 2010
AN ASSESSMENT OF THE SEASONAL VARIABILITY IN FORAGE AND MILK QUALITY
PARAMETERS ON DAIRY FARMS IN A MEDIUM TO LOW RAINFALL AREA
P.A. Francis, CARDI and T.M. Velloza, University of Guyana
ABSTRACT: Fluctuations in milk solids in many dairies in Barbados required a study on the
interaction of season, forage and milk quality. Analyses in 2009 included 93% of hay samples <5%
CP; 44 to 53% ADF, and 64 to 77% NDF. Grass, sorghum and maize silages were generally of better
quality with an average 7.5% CP; 65% and 45% NDF; and ADF, respectively. The % CP of pastures
ranged from 3 to 13% whereas the NDF and ADF averaged 70 and 50%, respectively. Cows produced
an average of 25 kg milk/day; milk volume during the dry period was unaffected. However, weekly
assessment of percentage total milk solids, fat and solid nonfat milk in 2008 and 2009 indicate that
quality was affected on several farms. Data analyses indicate that fat was significantly low during the
first quarter of 2008 (P< 0.05). Seventeen percentage of dairies experienced low SNF and fat
depression throughout that year. In 2009, 58% of dairies experienced either low SNF or fat depression
during the 1st quarter. Dairies in areas receiving <800 mm of rain in 2009 were primarily affected.
Dairies with inadequate pasturelands and those which purchased hay were more affected than those
using silage. Strategies to mitigate those problems in the dry season are proposed.
Keywords: forage, milk quality, SNF, fat depression
161
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:162. 2010
EVALUATION OF SUNN HEMP HAY FOR ST. CROIX WHITE HAIR SHEEP
PRODUCTION
S.A. Weiss and R.W. Godfrey, University of the Virgin Islands, Agricultural Experiment Station, St.
Croix, USVI
ABSTRACT: Sunn hemp (SH) (Crotalaria juncea L.) has historically been cultivated as a multipurpose fiber crop that has received increased interest as a cover crop and green manure in both
temperate and tropical climates. Sunn hemp may serve as a useful livestock forage when harvested as
hay from mixed crop-livestock systems. A pen trial measured growth traits of post-weaning St. Croix
White Hair (n = 36) lambs fed a mixed ration containing a concentrate diet (16% crude protein) fed at
2% body weight and either SH or sorghum-sudan hay (SS) (Sorghum bicolor x S. sudanense cv. Mega
Green) fed ad-libitum for 84 days. Both SH and SS were cultivated on St. Croix, USVI, prior to the
feeding trial as part of a mixed cover crop-livestock system experiment. The SH hay had an average of
116 g/kg crude protein, 556 g/kg acid detergent fiber, 713 g/kg neutral detergent fiber, and 557 g/kg in
vitro dry matter digestibility. The SS hay had an average of 83 g/kg crude protein, 468 g/kg acid
detergent fiber, 669 g/kg neutral detergent fiber, and 605 g/kg in vitro dry matter digestibility. Lambs
receiving SH hay did not exhibit increased growth performance over that of lambs receiving the SS
hay. Sunn hemp hay resulted in an average daily gain (ADG) of 80 g compared to SS hay with an
ADG of 75 g. However, as previous research indicates, castrated male lambs had greater ADG than
female lambs with 89 g compared to 70 g, respectively (P<0.05). This study indicates that St. Croix
White Hair lambs will consume SH hay and attain growth performance similar to that with the
conventional forage SS. Sunn hemp is a tropical legume that can grow without the need for nitrogen
fertilizer and has plant tissue quality characteristics that make it a viable option as an alternative
livestock forage resource.
Keywords: Sunn hemp, mixed crop-livestock systems, St. Croix White Hair sheep, tropical hay
162
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:163-168. 2010
THE 'VIRGIN FRESH' APICULTURAL PROJECT: DEVELOPMENT AND EXPANSION OF
THE U.S. VIRGIN ISLANDS APICULTURE INDUSTRY
Stafford Crossman, Carlos Robles, University of the Virgin Islands Cooperative Extension Service,
St. Croix, USVI, Errol Chichester, Daniel Stanley, and Louis Petersen, Virgin Islands Department of
Agriculture, USVI
ABSTRACT: The Virgin Fresh Apicultural Project, sponsored by the Virgin Islands Department of
Agriculture and the University of the Virgin Islands Cooperative Extension Service, explored the
production and market potential of apicultural products. These commodities are usually available from
local beekeepers, but there was no organized system to increase their supply and market them as
packaged specialty items to the hospitality industry and local markets. Agriculture professionals,
farmers and interested residents participated in beekeeping classes designed to create a group of
entrepreneurs to develop and expand the local apiculture industry. The topics included in a series of
twelve-week training classes were basic first aid; safety in and around the hive; tools of the trade; hive
management; business planning and marketing; and bee biology and diseases. Over one hundred
persons completed the training classes. The Virgin Fresh Apicultural Project increased the number of
ecologically-sustainable and economically-profitable apicultural businesses in the U.S. Virgin Islands.
This project established a model system for the production, harvesting, and marketing processes
required to create and maintain sustainable, profitable apicultural businesses and to stimulate growth of
the local apicultural industry. The increased beekeeping activity has allowed the implementation of a
marketing campaign highlighting apicultural products, the most popular of which is honey. The
campaign consists of branding the locally produced honey with the 'Virgin Fresh' seal to differentiate it
from imported honey. The project has increased the public's awareness of locally produced apicultural
products and is creating a source of alternative, agricultural, entrepreneurial ventures to stimulate
economic development.
Keywords: apiculture, beekeeping, Apis mellifera, honey, hive management, bees
INTRODUCTION
Apiculture (beekeeping) is an untapped industry in the U.S. Virgin Islands (USVI - St. Croix,
St. Thomas, and St. John). Each island has a healthy bee population that consistently creates beehives
in both rural and urban, residential and commercial areas. The perceived hazard of bees in these areas
has created a market for bee removal services. When bees are properly removed without the use of
pesticides, they can then be placed in hive boxes and used as the nucleus (nuc) for new bee colonies.
Apiaries are therefore created by placing these hives in areas with ample nectar-producing plants and
by continually dividing the hives as they grow. As the hives multiply, the bees eventually produce
enough honey, beeswax, and pollen for the beekeeper to harvest, package, and sell these items as
apicultural products. This apiary establishment process is relatively simple to learn and potentially
generates three sources of income (bee removals, product sales, and apiary tours). Prior to the start of
the 'Virgin Fresh' Apicultural Project in October 2008, there were fewer than 15 individuals in the
USVI involved in apiary establishment. The purpose of the 'Virgin Fresh' Apicultural Project was
therefore to teach farmers and entrepreneurs about the science and business of beekeeping and to
expand the availability of apicultural products and services to local niche markets. Funding for this
163
project was provided by the U.S. Department of Agriculture, Agricultural Marketing Service’s
Specialty Crop Block Grant (AMS SCBG) program.
Beekeeping Training Courses: Classroom and Hands-On Education: The Virgin Islands
Department of Agriculture (VIDA) and the University of the Virgin Islands Cooperative Extension
Service (UVI CES) led a series of beekeeping courses, free of charge, for anyone interested in learning
“beekeeping as a business.” Three courses were held on each island (St. Croix, St. Thomas, and St.
John) in 2008 and 2009, with the assistance of various project partners. A total of 114 students (55 St.
Croix, 26 St. Thomas and 33 St. John) were trained in the science and business of beekeeping. Each
course consisted of classes, held once per week (4 to 5 hours per class) with a total of twelve classes
over a three-month period. The classroom training sessions were held at UVI CES and VIDA facilities
and the hands-on beekeeping training sessions were held at VIDA and local beekeepers’ apiaries. The
schedule of topics covered in the training classes include introduction-safety around bee hives; bee
biology; introduction to the bee hive/colony; constructing bee boxes/hives; introduction to hive
management; practical hive management; products from the hive; business planning; honey extraction;
and bee food and feeding.
To encourage students to participate in the course, the VIDA and UVI CES purchased
beekeeping supplies8 needed to start an apiary and these items were resold to the beekeeping students at
cost. The bulk purchasing reduced the unit price and shipping cost of the items; this bulk baying
presented students with the opportunity to purchase bee supplies at subsidized prices.
Pre-surveys were used at the beginning of each 12-week course to determine the students’
knowledge levels about beekeeping whereas post-surveys were employed at the end of each 12-week
course to determine students’ knowledge level about beekeeping after the sessions. At the end of each
course, an official graduation ceremony was held for the students who attended at least 10 of the 12
classes to confirm their completion of the course with a certificate
Advanced Education for the Beekeeper Trainers: Six of the eleven local beekeepers employed as
trainers were sent to a three-day Bee College seminar at the University of Florida in 2009. The purpose
of this seminar was to enhance the trainer’s knowledge of the latest research and management practices
employed in the U.S. beekeeping industry. It was also to help the trainers become aware of the pests
and diseases that affect bees and the appropriate control methods being used. Upon their return, the
trainers applied the knowledge gained in their own apiary management as well as in training the
students in the beekeeping classes.
1st Annual USVI Bee Forum: In February 2009 the VIDA and UVI CES hosted the 1st Annual USVI
Bee Forum, where local beekeepers and students were able to interact with beekeeping experts from the
Florida Department of Agriculture, the Trinidad & Tobago Beekeeping Association, and the Kentucky
Beekeeper's Association. The primary role of the expert beekeepers was to discuss how beekeeping in
the USVI compares to beekeeping in their respective home states/countries. The Bee Forum was held
concurrently with the annual Virgin Islands Agriculture and Food Fair (AgriFest) so that the Forum’s
participants were also able to interact with AgriFest visitors who were interested in the Beekeeping
Project.
Branding Locally Produced and Bottled Honey as Virgin FreshTM: Bottled honey was purchased
from the trainers and distributed to a variety of potential buyers at different events. These trainers
already had business labels for their beekeeping products, so a Virgin FreshTM sticker was placed on the
8
Supplies included bee suits/jackets, boxes, frames, foundations, smokers, hive tools, bee brushes, pollen traps, glass/plastic
bottles, etc.
164
bottles to differentiate the locally produced honey from imported honey. Many of the new beekeepers
are being encouraged to develop their own label/brand, and these products will eventually be labeled
with the Virgin FreshTM sticker once they meet certain quality standards.
Marketing Virgin Fresh Honey: Virgin FreshTM beekeeping products were promoted at the CES’s
“Farmer-Chef Connection” in December 2008 as part of the “Linking Agriculture and Tourism:
Constraints and Opportunities” project (Crossman, 2009). Produce and honey were purchased from
local farmers and beekeepers and these items were donated to eight participating restaurants on St.
Croix and five on St. Thomas to be prepared and presented at a dinner and a luncheon on each island.
The marketing purpose of the events were to
1. Educate chefs about the availability of local honey for purchase and the value of supporting the
local apicultural industry.
2. Introduce chefs to farmers and vice-versa to open the lines of communication for future purchases.
Sample honey products were also distributed to various potential buyers at the following events:
• The Virgin Islands and the St. Thomas Agriculture & Food Fairs, where 200-mL honey bottles
were distributed to local and visiting government officials (Figure 3, February 2008 and 2009;
November 2008 and 2009).
• A Taste of St. Croix, an annual fine dining fundraiser for local charities, where honey bottles
were distributed to 50 restaurants and smaller samples were served to patrons (Figure 4, April
2008 and 2009).
• The 1st Annual Banco Popular V.I. Ultimate Chef Challenge which is a cooking competition
where chefs compete to make the best dish using local and imported items (Figures 5 and 6,
April 2008 and 2009).
Many of the individuals who received the complimentary bottles of honey were unaware of the
Virgin FreshTM Beekeeping Project and the honey available from the trainers and students.
Marketing Surveys: Survey instruments were developed to gather information about consumer
perceptions of the local beekeeping industry and the products offered. Surveys were distributed during
marketing events and consumers were enticed to complete the survey by entering them into a raffle for
a bottle of honey.
Beekeeping as a Businesses and Economic Development: The ultimate goal of this project is to
create an economically viable beekeeping industry in the USVI which can provide employment and
revenue streams to beekeepers. Data collected from the VIDA’s “No Pound Left Behind” record
keeping campaign revealed that one beekeeping student generated revenues of $5,236.00 USD from his
apiculture venture in 2010, with 85% of the revenue coming from bee removal services and the other
15% coming from honey and beeswax sales. As a result of the interest in beekeeping created by the
course, one of the beekeeping trainers was able to sell numerous hive nuclei (nucs) for $100 each to
beekeeping students.
A survey of USVI beekeepers prior to the start of the course in October 2008 revealed that there
were approximately 300 bee hives being actively managed by beekeepers. Between the start of the
course in October 2008 and its conclusion in December 2009, over 150 hive boxes were sold to
beekeeping students, and this number potentially represents 150 new bee hives in the territory. Formal
surveys will be conducted in 2011 to assess the exact quantity of hives in the USVI and quantify the
growth in the industry on the basis of these hive numbers.
165
The bee hive boxes sold during the class do not include boxes that have been built by students
or purchased from the Bureau of Corrections (BOC). The VIDA and CES partnered with the BOC to
use the course to 1) equip inmates scheduled for parole with both social and beekeeping skills, and 2)
assist with apiary maintenance during the project. The project encouraged the production of bee boxes
at the BOC’s carpentry shop, boxes which they now manufacture and sell to local beekeepers as an
alternative to importing bee boxes.
Future Project Plans: The following actions will be completed in the future to continue the project:
•
•
•
•
•
Encourage the formation of a Beekeeping Cooperative/Association on each island to reduce
beekeepers’ purchasing and operations costs, and to increase the production and sale of honey.
Survey all former beekeeping students to determine how they have progressed and what
challenges they may be facing.
Integrate the apicultural marketing campaign into a larger “Buy Local, Eat Fresh!” campaign
promoting all USVI agricultural products.
Establish quality standards for locally produced apicultural products.
Implement a beekeeping safety campaign to educate the public about safety around bees.
Target audiences will include the general public and medical first aid responders.
CONCLUSIONS
The ‘Virgin Fresh’ Apicultural Project has stimulated growth in the USVI apicultural industry
and therefore increased the supply of locally produced apicultural products in the USVI. Consumers,
chefs, and specialty supermarket managers are now aware of these apicultural products, and sales are
expected to grow continuously as they have over the past two years. The relatively high cost of locally
produced honey remains a challenge limiting purchases by a wider range of buyers. Further steps are
needed to continually expand the industry and form cooperatives that can take advantage of the cost
savings inherent in economies of scale.
ACKNOWLEDGEMENTS
The VIDA and UVI CES would like to acknowledge the AMS SCBG program for funding this
project and also to recognize the contributions of the following project partners: St. George Village
Botanical Gardens; Virgin Islands Department of Tourism, Virgin Islands Bureau of Corrections; UVI
Small Business Development Center; Virgin Islands Chapter of the American Red Cross; and the local
experienced beekeepers who served as trainers.
REFERENCE
Crossman, S., C. Robles, L. Petersen, D. Stanley, and E. Wailes, 2009. Virgin Islands agriculture and
tourism linkage: creating farmer-chef linkages through niche marketing Virgin Fresh produce.
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society 45: 138-140.
166
Figure 1. Students receive hands-on training with bees during the beekeeping class.
Figure 2. Students learn to build bee hive boxes during the beekeeping class.
Figure 3. Trainers teach St. Thomas Agriculture fair-goers about beekeeping using an observation hive
and apicultural product samples including beeswax, massage oils, honey salad dressing, and honey
vinegar (pictured on table).
167
Figure 4. Locally produced and bottled honey from two beekeeping trainers and a student presented at
A Taste of St. Croix.
Figure 5. Chefs cook with local honey as their secret ingredient during Banco Popular’s Ultimate Chef
Challenge in St. Thomas.
Figure 6. Bottles of honey were awarded to the Ultimate Chef Challenge competition winners.
168
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:169. 2010
EFECTO DE DIETAS A BASE DE FERMENTADO ANAERÓBICO DE MALTA Y PASTA
DE ARROZ SOBRE EL COMPORTAMIENTO PRODUCTIVO DE CERDOS EN LA ETAPA
DE ENGORDE
J.B. Carvajal Medina y J. Choque López, Centro de Producción Animal, Instituto Dominicano de
Investigaciones Agropecuarias y Forestales (IDIAF), República Dominicana
RESUMEN: Con el propósito de estudiar fuentes alternativas locales de alimentación que sustituyan
materias primas tradicionales, se realizó el presente estudio consistente en la evaluación del efecto de
diferentes dietas a partir de fermentado anaeróbico de malta de cervecería, pasta de arroz y melaza
sobre el comportamiento productivo de cerdos en etapa de engorde. El fermentado estuvo compuesto
de 70% de malta y 30% de pasta de arroz, y además se le adicionó vitafert. Los tratamientos se
organizaron en un diseño completamente al azar, con seis tratamientos y cuatro réplicas por
tratamiento. Los tratamientos estudiados fueron (0, 20, 30, 40, 50 y 60% de inclusión en las dietas).
Para el análisis estadístico se realizó un análisis de varianza (P<0.05), utilizando el paquete estadístico
InfoStat. Paralelamente, el estudio económico de las dietas se realizó mediante un Análisis de
Presupuestos Parciales. El estudio indica que no hubo diferencias significativas entre tratamientos en
ninguna de las variables de rendimiento productivas estudiadas, lo que sugiere que los cerdos en la
etapa de engorde aceptan favorablemente hasta un 60% de inclusión en la dieta sin que esto afecte su
productividad. Además, la dieta con 60% de inclusión resultó más económica y de mayor rentabilidad.
En conclusión, el uso de fermentado de malta, pasta de arroz y melaza es una alternativa alimenticia
viable con buen rendimiento productivo y disminución de los costos de producción.
Palabras Claves: subproducto de cervecería, fermentación anaeróbica, alimentación alternativa, ensilaje
de subproductos, cerdos de engorde
169
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:170. 2010
ESTABLECIMIENTO Y MULTIPLICACIÓN IN VITRO DE YAUTÍA COCO (COLOCASIA
ESCULENTA L.) VÍA ORGANOGÉNESIS
A. Almonte Rodríguez, R.A. Colón Santana, J.E. Tejada Torres y J.L. Del Villar Tió, Instituto
Dominicano de Investigaciones Agropecuarias y Forestales (IDIAF), República Dominicana
RESUMEN: Con el objetivo de multiplicar yautía coco vía organogénesis se realizaron tres
bioensayos en el Laboratorio de Biotecnología de la Universidad ISA, en los que se evaluó: a) tres
tamaños de explante y tres métodos de desinfección; b) tres consistencias del medio de cultivo; y c) tres
tipos de medio de cultivo y tres concentraciones de sacarosa. La menor tasa de contaminación se
consiguió en el tratamiento 4ANa2 (3.0%). La mayor cantidad de brotes por explante (18.43), mayor
coeficiente de multiplicación (3.69) y mayor supervivencia (100%) se obtuvieron en el medio de
cultivo semisólido. Las plantas más altas se obtuvieron con los medios de cultivo que contenían un
2.0% de sacarosa (7.13, 7.28 y 6.68 cm, respectivamente). El mayor número de raíces (12) se obtuvo en
el medio de cultivo líquido con un 6% de sacarosa. Las raíces más largas (4.24 y 4.77 cm,
respectivamente) y la menor cantidad de hojas (2.63 y 2.97 hojas/vitroplanta, respectivamente) se
obtuvieron en los medios de cultivo semisólido y líquido con agitación combinados con un 6% de
sacarosa. Los métodos de desinfección y los tamaños de explante usados mostraron el mismo efecto
sobre la tasa de contaminación. El medio de cultivo semisólido produjo mayor número de brotes y
mayor coeficiente de multiplicación. El medio de cultivo líquido con 6% de sacarosa produce
vitroplantas más largas y con mayor número de raíces. Los medios de cultivo semisólido y líquido con
agitación con 6% de sacarosa producen raíces más cortas y menos hojas en las vitroplantas.
Palabras Claves: yautía coco, Colocasia esculenta, multiplicación in vitro, vitroplantas, desinfección,
medios de cultivo
170
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:171. 2010
MULTIPLICACIÓN DEL HÍBRIDO NATURAL DE CAFÉ (COFFEA ARABICA
CATURRA X MARAGOGYPE VÍA EMBRIOGÉNESIS SOMÁTICA
L.)
José Esteban Tejada Torres, Universidad ISA-CONIAF, República Dominicana
RESUMEN: Con el objetivo de propagar in vitro un híbrido promisorio de café (Coffea arabica L.)
Caturra x Maragogype, se realizó un experimento en el Laboratorio de Biotecnología de la Universidad
ISA. Para ello, se inocularon segmentos foliares en el medio MS, al cual se le adicionó ácido 2,4diclorofenoxiacético (0.5, 1.0 y 1.5 mg/l) y Kinetina (1.0, 2.0 y 3.0 mg/l) para la inducción de callos.
Estos callos fueron cultivados en el mismo medio suplementado con 4.0, 5.0 ó 6.0 mg/l de
Bencilaminopurina (BAP) y 4.0, 5.0 y 6.0 mg/l de Kinetina. Los embriones somáticos obtenidos fueron
sometidos a 0.1, 0.2 ó 0.3 mg/l de BAP y 20, 30, 40 o 50 g/l de sacarosa para la germinación. Los
mejores callos se obtuvieron en el medio de cultivo con 1.0 mg/l de 2,4-D y 2.0 mg/l de Kinetina. El
medio de cultivo con 5.0 mg/l de BAP indujo embriogénesis somática de alta y baja frecuencias a las
36 y 48 semanas, respectivamente. En las concentraciones evaluadas, la Kinetina no indujo la
diferenciación ni cambios morfológicos significativos en los callos de café. El 94% de los embriones
somáticos inoculados en el medio de cultivo con 0.2 mg/l de BAP y 20 g/l de sacarosa germinaron en
las dos primeras semanas de cultivo. Los medios con 0.1, 0.2 y 0.3 mg/l de BAP y 20 g/l de sacarosa,
surtieron mejores efectos en la germinación. Los procesos biotecnológicos empleados en esta
investigación permitieron multiplicar el híbrido natural de café utilizando secciones foliares como
explantes.
Palabras Claves: propagación in vitro, híbrido, biotecnología, Coffea arabica, embriogénesis somática,
ácido 2,4-diclorofenoxiacético, Kinetina, Bencilaminopurina
171
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:172. 2010
DNA EXTRACTION TECHNIQUES AND SENSITIVE PCR PROTOCOLS: TOOLS FOR
MOLECULAR PLANT DISEASE DIAGNOSTICS
Tara L. Tarnowski, Patricia López, and Aaron J. Palmateer, Institute of Food and Agricultural
Sciences, Tropical REC, University of Florida, Homestead, Florida
ABSTRACT: The detection and identification of economically important plant pathogens is of
paramount importance in Florida and the Caribbean region. Invasive pathogens are particularly grave
threats, as exemplified by the recent establishment of the citrus canker, soybean rust, citrus greening,
Texas phoenix palm decline, and laurel wilt diseases in Florida. Accurate and rapid identification of
such threats is fundamental to the protection of agriculture. To meet this challenge, plant disease
diagnostic labs require tools that are effective in detecting plant pathogens. Our recent studies have
included testing DNA extraction techniques including 1) Extract-N-Amp Plant Kit (Sigma-Aldrich); 2)
DNeasy Plant Mini Kit (Qiagen); 3) CTAB buffer; and 4) lithium chloride Shorty buffer in conjunction
with conventional and High-Fidelity (Hi-Fi) PCR protocols. Results from our research will indicate
which DNA extraction methods yield the highest DNA amounts, the purity of extracted DNA, and how
this purity influences PCR sensitivity. Further, we will identify a PCR protocol that is highly sensitive
in detecting select plant pathogens in plants, and discuss its potential for routine use in the plant disease
diagnostic clinic.
Keywords: molecular diagnostic techniques, invasive species, PCR, High-Fidelity PCR
172
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:173. 2010
DPC-40 IDIAF: NUEVA VARIEDAD DE FRÍJOL NEGRO (PHASEOLUS VULGARIS L.) CON
RESISTENCIA A BEGOMOVIRUS Y POTYVIRUS
J. Arias, G. Godoy de Lutz, Y. Segura, Instituto Dominicano de Investigaciones Agropecuarias y
Forestales (IDIAF), E. Arnaud, Comité Agropecuario Unitario, J. Beaver, Universidad de Puerto Rico,
Recinto de Mayagüez, Puerto Rico, y J.R. Steadman, Universidad de Nebraska, Lincoln, Nebraska,
EE.UU.
RESUMEN: La variedad negra DPC-40 IDIAF fue desarrollada por el Instituto Dominicano de
Investigaciones Agropecuarias y Forestales en colaboración con las Universidades de Puerto Rico y
Nebraska, EE.UU. La variedad fue liberada en enero de 2010 en la Estación Experimental Arroyo Loro
en San Juan, República Dominicana. Se obtuvo a partir de selección masal e individual de progenies
del cruce de PR9603-22/Raven, combinados para obtener resistencia múltiple a Mosaico Dorado
Amarillo (causada por begomovirus), Mosaico Común y Mosaico Necrótico Común (causadas por
potyvirus) al combinar cuatro genes de resistencia bgm-1, Bgp, I, y bc-3, y los genes Ur-5, Ur-6, y Ur-7
para algunas razas de roya (Uromyces appendiculatus (Pers.) Unger var. appendiculatus). La
resistencia combinada se confirmó por selección asistida con los marcadores moleculares SR2 y SW13
e inoculaciones con las cepas de virus NL-3 y NL-8, y aislados de roya de República Dominicana y
Haití a nivel de invernadero y su posterior evaluación a nivel de campo. DPC-40 IDIAF posee una
arquitectura erecta tipo II a, una alta productividad (1500- 4000 kg/ha) y reduce las pérdidas causadas
por estos virus y la necesidad de aplicar insecticidas durante el ciclo. La variedad ha sido evaluada en
la República Dominicana, Honduras, Puerto Rico, Estados Unidos y Haití con excelentes resultados en
adaptación y productividad.
Palabras Claves: Phaseolus vulgaris, resistencias a virus, mosaico dorado amarillo, mosaico común y
mosaico necrótico común
173
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:174. 2010
MARCADORES MOLECULARES EN EL SISTEMA CALPAINA/CALPASTATINA Y SU
ASOCIACIÓN CON CALIDAD DE CARNE EN GANADO BOS TAURUS
Melvin Pagán, Natalia Vega, Deborah Vélez, Américo Casas, Aixa Rivera, y Danilo Cianzio.
Departamento de Industria Pecuaria, Universidad de Puerto Rico, Recinto de Mayagüez
RESUMEN: Se estudió el efecto de polimorfismos identificados en los genes de )-Calpaina (CAPN1316 y CAPN1-4751) y Calpastatina (CAST-PAG y CAST-UPRM) sobre la fuerza de corte Warner
Bratzler (WBSF), y en la terneza, jugosidad, y aceptación general evaluada por panel sensorial. Un
total de 43 animales procedentes de la raza Senepol (n = 23) y Charoláis (n = 20) se sacrificaron con el
propósito de tomar muestras de los músculos Longissimus, Semitendinosus, y Semimenbranosus. Estas
fueron sometidas a dos periodos de maduración post-mortem (MPM; 24 hrs vs. 14 d) a 5° C. Para
WBSF, se observó interacción entre CAPN1-316 y MPM (P<0.05). Los genotipos GG y CG de
CAPN1-316 presentaron menor WBSF a MPM de 14 d (mayor terneza; P<0.05), no observándose
diferencias significativas entre ellos en dicho periodo (P>0.05). Sin embargo, a MPM de 24 hrs, el
genotipo CG tuvo menor WBSF (P<0.01) que el GG. CAPN1B (genotipos CC y CT > TT), CASTPAG (genotipo TT > CT), CAST-UPRM (genotipo AA < AB) estuvieron asociados a la terneza por
panel (P<0.05). Lo mismo se observó para CAPN1B y CAST-PAG en términos de jugosidad y
aceptación general (P<0.05). Estos resultados indican que tanto los polimorfismos de CAPN1 como los
identificados en CAST están asociados con características de calidad de la carne.
Palabras Claves: Calpaina, Calpastatina, terneza, jugosidad, aceptación general
174
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:175. 2010
A CALPASTATIN INSERTION/DELETION POLYMORPHISM IS ASSOCIATED WITH
THE MYOFIBRIL FRAGMENTATION INDEX IN BOS TAURUS BULLS
L. del Valle-Mercado, Natalia Vega, Deborah Vélez, Américo Casas, Danilo Cianzio, Melvin Pagán,
and Guillermo Ortiz-Colón, University of Puerto Rico, Mayagüez Campus
ABSTRACT: The objective of this experiment was to determine whether there was an association
between single nucleotide polimosphisms (SNPs) in the Calpastatin gene and Myofibril Fragmentation
Index (MFI) of muscle samples obtained from Senepol (n=12) and Charolais (n=14) crossbred bulls.
Animals were genotyped for a cytosine insertion/deletion identified at intron 2 of the bovine
Calpastatin locus (allele A = cytosine deletion; allele B = cytosine insertion) to determine its potential
associations with MFI. Calves were weaned at nine months (266.5 kg) and then raised under grazing
conditions until harvest at 22 months (499.6 kg). From each bull, samples of the semimembranosus
(SM), semitendinosus (ST), and longissimus (LD) muscle were collected, and two subsamples were cut
in 1-cm2 pieces and homogenized by using a Polytron® PT1600E homogenizer (30,000 RPM) in cold
(4° C) homogenizing buffer (100 mM KCl; 7 mM KH2 PO4; 18 mM K2 HPO4; 1 mM EDTA; 1 mM
NaN3 [pH 7.0]). The Biuret reagent assay was used to determine SM, ST, and LD homogenate protein
concentrations. All muscle homogenates were diluted to a constant protein concentration of 0.5 mg/mL
of homogenization buffer. Subsequently, the absorbance of each muscle homogenates was determined
at a specified wavelength of 540 nm (Thermo® Spectronic Genesys). Absorbance results were
multiplied by 200 to determine MFI values. There was no interaction between muscle and genotype
(P=0.397). Furthermore, homozygote animals for the allele labeled as A had higher MFI values
(potentially more tender meat) than heterozygote animals (P=0.0452). Animal homozygotes for the B
allele were not observed. Because previous studies have associated higher MFI values with more
tender meat, our data suggests that this Calpastatin polymorphism might be useful in animal selection
because of its significant association with MFI in Senepol and Charolais crossbred bulls.
Keywords: Calpastatin, beef tenderness, MFI
175
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:176. 2010
INCREASING
PRACTICES
PINEAPPLE
PRODUCTIVITY
WITH
IMPROVED
MANAGEMENT
Elvin Román Paoli, Félix Román Pérez, and José Zamora Echevarría, Agricultural Experiment
Station, University of Puerto Rico, Mayagüez Campus
ABSTRACT: The performance of the pineapple crop varies in relation to water availability throughout
its life cycle, regardless of the relatively low water requirement. Improving soil water distribution at a
particular stage of development may increase productivity. At present, cultivar ‘M-D-2 Del Monte’ is
the most commonly planted pineapple cultivar in the northern region of Puerto Rico. Farmers are
considering the use of drip irrigation and fertigation practices to satisfy water and nutrient requirements
to increase pineapple yields. To test the response of pineapple plants to fertilization and drip irrigation
we established an experiment consisting of four treatments arranged in a complete block design with
four replications at Isabela, Puerto Rico. The fertilization treatments applied were 1) Granular fertilizer
at a rate of 150-150-120-45 kg/ha at planting plus 16 foliar applications of N and K at rate of 50 kg/ha
every two weeks; 2) same as treatment 1, but with the addition of drip irrigation; 3) same as treatment 1
applied twice monthly throughout fertigation; 4) fifty percent of treatment 1 through fertigation.
Pineapple harvesting was done 18 months after planting. Neither conventional fertilization (granular)
nor fertigation treatments affected fruit weight. There was a tendency of sweeter (Brix=14.08) and
heavier fruits (1.3 kg/fruit) with plants submitted to conventional fertilization with drip irrigation
(treatment 2). Pineapple plants under drip irrigation produced heavier fruits and taller plants than
rainfed plants. The results indicated that drip irrigation and fertigation is an alternative management
practice for cultivar ‘M-D-2 Del Monte’ in northern Puerto Rico.
Keywords: pineapple, drip irrigation, fertigation
176
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:177. 2010
EFECTO DEL PACLOBUTRAZOL EN EL RENDIMIENTO DE GRANO, CONTENIDO DE
CLOROFILA, CRECIMIENTO Y PRESENCIA DE PANZA BLANCA EN TRIGO
Juan Francisco Ponce Medina, Juan José Paz Hernández, Agustín Zárate Márquez, Leopoldo Partida
Ruvalcaba, Manuel Cruz-Villegas, Alejandro M. García López, Rosario Esmeralda Rodríguez
González y Carlos Ceceña Durán, Instituto de Ciencias Agrícolas. UABC, Ejido Nuevo León, Mexicali,
Baja California, México
RESUMEN: Para determinar el efecto que ocasiona el paclobutrazol (PBZ) sobre el rendimiento de
grano, contenido de clorofila, altura y porcentaje de granos con panza blanca del trigo, se aplicó PBZ
en dosis de 0 (testigo), 50, 100, 150, 200, 250, 300 y 350 mg L-1 de agua sobre el follaje de variedades
de trigo Río Colorado y Baviácora M-92. El diseño experimental fue bloques completos al azar, cuatro
repeticiones y unidades experimentales de dos surcos de 20 m de largo, las cuales fueron fertilizadas
con 260 kg de N ha-1 (35% en presiembra, 32.5% en segundo riego de auxilio, y 32.5% en tercero).
Las Dosis de PBZ se aplicaron una vez con bomba manual. Con la dosis de 100 mg de PBZ L-1 de
agua, la altura de las plantas de la variedad Río Colorado se incrementó significativamente en relación
con las plantas testigo; en la variedad Baviácora M92 disminuyó 18.2% con 150 mg de PBZ L-1 de
agua. El contenido de clorofila en Río Colorado se incrementó en 17.3% con respecto al testigo, y en
Baviácora M 92 18.7%. La panza blanca disminuyó de 48.5-74.4%. Estos resultados indican que PBZ
se puede utilizar para incrementar clorofila y fotosíntesis para mejorar la calidad del grano en trigo
harinero.
Palabras Claves: retardante de crecimiento, altura, Río Colorado, Baviácora M92
177
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:178. 2010
EFECTO DE LA APLICACIÓN FRACCIONADA DE NITRÓGENO
VANEAMIENTO DE LA PANÍCULA DE ARROZ (ORYZA SATIVA L.)
SOBRE
EL
Juliana Arisleida Nova Peña y Francisco Jiménez Rodríguez, Investigadores, Instituto Dominicano de
Investigaciones Agropecuarias y Forestales (IDIAF), República Dominicana
RESUMEN: Con el objetivo de establecer el momento de aplicación fraccionada del nitrógeno y su
efecto sobre el vaneamiento de arroz, se instaló un experimento en El Pozo, Nagua, en la segunda etapa
2007. Se utilizó un diseño de parcelas divididas con cuatro repeticiones. La parcela principal fueron
las variedades Juma 67 e Idiaf 1 como factor A, y las sub parcelas a las aplicaciones fraccionadas,
factor B, con 100 kg ha-1 N con los niveles: 1(40-40-0-20-0); 2 (25-35-20-20-0); 3 (30-50-0-20-0); 4
(30-30- 30-0-10); 5 (40-40-0-10-10), aplicados 7, 25, 40, 55 y 75 días después del trasplante (DDT). Se
utilizó la dosis 80 kg.ha-1 de P2O5 y K2O. Se evaluaron rendimiento (kg.ha+), granos por panícula
(GPP), granos buenos por panícula (GBP), granos vanos por panícula (GVP), panículas por m%
(PPMC), fertilidad de panícula (FERT) y granos enteros (GE). Los datos fueron sometidos a prueba de
comparaciones de medias de Duncan al 5% mediante el paquete estadístico Info Stat, versión 2008. Los
rendimientos, PBP, PPMC y GE no mostraron diferencias estadísticas entre factores estudiados. El
fraccionamiento 25-35-20-20-0 presentó 133.6 superior a los demás, mientras que la variedad Juma 67
con 135.2 GPP mostró mayor promedio que Idiaf 1. Los GVP mostraron diferencias estadísticas
significativas entre los factores, el fraccionamiento 40-40-0-10-10 con 31.6 inferior a los demás, la
variedad Idiaf 1 con 35.4 menor número GVP. La variable FERT mostró diferencias estadísticas entre
factores A y B, el fraccionamiento 40-40-0-10-10 con 66.6 y la variedad Idiaf 1 con 68.6 FERT fue
superior a Juma 67.
Palabras Claves: aplicación fraccionada, etapas de cultivo, vaneamiento, nitrógeno
178
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:179. 2010
ESTABLECIMIENTO ASÉPTICO Y RESPUESTA MORFOGÉNICA DE LA YAUTÍA COCO
(COLOCASIA ESCULENTA L.) BAJO LA INFLUENCIA DE CONCENTRACIONES
HORMONALES IN VITRO
Yaneury Doñe Dipre, Instituto de Innovación en Biotecnología e Industria, Universidad Nacional
Pedro Henríquez Ureña, República Dominicana
RESUMEN: Con el propósito de evaluar dos métodos de asepsia y cuatro medios de cultivo para el
establecimiento y proliferación in vitro de la yautía coco, se llevó a cabo un experimento en el Centro
de Biotecnología Vegetal (CEBIVE) del Instituto de Innovación en Biotecnología e Industria (IIBI),
Santo Domingo, República Dominicana. Se utilizó un diseño completo al azar con arreglo factorial
2x2x2 (dos métodos de asepsia, dos combinaciones hormonales y dos niveles de hormonas) para la
comparación de los métodos de asepsia. Cada tratamiento estuvo constituido por 20 réplicas con una
yema apical cada una. Para la evaluación de la respuesta morfogénica se tomaron cuatro medios de
cultivo, cada uno con 10 réplicas en la fase de establecimiento, con una yema apical distribuidas
aleatoriamente en las unidades experimentales. Las variables evaluadas fueron número de explantes
contaminados por tratamiento y coeficiente de multiplicación por tratamiento. Para el análisis de los
datos se empleó el programa estadístico INFOSTAT. Según los resultados, el método de asepsia a base
de alcohol isopropílico al 70% y solución de hipoclorito de sodio al 5.25% fue significativamente
superior. Los niveles y combinaciones de hormonas utilizados en este ensayo no favorecieron el
incremento significativo de los coeficientes de multiplicación in vitro. Las combinaciones hormonales
donde estuvo presente el nivel más bajo de AIA (M1= 1.5 y 0.5 mg/l, y M4= 2.5 y 0.5 mg/l) mostraron
una tendencia a inducir mejores coeficientes de multiplicación. Al parecer la auxina AIA interfiere
negativamente en el coeficiente de multiplicación cuando se encuentra en su nivel más alto (1 mg/l).
Parece existir un proceso de habituación del explante a medida que avanza en los subcultivos con
relación al coeficiente de multiplicación. Se recomienda el uso del método de asepsia a base de alcohol
isopropílico al 70% y solución de hipoclorito de sodio al 5.25%, por ser el que menor porcentaje de
contaminación presentó, y además por la sencillez del mismo. Por las tendencias a incrementar la
proliferación, observadas en el presente estudio, se sugiere lo siguiente: probar otras combinaciones
hormonales en donde se incremente la citocinina BAP en combinación con niveles bajos de AIA;
establecer nuevos experimentos con un mayor número de subcultivos para determinar si existe un
verdadero efecto positivo de los coeficientes de multiplicación a medida que estos avanzan; probar
nuevos medios de cultivo con mayores niveles de la citocinina BAP sin la presencia de la auxina AIA;
y realizar estudios en medios líquidos para mejorar la eficiencia de las hormonas evaluadas.
Palabras Claves: Colocasia esculenta, establecimiento aséptico, coeficiente de multiplicación, cultivo
de tejidos, reguladores de crecimiento
179
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:180. 2010
NAPIERGRASS (PENNISETUM PURPUREUM SCHUM.) TRIPLOID HYBRIDS POTENTIAL
FOR BIOFUEL FEEDSTOCK IN THE CARIBBEAN BASIN
Elide Valencia, Rafael Ramos-Santana, Luis Almodóvar, University of Puerto Rico, Mayagüez
Campus, and Fredy Altpeter, University of Florida, Gainesville, FL
ABSTRACT: Napiergrass (Pennisetum purpureum Schum.) is considered the best perennial adapted
feedstock for biofuel production in the southern United States. In the Caribbean and elsewhere, it has
potential for invasiveness. Because its propagation is mainly asexual, flowering is not necessary and its
suppression may limit its invasiveness. The objective of this study was to evaluate 150 (entries) sterile,
triploid, interspecific hybrids between napiergrass (tetraploid) and pearl millet (diploid) developed by
the University of Florida breeding program for morphological characteristics and biomass. The study
was conducted at the Isabela substation of the Agricultural Experiment Station, University of Puerto
Rico, on an Oxisol (Cotito series; pH 5.5). Phytomers (15-cm) were planted in plots (2.5 x 1-m) on well
prepared soils in November 2009. The design was a randomized complete block with three replicates.
Emergence and date of flowering was monitored weekly and total tiller emergenced determined at 60d
post planting. At 150 d after planting, stem diameter (randomly selected plants within plots), leaf width
(mm) and biomass (Mg/ha) was determined by harvesting the whole plot and clipping tillers at 15-cm
height. Data were analyzed using analysis of variance (SAS, 1999). Because Napiergrass is
photosensitive in the tropics, inflorescence was observed as soon as tillers emerged and no difference
was detected among triploid hydrids. Flowering continued throughout the establishment phase (5 mo).
There were differences (P<0.05) in tiller development among triploids (10 tillers per plant for entry 4).
Entries also differed in stem diameter (P<0.05, 13 mm for entry 30), but not in leaf width (10 mm).
Maximum biomass production was observed in entries 145, 121, and 141 with biomass yield of 35,
19.3 and 14.3 Mg/ha, respectively. Yields were not as high as expected particularly in the aftermath. In
summary, triploids are highly photosensitive, and although they flowered profusely no viable seeds
were observed. Biomass will continuously be monitored during the summer months of 2010 to assess
persistence and yield at 90-d harvest.
Keywords: Napiergrass, feedstock, biofuel, and triploid hybrids
180
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:181-185. 2010
INSTITUCIONES CENTENARIAS: LA ESTACIÓN EXPERIMENTAL AGRÍCOLA DE
PUERTO RICO EN EL CONTEXTO CARIBEÑO
Vivian Carro Figueroa y Wanda I. Lugo Marty, Estación Experimental Agrícola, Universidad de
Puerto Rico, Recinto de Mayagüez
RESUMEN: Fundada en el 1910 por la Asociación de Productores del Azúcar pero posteriormente
traspasada a la Universidad de Puerto Rico, la Estación Experimental Agrícola (EEA) de Puerto Rico
es una de las instituciones públicas de investigación agrícola más antiguas del Caribe. En sus cien años
de historia ha alcanzado grandes logros de impacto para la agricultura de esta isla y aportado
significativamente al desarrollo del pensamiento científico agrícola de la región. Este cartel reseña
algunas de estas contribuciones destacando el rol que los científicos afiliados a la institución han tenido
en promover colaboraciones más allá de las fronteras nacionales para lograr un desarrollo agrícola
regional basado en investigaciones científicas. Utilizando libros históricos, revistas de investigacion y
popularización de tecnologías agrícolas, actas publicadas de congresos y documentos primarios en los
archivos de la institución, se ofrece una visión panorámica de la proyección internacional alcanzada por
la EEA en momentos importantes de su historia y de los científicos más prominentes asociados a estas
gestiones.
Palabras Claves: Centenario, Estación Experimental Agrícola de Puerto Rico, proyección internacional,
pensamiento científico agrícola, Caribe Temáticas: Historia de la ciencia y desarrollo de instituciones
de investigación agrícola
Las Estaciones Experimentales Agrícolas en el Caribe de Principios del Siglo XX
Durante las primeras décadas del siglo XX el Caribe experimentó un florecimiento de
instituciones relacionadas al estudio de la naturaleza y la agricultura de la región. Tanto en el Caribe
Hispánico como en el Británico y Francés se establecieron jardines botánicos y centros de investigación
agrícola inicialmente orientados hacia resolver los problemas de producción de caña de azúcar, pero
posteriormente incorporando en su investigación los problemas más limitantes de la agricultura y la
ganadería caribeña.
Muchos de los centros de investigación fundados seguían el modelo institucional de estaciones
experimentales agrícolas desarrollado en los Estados Unidos. Con el tiempo, los modelos adoptados
del exterior fueron modificándose de acuerdo a las condiciones económicas, políticas y ambientales de
la región hasta dar lugar a instituciones y a un pensamiento científico "criollo" cuyos intereses y
objetivos respondían a las necesidades y particularidades locales (McCook, 2002).
La importancia económica de la industria azucarera, en el Caribe y en el mundo, determinó que
la investigación de las estaciones experimentales creadas en las primeras décadas del siglo XX girara
en torno a la búsqueda de soluciones para los problemas de enfermedades y plagas en el cultivo de la
caña. Uno de los mayores éxitos de la EEA durante sus primeras décadas, que contribuyó a solidificar
su prestigio tanto local como internacionalmente, fue en el manejo y eventual control de la enfermedad
del mosaico de la caña de azúcar que de 1917 a 1920 amenazaba con destruir las plantaciones de la isla.
Atacando el problema desde las distintas disciplinas de sus científicos (botánicos, entomólogos,
fitopatólogos y geneticistas), se logró identificar el vector que transmitía la enfermedad y controlarla
mediante la introducción de nuevas variedades híbridas.
181
Armado con este triunfo, el Dr. Carlos Chardón, uno de los científicos que participaron del
proceso, se convirtió en uno de los promotores más destacados de las posibilidades que un modelo de
desarrollo agrícola basado en la investigación científica podría brindarle a Latinoamérica y al Caribe.
En calidad de asesor viajó por varios países de la región colaborando en el establecimiento de centros
de investigación y educación agrícola. A fines de la década del 1920, ya como Comisionado de
Agricultura, tanto Chardón como otros científicos de la EEA colaboraron en el establecimiento de la
Escuela de Agricultura de Medellín, Colombia, y cooperaron activamente con los gobiernos de
Venezuela, Panamá y Ecuador como asesores agrícolas (Chardón, 1930).
Científicos Migrantes e Investigaciones Pioneras
El impacto alcanzado por la EEA más allá de sus confines geográficos se dio a través de tres
mecanismos principales: (1) los trabajos y visitas de sus científicos a otros países de la región como
consultores gubernamentales y colaboradores de otros centros de investigación; (2) las visitas de
científicos y oficiales extranjeros a las facilidades institucionales como parte de reuniones y congresos,
y para realizar investigaciones colaborativas; y (3) la difusión de las investigaciones realizadas a través
de la revista científica The Journal of Agriculture of the University of Puerto Rico (JAUPR), publicada
ininterrumpidamente desde 1917.
En el Caribe, varios de los científicos reclutados por la EEA contribuyeron significativamente a
la documentación y clasificación de la flora y la fauna de las Islas Vírgenes Americanas, Cuba, Islas
Vírgenes Británicas y Haití, entre otros (Cook y Otero, 1937). George N. Wolcott, entomólogo de la
EEA desde 1910 hasta 1956, pero con nombramientos temporales durante este periodo en Estados
Unidos, República Dominicana, Haití y Perú, fue uno de los científicos pioneros en su campo cuyas
publicaciones de la fauna entomológica de Puerto Rico y el Caribe son referencias obligadas de
investigación para cualquier entomólogo interesado en la región. Resaltando sus trabajos en el control
biológico de la "changa" Scapteriscus didactylus (Latreille) y en el control biológico de otras plagas,
Lawrence (2000) lo describe como un "pionero y visionario" cuyos trabajos colaborativos y de
entrenamiento con entomólogos y científicos agrícolas caribeños son un modelo a seguir para enfrentar
los problemas de plagas que enfrenta la región en el siglo 21.
Igualmente importante son los trabajos producidos por Julio Bird, durante sus más de treinta
años como investigador de la EEA, sobre los geminivirus transmitidos por la mosca blanca Bemisia
tabaci. Temprano en su carrera Bird obtuvo resultados que demostraron que virus diferentes son
transmitidos por razas diferentes de la mosca blanca, contribuyendo significativamente al desarrollo de
la investigación mundial en los geminivirus que tanto afecta la producción en America Latina (Morales
y Anderson, 2001).
En el campo de la botánica, científicos de la EEA como Melville T. Cook, estuvieron
involucrados en las exploraciones e investigaciones realizadas por Nathaniel L. Britton y Percy Wilson
para la publicación, entre 1923 y 1931, del clásico Botany of Porto Rico and the Virgin Islands,
auspiciado por la Academia de Ciencias de Nueva York (Liogier, 2006). El botánico Roy O.
Woodbury, taxónomo de la EEA desde mediados de la década del 1950, fue otro de los científicos de la
institución que realizó numerosas colecciones en Puerto Rico e Islas Vírgenes. Junto con Elbert L.
Little, del Instituto Smithsonian, y Frank Wadsworth, director del Instituto Forestal Tropical de 1956 al
1978, publicó el segundo volumen del libro Trees of Puerto Rico and the Virgin Islands.
Otra de las áreas en la que los científicos de la Estación Experimental Agrícola de Puerto Rico
realizaron contribuciones significativas para el Caribe y Centroamérica fue en la del manejo de los
suelos tropicales. Los trabajos de Juan A. Bonnet, Miguel A. Lugo López, Fernando Abruña y José
Vicente Chandler, publicados mayormente en Boletines y en el JAUPR, constituyen una de las mayores
fuentes de conocimiento sobre las propiedades y el manejo de los suelos de la región, contribuyendo
182
particularmente a la literatura existente anterior a la década de los 1960 (Van Wembeke, 1994). Entre
éstos, las aportaciones de las investigaciones de Lugo López en la clasificación taxonómica de los
suelos de Puerto Rico e Islas Vírgenes y en el manejo y la fertilidad de los suelos tropicales le
brindaron reconocimiento mundial.
De igual forma los trabajos realizados en el programa de pastos y nutrición animal de la EEA,
particularmente a partir de la década de los 60, constituyen contribuciones importantes a la literatura
sobre pastos tropicales y su potencial de uso en el desarrollo de sistemas integrados de producción
agrícola en los trópicos. Parte de estas aportaciones fueron recogidas y reseñadas en el libro Tropical
Forage Plants: Development and Use, editado por Antonio Sotomayor, científico que laboró tanto en la
EEA como en el Departamento de Agricultura federal (USDA-Tropical Agriculture Research Station),
y por William Pitman, afiliado a la Estación Experimental de la Universidad de Florida.
Ciencia y Transferencia de Tecnología: La Planta Piloto de Ron y el Laboratorio de Tecnología
de Alimentos
Una de las iniciativas que mayor prestigio internacional le brindaría a la EEA durante la
décadas de 1950 y 1960 fue la creación de la Planta Piloto de Ron (PPR), institución que aunque
dirigida a desarrollar la tecnología para mejorar la calidad del ron de Puerto Rico, por su carácter
público puso los resultados de sus investigaciones a la disposición de cualquier industrial interesado de
la región. Los estudios de Rafael Arroyo (1945) sobre fermentación, destilación y selección de mieles,
resumidos en el primer boletín sobre las investigaciones del ron publicado por la EEA, son
considerados como obras clásicas en la literatura mundial de producción del ron (Murtaugh, 1995).
Las investigaciones pioneras realizadas por la PPR sobre la manufactura del ron permitieron mejorar la
calidad de los rones de Puerto Rico y culminaron con la creación del ron de cuerpo ligero que aún
predomina en el mercado mundial del ron.
En su reseña histórica sobre el origen del Cruzan Rum, Gwendolyn Skeoch (2009), nieta del
fundador de "Cruzan Rums" de Santa Cruz, Islas Vírgenes, describe cómo el peritaje desarrollado por
los técnicos de la PPR impactó directamente el desarrollo de la industria de ron de su familia a través
de la figura de Herminio Brau, ingeniero químico asociado por varios años a los laboratorios de la PPR.
Como consultor en Santa Cruz, Brau ayudó a ampliar y modernizar la empresa familiar de la "St. Croix
Sugar Cane Industries, Inc." convirtiendo, a través de columnas de destilación continuas, los rones de
poca refinación anteriormente fabricados por la empresa, en rones de alto grado de refinación.
El Laboratorio de Tecnología de Alimentos (LTA) fue creado a principios de la década del
1950 con el fin de acelerar la industrialización de la producción agrícola del país. Sus investigaciones
permitieron desarrollar métodos que fueron adoptados por la industria privada local y regional. Para
esa época la investigación sobre la utilización de las cosechas tropicales aún no cobraba importancia en
la mayoría de los países tropicales, por lo que muchos de los trabajos del LTA sentaron las bases para
estudios posteriores. En el campo del procesamiento de frutas tropicales como la guanábana, los
científicos del LTA produjeron tecnologías de congelamiento, extracción de pulpa y pasteurización que
aún hoy continúan siendo las únicas tecnologías disponibles para la preservación de la pulpa en países
como México, donde la pulpa de la guanábana es de uso común en la preparación de bebidas, sirups,
batidas y mantecados.
El Intercambio Científico Regional en el Contexto Actual
A lo largo de su historia los científicos de la EEA han establecido relaciones de colaboración
con su pares de otras instituciones locales e internacionales que han permitido la introducción,
adaptación y mejoramiento de los materiales y tecnologías recibidos de otros centros de investigación.
183
Este ha sido el caso con los programas establecidos de mejoramiento de variedades de cultivos
agronómicos y hortícolas, así como en el de su programa de ganadería. Variedades de caña producidas
en la estación experimental de Java como la POJ 2878, o la BH-10/12 de la estación de Barbados,
fueron la salvación de nuestra industria azucarera durante principios del siglo pasado y precursoras del
programa local que produjo la popular variedad PR 980, altamente adoptada por la industria en la
década del 1960.
En las últimas décadas, como resultado de los trabajos experimentales del grupo de ganadería
de carne con ganado de la raza Senepol originaria de Santa Cruz, se ha logrado establecer en Puerto
Rico un hato de alta calidad genética. Ganaderos de otras islas vecinas se han interesado en ver los
resultados del mejoramiento genético y los cruces realizados dentro del programa de investigación de la
EEA, lo que recientemente culminó en la compra de 45 animales para trasladarlos a fincas en la
República Dominicana.
La participación de los científicos de la EEA en la creación de organizaciones regionales como
la "Caribbean Food Crops Society", fundada en 1963 en Puerto Rico, ha provisto otro vehículo de
intercambio de conocimientos y de activación de redes de colaboración entre los investigadores de la
región. La "Red de Diagnóstico del Sur", proyecto bajo el cual la EEA opera una clínica de
diagnóstico de plagas y enfermedades de plantas en colaboración con la Universidad de Florida,
permite utilizar las últimas tecnologías moleculares y de comunicación electrónica para identificar
prontamente los patógenos causantes de enfermedades y ofrecer recomendaciones al respecto. Otra
iniciativa colaborativa con el Departamento de Agricultura de Estados Unidos (APHIS/ PPQ)
potencialmente impactante para la región, será la próxima apertura de una Facilidad Cuarentenaria
Certificada y Criadero de Insectos Beneficiosos que se espera permita desarrollar tecnologías de
control biológico para las plagas invasivas que cada vez con mayor frecuencia amenazan no sólo a
Puerto Rico sino a todos los países del Caribe.
La diversidad de nuevas iniciativas relacionadas al cambio climático, la seguridad alimentaria,
la conservación y mejoramiento de los recursos naturales y la calidad de vida, presentes en el actual
programa de investigación de la EEA, hacen que hoy esta institución continúe teniendo la importancia
para el país y la región que alcanzó en décadas anteriores. Los logros alcanzados sólo fueron posibles
porque se basaron en una cadena de investigaciones a la que paulatinamente se le fueron agregando
otros eslabones. En el centenario de su fundación la magnitud de los problemas que hoy enfrenta la
humanidad apunta hacia la necesidad de seguir fomentando las redes de colaboración regional e
internacional que permitan la formulación de alternativas basadas en la investigación científica.
REFERENCIAS
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Countries". Pp. 102-122 in P. McDonald (Ed.), The Literature of Soil Science. Ithaca: Cornell
University Press.
185
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:186. 2010
DIGITAL PHOTOGRAPHY
Ian Maguire and Aaron Palmateer, University of Florida, Institute of Food and Agricultural Science,
Tropical REC, Homestead, Florida
ABSTRACT: The advancement of digital photography is an important development for scientific
research. Research institutes throughout the world have switched to digital photography because of the
improvement in image quality, falling costs of equipment, development of easy-to-use cameras and the
amount of time saved when using a digital camera. Although digital photography is one of the newest
forms of scientific documentation there are many principles and techniques that are unexplored. The
paper discusses simple methods for improving the ability to purchase affordable equipment; for using a
digital camera’s manual override setting; for suitable backdrops and use of reflectors for photography;
and practical steps for using a digital camera on a microscope.
Keywords: digital photography, practical steps, camera on a microscope, scientific documentation,
purchase affordable equipment, manual override setting
186
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:187. 2010
EFECTO DEL REBROTE EN EL INCREMENTO DE LA PRODUCCIÓN DE GUANDUL
(CAJANUS CAJAN) EN LA REPÚBLICA DOMINICANA
Fernando Oviedo, Juan Cedano y Juan Cueto, Instituto Dominicano de Investigaciones Agropecuarias
y Forestales (IDIAF), República Dominicana
RESUMEN: En el 2008, en la Estación Experimental Arroyo Loro, San Juan de la Maguana, se instaló
un experimento con el objetivo de evaluar el efecto del rebrote en el incremento de la producción de
guandul. La práctica del rebrote o “segunda vuelta”, contribuye a reducir la erosión del suelo por el
tiempo que la plantación dura en el campo, aumenta la productividad, disminuye el uso de pesticida y
protege el medio ambiente. El guandul es un cultivo rico en proteína vegetal, que se cultiva tanto en los
valles como en suelos marginales de la cuenca media y alta de la República Dominicana, y cuyos
beneficios se reducen como consecuencia de los altos costos de producción. En el estudio se evaluaron
14 tratamientos y tres repeticiones, con un diseño de bloques completos al azar. Los datos se
analizaron con el paquete estadístico de InfoStat y las medias se separaron utilizando la prueba de
Duncan (alfa de 0.05). Los resultados de la cosecha en verde del experimento arrojaron diferencias
estadísticas significativas entre los tratamientos para la variable rendimiento total y peso de granos.
El genotipo AlG08-1-7 presentó un rendimiento promedio de 8,043 kg/ha y peso de 100 granos de 35
g, superando estadísticamente al testigo referencial ‘UASD’ que tuvo rendimiento promedio de 5,195
kg/ha y 26 g en el peso de granos. Las líneas ALG08-5-8; ALG08-5-9 y ALG08-5-4 fueron las que
presentaron mayor capacidad de rebrote con 54%, 49% y 48%, respectivamente, superando los testigos
locales, ‘UASD’ e ‘IDIAF Navideño’ que tuvieron apenas un 31% y 20%, respectivamente.
Palabras Claves: guandul, líneas, rebrote, leguminosas, variedades
187
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:188. 2010
CROTALARIA JUNCEA GREEN MANURE BIOMASS AND SEED YIELD AS AFFECTED BY
PLANTING DENSITY AND APICAL CUTTING IN AN ORGANIC SYSTEM
Jacqueline Halbrendt, J. Pablo Morales-Payan, Sonia Martínez Garrastazú, Bryan Brunner, Luisa
Flores, and Juan Toro, Department of Crops and Agro-Environmental Sciences, University of Puerto
Rico, Mayagüez Campus
ABSTRACT: Research was conducted in Lajas, Puerto Rico, to quantify the effect of time of apical
cutting and planting density on the shoot biomass yield at the flowering stage and the seed yield of the
cover crop/green manure plant Crotalaria juncea managed organically. Seeds of C. juncea were sown
at the densities of 11.4, 28.5, 45.6 kg/ha (10, 25 and 40 lb/acre, respectively). The top 2.5 to 5 cm of the
plants were removed at three, four, or five weeks after plant emergence, or not removed at all (check
treatment). In sample plants, shoot biomass was determined at flowering, the stage deemed as the latest
at which C. juncea plants should be used for green manure. In other plants, seed yield was assessed.
There was a tendency for increasing shoot biomass at flowering as the stand density of C. juncea
increased and the tops of the plants were not removed. When the tops of the shoots were removed,
pruning tended to reduce accumulation of biomass at the flowering stage, more so at the highest stand
densities. In planting densities of 10 and 25 lb/acre, seed yield tended to increase as top removal was
performed later in the season, whereas at the 40 lb/acre density, seed yield tended to decrease as top
removals were done later in the season. Under these conditions, from the yield and economy point of
view, planting at 25 lb/acre and not performing top removal may be best for growers. This research was
funded by SARE-Southern Region and is part of UPRM Project Z-208.
Keywords: Biomass, Crotalaria juncea, organic system
188
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:189-191. 2010
ENHANCING
GROWTH
BIOREGULATORS
OF
MANGO
IN
NURSERY
USING
SELECTED
J. Pablo Morales-Payan, Department of Crops and Agro-Environmental Sciences, College of
Agricultural Sciences. University of Puerto Rico, Mayagüez Campus
ABSTRACT: Nursery experiments were conducted in Mayagüez, Puerto Rico, to assess the growth of
‘Kent’ mango in nursery for transplant production as affected by selected bioregulators. A commercial
extract of the brown alga Ascopyllum nodosum (StimplexTM), and a commercial formulation of amino
acids (Macro-Sorb RadicularTM) were applied to the soil every two weeks after grafting the mangos, at
rates from 0 (check) to 2 ml/L, using 150 ml of aqueous solution per plant per application. Aside from
bioregulators, the mango plants were managed following local recommendations. Check plants grew
more slowly and reached the adequate transplanting stage later than bioregulator-treated plants.
Increasing the bioregulator rate resulted in more accelerated growth in mango plants, and response to
both bioregulators was comparable.
INTRODUCTION
It is generally recommended to establish commercial orchards of mango using grafted
transplants (Leger, 2008). Mango transplants take several months after grafting until they are ready for
planting in orchards. To reduce the need for resources such as labor, fertilizer, pesticides, and water,
and to reduce risk of loss due to hurricane, transplant growers favor practices that reduce the time
necessary to produce marketable transplants.
Biostimulants such as extracts of brown alga (Ascophyllum nodosum), folcysteine, and blends
of amino acids, have been used to shorten the time required to grow adequate transplants of papaya
(Carica papaya) (Morales-Payan and Stall, 2005), coffee (Coffea arabica) (Villacres-Vallejo, 1992),
and citrus (Morales-Payan and Santiago, 2008; Santana et al, 2006). However, there are no reports on
the effects of alga extracts and amino acid blends on the growth of grafted mango in nursery. The
objective of this research was to assess the effect of the brown alga Ascopyllum nodosum (StimplexTM),
and a commercial formulation of amino acids (Macro-Sorb RadicularTM) on the growth of grafted
‘Kent’ mango in nursery.
MATERIALS AND METHODS
Nursery research was conducted in 2008 in Mayaguez, Puerto Rico. ‘Kent’-grafted seedlings of
half-sib ‘Colombo Kidney’ mango were used. A commercial amino acid blend (Macro-Sorb
RadicularTM) and a commercial extract of the brown alga Ascophyllum nodosum (StimplexTM) were
drench-applied at the rates of 0 (check), 0.5, 1.0, 1.5, and 2 ml of commercial product per liter of water,
using 150 ml of solution per plant per application. Applications were started two weeks after grafting,
and repeated every 14 days until the plants reached adequate transplanting size.
The treatments were established in a randomized complete block design with 10 replications.
The plants were managed according to local practice, except for the treatments tested, and were
considered ready for transplanting to orchards where the scion shoot had increased its length by 50 cm.
Leaf number, leaf area, scion length, and scion diameter were determined every two weeks. Regression
analysis was conducted on the resulting data.
189
RESULTS AND DISCUSSION
Control plants were 20% tardier in reaching the adequate transplanting stage (scion increase of
50 cm in length) than plants treated with bioregulators at the highest rates tested. Both bioregulators
had comparable effects on mango growth, with time in nursery decreasing in a linear pattern as the rate
of the bioregulators increased (Table 1). The scion diameter and number of expanded leaves were also
greater in bioregulator-treated plants (data not shown).
Table 1. Effect of two bioregulators (agricultural formulations of a blend of amino acids and an extract
of the marine alga Ascophyllum nodosum) on the days in nursery of mango after grafting with ‘Kent’.
Rate (ml of commercial
Amino acid blend
Extract of Ascophyllum
formulation per liter of water)*
(Macro-Sorb RadicularTM)**
nodosum (StimplexTM)**
0
100.0
100.0
0.5
95.4
93.8
1.0
92.2
88.1
1.5
87.3
86.0
2.0
80.0
80.1
2
Regression
Y=100.0-19.3x; r =0.99
Y=99.2-19.7x; r2=0.98
* Bioregulator aqueous solutions were applied as drench at a volume of 150 ml per plant per
application every two weeks after grafting until adequate transplanting stage.
**Commercial names are used to specify the materials used, and do not indicate specific endorsement
of the author or the University of Puerto Rico.
In several crops, such as papaya (Carica papaya), coffee (Coffea arabica), tangelo (Citrus
reticulata x C. paradisi), orange (Citrus sinesis), and grapefruit (Citrus paradisi Macf.), bioregulators
have been reported to reduce time in nusery as well (Morales-Payan 2007; Morales-Payan and Stall,
2005; Morales-Payan and Santiago, 2008; Santana et al., 2006; Villacres-Vallejo, 1992). The effects of
amino acids, peptides, and alga extracts on plant growth are attributed to their enhancing influence on
several physiological processes, such as antioxidant protection of enzymatic function, rapid shuttling of
mineral nutrients, increased chlorophyll concentration, activation of endogenous hormonal processes,
and cell division and enlargement (Khan et al., 2009; Whapman et al., 1993).
Our results show that the formulations of Ascophyllum nodosum extract and the formulation of
amino acid blend tested in this research may be useful for growth acceleration of grafted seedlings of
mango grown for transplants. In future research we will assess the effects of bioregulators on seedlings
for rootstock and follow up with bioregulators to accelerate the post-grafting stage, to determine the
impact of bioregulators during the complete nursery stage.
ACKNOWLEDGEMENTS
The author thanks BioIberica (Barcelona, Spain) and Acadian Seaplants Limited (Nova
Scotia, Canada) for samples of biostimulants provided to conduct this research, and Mr. Santos
Santiago of the Fruit Crops Nursery of the University of Puerto Rico at Mayagüez for his assistance
during the experiments.
190
REFERENCES
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increased chlorophyll content of plants treated with seaweed extract. Journal of Applied
Phycology 5:231–234.
191
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:192-194. 2010
EFFECT OF RATES AND TIMES OF APPLICATION OF AN EXTRACT OF
ASCOPHYLLUM NODOSUM ON FRUIT RETENTION OF TAHITI LIME (CITRUS
LATIFOLIA) MANAGED ORGANICALLY
Carlos Flores Torres, J. Pablo Morales-Payan, Rubén Vélez, Alejandro Segarra, and Bryan Brunner,
Department of Horticulture, College of Agricultural Sciences. University of Puerto Rico, Mayagüez
Campus
ABSTRACT: Research was conducted in Lajas, Puerto Rico, to determine the effect of an extract of
the brown alga (Ascophyllum nodosum), applied at different rates and times, on fruit retention in Tahiti
lime (Citrus latifolia Tanaka). A commercial formulation of the alga extract (StimplexTM) was diluted
in water and sprayed covering the tree canopy, applying 0 (check treatment), 6, or 12 ml of the extract
per tree per application. Applications were made 21 days apart, from January-March (from the preflowering stage through full bloom stage) or January-April (from the pre-flowering stage through the
fruit set stage). Application at the rate of 12 ml per tree did not affect fruit retention, whereas the rate of
6 ml per tree from pre-flowering stage through the fruit set stage increased fruit number by 68% as
compared to that of control trees.
Keywords: biostimulants, citrus, growth regulators, physiological regulators
INTRODUCTION
Fruit number is a direct component of fruit yield. In Tahiti lime (Citrus latifolia Tanaka), fruit
abortion is commonly around 95%; there is ample opportunity to increase fruit yield by decreasing fruit
drop during early fruit development. By modifying the hormonal balance of the plant, exogenous
biostimulants and products with hormone-like action have the potential to regulate fruit retention in
crops.
Several compounds, such as ethephon, hydrogen cyanamide, paclobutrazol, and brassinolide,
have been used to regulate fruit production in Tahiti lime and/or other citrus (Cañizares and
Rojas, 2001; Cruz et al., 2008; Delgado et al., 1995, Serciloto et al., 2003; Sugiyama and Kuraishi,
1989). Extracts of the brown alga Ascophyllum nodosum are known to contain plant hormones such as
cytokinins, gibberellins, and auxins, as well as other growth-regulating substances (Norrie and Hiltz,
1999). Ascophyllum nodosum extracts have been used to modify the physiology of many crops,
enhancing yield and/or produce quality (Norrie and Hiltz, 1999; Vega-Almodóvar et al., 2008), but
there are no previous reports of their effects on Tahiti lime. The objective of this research was to
determine the effect on the fruit load of Tahiti lime, of time and rate of applications of a commercially
available organic biostimulant based on an extract of A. nodosum.
MATERIALS AND METHODS
The research was conducted in a 5-year-old orchard in the Agricultural Experiment Station of
the UPR-Mayagüez in Lajas, Puerto Rico, in 2010. We used a randomized complete block design with
two trees per treatment, replicated six times. The orchard was managed following organic practices.
Aqueous solutions of the alga extract (StimplexTM) were sprayed to cover the tree canopy,
delivering 0 (check treatment), six or 12 ml of the extract per tree per application. Treatments were
applied every 21 days from January to March (from the pre-flowering stage through full bloom stage)
192
or January to April (from the pre-flowering stage through the fruit set stage). Fruit number per tree was
assessed every three weeks until mid-May. Analysis of variance (5% level) was conducted on the
resulting data.
RESULTS AND DISCUSSION
When the A. nodosum extract was applied at the rate of 12 ml per tree (regardless of application
schedule) or when it was applied at the rate of 6 ml per tree through full bloom, Tahiti lime fruit load
was not significantly increased (Figure 1). However, application of the A. nodosum extract at the rate of
6 ml per tree from pre-flowering through the fruit set stage resulted in fruit number being 68% higher
than in control trees (Figure 1). This response is likely the result of a change in the hormonal balance of
the trees caused by the active ingredients of the alga extract reported by other researchers (Norrie and
Hiltz, 1999).
Figure 1. Effect of rates of an Ascophyllum nodosum extract (ml of commercial formulation
StimplexTM per tree per application) on fruit retention in Tahiti lime in Lajas, Puerto Rico, 2010.
193
Our results show that both the rate applied and the application schedule (associated with crop
flowering and fruit set) were important factors in eliciting a significant fruit load response in Tahiti
lime treated with the A. nodosum biostimulant. In this research, best results were found when the
extract was applied through fruit set. Future research will include other application times and rates of
the A. nodosum biostimulant, as well as those of other physiological regulators.
ACKNOWLEDGEMENTS
This research is part of UPR-Mayagüez Ag Experiment Station Project Z-226. The authors
thank Acadian Seaplants Ltd. (Nova Scotia, Canada) for their support for this research.
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194
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:195. 2010
CAPSAICIN PRODUCTION FOR PHARMACEUTICAL USE
Puran Bridgemohan, Centre of Biosciences, Agriculture, and Food Technology, University of Trinidad
and Tobago, O’mera Campus, Omera, Trinidad and Tobago
ABSTRACT: Capsaicin has significant pharmaceutical and non-lethal force potential. It is used in
topical ointments to relieve pain of peripheral neuropathy, as a treatment in apoptosis of prostate cancer
cell, and is being tested for the prevention of post-surgery pain. Previous research was focused on the
culinary and food value of hot peppers, which are the major source of capsaicin. Whereas most of the
varieties cultivated are considered ‘hot’ based on the Scoville test, little effort has pursued producing of
varieties for high oil yield. This study evaluates the oil production of three local selections of hot
peppers in Trinidad, viz ‘Scotch bonnet’, ‘7-pots’, and ‘Carvahlo hot’. The crop was cultivated under
green house conditions and received the recommended nutrient and crop protection practices. The ripe
peppers were harvested , chopped and air-dried for 72 hr at room temperature. The extraction method
used was the solid-liquid extraction technique using both ethanol and acetone as solvents. The result
based on the ethanol solvent showed that the fixed oil yields (ml/100g of fruit) were as follows:
‘Scotch-bonnet’ (3.5 ml); ‘7-pots’ (5.0 ml); and ‘Carvahlo hot’ (9.0 ml). The fixed oil is a complex of
all the capsaicinoids capsaicin, homo-, dihydro-, nordihydro-, and homodihydro-capsaicins, and also
included all other aromatic compounds. ‘Carvahlo hot’ has the potential to produce approximately 19
times more than the highest pepper-oil yield reported in the Caribbean. Further research is being
conducted on increasing yield through plant breeding and by using Supercritical fluid extraction
(SCFE).
Keywords: Capsaicin, capsaicinoids, ‘Carvahlo hot’, Scoville test
195
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:196. 2010
EVALUATING FRESH MARKET YIELD OF COLLARD GREENS USING TRADITIONAL
AND NON-TRADITIONAL CULTIVATION TECHNIQUES
C. S. Gardner, G. L. Queeley, and B.G. Brown, Cooperative Extension Service, College of Engineering
Sciences, Technology and Agriculture (CESTA) Florida A & M University, Tallahassee, FL
ABSTRACT: Collard greens (Brassica oleracea L) are unique to the southeastern United States where
they play a key role in traditional Southern cuisine and as a cash crop for small farmers. The objective
of this study was to identify alternative cultivation techniques that could increase crop performance.
Alternative cultivation techniques included double row planting patterns, drip irrigation, black plastic
mulch and three N fertilizer rates of 200, 225 and 250 lb/acre. Traditional cultivation techniques
involve single row planting patterns, rain-fed conditions, and a standard 175 lb N/acre rate. In-row
spacing was 24 inches, and between row spacing was 72 inches. The soil at the study site is an
Orangeburg loamy fine sand. The experimental design was a randomized complete block with three
replications. Planting dates were 30 April, and 1 October 2009 whereas harvest dates were 30 June,
and 14 December 2009. Data on plant height and weight were analyzed by using least squares dummy
variable (LSDV) regression with the traditional practices as reference points. The results indicated
significantly taller plants (p < 0.05) for double row patterns, mulched beds and fertilizer rates at 225
and 250 lb N/acre. Irrigated plants were not significantly taller than non-irrigated plants. Plants that
received 250 lb N/acre were significantly heavier than those that received the traditional 175 lb N/acre
rate. However, irrigated plants were not significantly heavier than non-irrigated plants. The results
indicate that the best combination of production techniques include drip irrigated mulched beds, twin
row patterns and the standard rate of 175 lb N/acre.
Keywords: collard greens, non-traditional, Southern cuisine, cash crop, small farmers, alternative
cultivation techniques
196
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:197. 2010
ALCANCE Y MAGNITUD DE LOS IMPACTOS AMBIENTALES Y LAS
EXTERNALIDADES DE LOS SISTEMAS DE PRODUCCIÓN HORTÍCOLA EN TIREOCONSTANZA
Víctor Gómez Valenzuela, Silmer González, Natanael de lo Santos y Francis Chahede, Ministerio de
Medio Ambiente y Recursos Naturales en coordinación con el Consejo Nacional de Investigaciones
Agropecuarias y Forestales, República Dominicana
RESUMEN: Tradicionalmente en el Municipio de Constanza, la agricultura ha sido la actividad
económica más importante y en la que está involucrada la mayor parte de la población
económicamente activa. Durante muchos años, las condiciones ambientales del Municipio han sido
materia de comentarios y análisis en todos los ámbitos de la opinión pública nacional. Para esta
investigación, se utilizó una metodología participativa, en la que se aseguró la participación de todos
los actores involucrados en la problemática. Se realizaron talleres y, visitas técnicas a fincas de los
productores, con la colaboración de los especialistas y técnicos, de manera que se pudiera levantar la
información básica y sistematizada que permita diagnosticar el riesgo ambiental asociado al uso de
sustancias químicas, y prácticas específicas de aplicación de las mismas. Se realizó un taller sobre
morbilidad local con los médicos residentes del hospital municipal Dr. Pedro A. Céspedes en
Constanza. Se aplicó una encuesta socioeconómica a 104 productores hortícolas de Tireo, 23% del
universo de productores de Tireo, con el objetivo de caracterizar los sistemas agrícolas de la zona en
cuestión. Entre los resultados arrojados por la investigación están: gasto promedio en salud de las
familias de Tireo-Constanza asciende a RD$2,692.57 y la pérdida de siete días promedio de
escolaridad.
Palabras Claves: sustancias químicas, salud
197
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:198. 2010
ENEMIGOS NATURALES Y COMPETIDORES
HYPOTHENEMUS HAMPEI, EN PUERTO RICO
DE
LA
BROCA
DEL
CAFÉ,
Edwin Abreu Rodríguez, Fernando Gallardo Covas y Nydia Vicente Carbonell, Universidad de Puerto
Rico, Recinto de Mayagüez
RESUMEN: La broca del café, Hypothenenus hampei (Coleoptera: Curculionidae), se considera la
plaga más severa que afecta el café a nivel mundial. Se estima que las pérdidas mundiales pueden
alcanzar los $500 millones. Esta plaga fue detectada en Puerto Rico en agosto de 2007 y ha afectado
severamente la producción de café. Aunque se han tomado medidas de control como las aspersiones
con insecticidas y el uso del hongo Beauveria bassiana las pérdidas continúan en ascenso. También se
realizan esfuerzos para la introducción de los parasitoides de la broca para el control biológico de la
misma. Se comenzó un estudio para determinar los enemigos naturales y competidores que puede haber
en Puerto Rico y que puedan afectar el desarrollo de la broca en el café. Se tomaron muestras de café
maduro brocado así como de café seco en las ramas de los árboles y café caído sobre el suelo de la
zona de Adjuntas, principal zona productora de café. Estos estudios demuestran que la broca del café
está siendo atacada por algunas especies de parasitoides Bethylidos, chinches Anthocoridos,
escarabajos Rhizophagidae y varias especies de hormigas. Los insectos más abundantes fueron los
bethylidos, seguidos por las hormigas y los escarabajos rhizophagidos. Entre los competidores se han
encontrado varias especies de ácaros pertenencientes a las familias Acaridae, Laelapidae, Phytoseiidae,
Uropodidae, Euzerconidae, Cheyletidae, Cunaxidae, los oribatidos y larvas de moscas y de alevillas.
Palabras Claves: broca del cafe, Hypothenemus hampei, enemigos naturales, competidores, especies
invasivas
198
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:199-200. 2010
PESTS COMMONLY FOUND IN THE COVER CROP CROTALARIA JUNCEA MANAGED
ORGANICALLY IN SOUTHWESTERN AND NORTHWESTERN PUERTO RICO
Jacqueline Halbrendt, J. Pablo Morales-Payan, Sonia Martínez-Garrastazú, Bryan Brunner, and Luisa
Flores, Department of Crops and Agro-Environmental Sciences, and Agricultural Experiment Station,
University of Puerto Rico, Mayagüez Campus
ABSTRACT: In Puerto Rico there is increasing interest in Crotalaria juncea as a cover crop for soil
improvement, weed and nematode suppression, and seed production. As more area is sown with
Crotalaria juncea, pests have been appearing in relatively large abundance in this plant. Commonly
occurring undesirable animals feeding on leaves, pods and seeds of organically grown Crotalaria
juncea in Lajas and Isabela, Puerto Rico, include the green iguana (Iguana iguana), beetles (species of
Cerotoma and Diabrotica) and the pod borers Utetheisa bella and Utetheisa ornatrix.
Keywords: Cerotoma, Diabrotica, Iguana iguana, Utetheisa bella, Utetheisa ornatrix, organic
agriculture
INTRODUCTION
Increasing interest in sustainable and organic crop production in Puerto Rico is resulting in
larger and more frequent plantings of cover crops and “green fertilizer” crops. The leguminous species
Crotalaria juncea is a “green fertilizer” and cover crop with demonstrated capacity to enhance soil
properties and to suppress weeds and nematodes; it is becoming a favorite among organic and
ecological growers in Puerto Rico. As planted area increases, pests are bound to appear in increasing
abundance and diversity. This study was conducted to identify and document pests commonly found in
organically managed Crotalaria juncea in 2008 and 2009 in plots in Lajas (southwestern Puerto Rico)
and Isabela (northwestern Puerto Rico).
MATERIALS AND METHODS
In spring and summer of 2008 and 2009, the authors planted Crotalaria juncea in Lajas and
Isabela, Puerto Rico. Pest scouting was conducted throughout the Crotalaria juncea production season,
from emergence to seed collection. Frequently observed pests associated with Crotalaria juncea in
different stages of the production season were captured and identified.
RESULTS AND DISCUSSION
In Lajas, the apical parts of young plants (<1 month after plant emergence) were eaten by green
iguanas (Iguana iguana), mainly in the outer rows of the Crotalaria juncea plots. Iguanas seemed to
prefer the Crotalaria juncea accessions ‘Tropic Sunn’ and ‘São Paulo’ over other accessions growing
in the same location. Minor consumption of Crotalaria by iguanas has been reported in Mexico (LaraLópez and González-Romero, 2002), but to the best of our knowledge, this is the first time iguanas are
reported to consume Crotalaria in Puerto Rico.
Beetles of the Cerotoma and Diabrotica genera were found feeding on the leaves of Crotalaria
juncea in plots in Lajas and Isabela. The attack occurred during the whole production season, and more
abundantly during flowering. These pests were suppressed with application of commercial insecticide
199
formulations approved for use in organic crops [an extract of neem, Azadirachta indica (Trilogy®), and
a blend of rosemary oil (Rosmarinus officinalis), wintergreen oil (Gaultheria procumbens), and mineral
oil (Ecotrol®]. Cerotoma and Diabrotica have been reported to feed on other legumes in Puerto Rico
and elsewhere (Hunt et al., 2003; Mangan et al., 1982).
We observed severe infestations of the pod borers Utetheisa bella and Utetheisa ornatrix in
both Lajas and Isabela during the reproductive stage of Crotalaria. Young larvae of Utetheisa fed on
the leaves of Crotalaria and later perforated the pods and ate the developing seeds of Crotalaria
juncea. Unchecked attack of these pests resulted in seed yield loss of approximately 50%. Utetheisa
bella and Utetheisa ornatrix have been considered the same species by some taxonomists, and are
reported to occur in North America from Nova Scotia to Florida in the east, as far north as Minnesota
and Ontario, as far west as Arizona, and also throughout the Caribbean islands and mainland of the
Caribbean basin in Central and South America (Covell, 1984). This genus has been reported as
frequent pest of several species of Crotalaria as well as in other legumes in Florida (Hall, 2008).
Our observations suggest that iguanas may be a nuisance and cause loss of plants during the
first month after plant emergence, and management of beetles may be necessary to reduce pressure on
growing Crotalaria plants. The most serious pest threat we observed was that of Utetheisa, which
warrants further research for Crotalaria juncea seed production systems.
ACKNOWLEDGEMENTS
This study is part of UPR-Mayagüez Agricultural Experiment Station Project Z-208, funded by
SARE-Southern Region.
REFERENCES
Covell, C. V. 1984. Eastern Moths. Peterson Field Guides. Houghton Mifflin Company. Chicago, IL.
USA.
Hall, D. W. 2008. Bella Moth, Rattlebox Moth, Inornate Moth or Calico Moth, Utetheisa ornatrix
(Linnaeus) (Insecta: Lepidoptera: Arctiidae: Arctiinae). Document EENY-358 (IN644), Series
of Featured Creatures. Entomology and Nematology Department, Florida Cooperative
Extension Service, Institute of Food and Agricultural Sciences, University of Florida.
Hunt, T. E., L. G. Higley and F. J. Haile. 2003. Imported Longhorned Weevil (Coleoptera:
Curculionidae) Injury to Soybean: Physiological Response and Injury Guild-Level Economic
Injury Levels. Journal of Economic Entomology 96:1168-1173.
Lara López, M. del S. and A. González Romero. 2002. Alimentación de la Iguana Verde Iguana iguana
(Squamata:Iguanidae) en La Mancha, Veracruz, México. Acta Zoológica Mexicana (nueva
serie) 85:139-152.
Mangan, R. L., R. A. Byers, A. Wutz, and W. C. Templeton. 1982. Host Plant Associations of Insects
Collected in Swards With and Without Legumes Seeded by Minimum Tillage. Environmental
Entomology 11:255-260.
200
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:201. 2010
MITIGANDO LAS AMENAZAS DE LAS ESPECIES EXÓTICAS INVASORAS EN EL
CARIBE INSULAR
Carlos Rijo, Vice-ministerio de Áreas Protegidas y Biodiversidad, República Dominicana
RESUMEN: Las Especies Exóticas Invasoras representan la principal amenaza a la biodiversidad.
Recientemente los científicos han relacionado sus efectos con daños sobre la salud humana. Las islas,
ricas en biodiversidad, tienen ecosistemas delicados frente a las especies invasoras. En el Caribe el
riesgo es mayor por su elevado endemismo. Los países de la región trabajan en conjunto concentrando
esfuerzos para enfrentar este problema. La República Dominicana, como miembro de los Estados
Insulares Caribeños, participa en el diseño de una estrategia Regional para las Especies Exóticas
Invasoras. En el 2003, en la reunión de la Sociedad de Cultivos Alimenticios del Caribe, se formó un
grupo de acción, que en 2004 se convirtió en el Grupo de Trabajo para las Especies Invasoras del
Caribe (CISWG). Se recomiendan las siguientes actividades para cada país del Caribe: coordinar e
implementar los esfuerzos en la región; campaña de prevención pública; biovigilancia integrada y
sistema de información de plagas; planes de respuesta rápida; y crear grupo regional para examinar
impactos potenciales de reciente introducción o de potencial invasivo. Estas recomendaciones originan
el proyecto, cuyos objetivos son desarrollar una estrategia regional para mitigar las amenazas de
especies invasoras; concienciar a los involucrados sobre el impacto de las especies invasoras;
incrementar la participación en el reconocimiento de las amenazas de las especies invasoras; crear
capacidades y sensibilizar al público; fortalecer las legislaciones y regulaciones nacionales; crear
mecanismos para intercambio de información ante la sospecha de introducciones; y desarrollar
herramientas efectivas de comunicación.
Palabras Claves: especies invasoras, CISWG, estrategias, control
201
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:202. 2010
MANEJO DE GERMOPLASMA DE CÍTRICAS EN ESTRUCTURAS PROTEGIDAS EN
PUERTO RICO
Félix M. Román Pérez, Agenol González-Vélez y Edwin Abreu-Rodríguez, Colegio de Ciencias
Agrícolas, Estación Experimental Agrícola, Universidad de Puerto Rico, Recinto Universitario de
Mayagüez
RESUMEN: La Estación Experimental Agrícola comenzó en Puerto Rico un programa de
introducción, manejo y evaluación de germoplasma de cítricos certificado con motivo de la llegada de
nuevas plagas tales como el virus de la tristeza de los cítricos y el enverdecimiento de las cítricas
(citrus greening o Huanglobing). Este germoplasma (33 accesiones) se mantiene en una estructura a
prueba de insectos bajo condiciones de extrema seguridad. Los arbolitos se sacan de la estructura para
ser sembrados en el campo bajo condiciones óptimas y para ser evaluados bajo las condiciones de
campo en las zonas de investigación designadas. En este trabajo se muestran los hallazgos preliminares
de los primeros dos años de investigación. Aunque la estructura está protegida por una malla plástica a
prueba de insectos, el insecto Spodoptera sp. pone sus huevos sobre la misma, permitiendo que las
minúsculas larvas penetren y se desarrollen comiendo hojas de los arbolitos. El ácaro
Polyphagotarsonemus latus, conocido como el ácaro tropical, también se desarrolla en el interior de la
estructura al igual que el hongo Mycosphaerella citri. Las condiciones de alta temperatura y humedad
que mantiene la estructura internamente promueven el desarrollo de este hongo. También el sistema de
riego automático junto al sustrato utilizado (mezcla de arena y musgo) promueven deficiencias de
micronutrientes (Fe, Zn y Mn) en los arbolitos de cítricas. Para mantener estas condiciones bajo
control, se requiere un manejo intensivo junto a un buen programa de fertilización. La lima Tahití
(Citrus latifolia), injertada en cinco patrones de cítricas y producida bajo las condiciones descritas, es
evaluada en dos zonas de la isla de Puerto Rico (costera y central). Los resultados del crecimiento
durante el primer año muestran una tendencia a mayor desarrollo en la zona costera.
Palabras Claves: germoplasma, fertilización, insectos
202
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:203. 2010
EFECTOS DE LA APLICACIÓN DE OZONO VÍA RIEGO EN EL CONTROL DE
ENFERMEDADES Y EN LA PRODUCCIÓN DE TOMATE LYCOPERSICON LYCOPERSICUM
BAJO AMBIENTE PROTEGIDO (INVERNADERO)
Rubén Darío Ogando Núñez y Edward Radhames Rodríguez Castillo, Instituto Dominicano de
Investigaciones Agropecuarias y Forestales (IDIAF), República Dominicana
RESUMEN: El 13 de mayo del 2009 se inició investigación en Rancho Arriba, San José de Ocoa,
utilizando agua ozonizada vía riego en la producción de tomate variedad codificada JR3 Enza Zaden
(semilla líder en los invernaderos de la zona) para controlar y prevenir patógenos en el agua de riego y
sustrato, y para obtener mayor producción y mejor contenido de oxígeno en la raíz. El método
estadístico usado fue el diseño completamente aleatorio DCA, con tres repeticiones y cuatro
tratamientos (tres tratamientos con distintas dosis de ozono y un testigo relativo), para un total de
unidades experimentales de 12 parcelas. Las parcelas consisten en camas de cultivo de polietileno con
dimensiones de 0.20 m de alto, 0.45 0.40 m de ancho y 7.5 m de largo, separadas con pasillos de 1.20
m. En cada parcela se plantaron 36 plantas de tomate híbrido JR3 (Enza Zaden). Las variables medidas
durante el experimento fueron presencia de patógenos en agua de riego, vida de anaquel, crecimiento
semanal de altura de planta, rendimiento total, rendimiento comercial de primera, nivel de oxígeno en
el sustrato. El ozono es uno de los oxidantes más poderosos que se conocen después del fluoruro, con
una velocidad de reacción tres mil veces superior a la del cloro. El efecto del agua ozonizada consiste
básicamente en mayor aportación de oxígeno a la raíz. El agua ozonizada que llega al riego está
completamente libre de virus, bacterias, hongos, algas, esporas y cualquier otro microorganismo. El
objetivo general de este estudio es determinar los efectos de ozono vía riego en concentraciones de 0.1
mg/l, 0.4 mg/l y 0.7 mg/l, sobre el cultivo de tomate Lycopersicon lycopersicum Mill. híbrido JR3 bajo
ambiente protegido, para el control y prevención de patógenos en el agua de riego. Se encontró que
existían diferencias significativas entre los tratamientos y el testigo relativo. Los tratamientos con
niveles de ozono más altos se mantuvieron con los niveles más bajos de microorganismos. A mayor
nivel de ozono en el medio mayor nivel de oxígeno en las raíces. A mayores niveles de ozono en los
tratamientos, más larga vida de anaquel de las frutas. La cosecha fue más precoz en los tratamientos
con más ozono.
Palabras Claves: ozono, agua de riego, tomate, vida de anaquel, patógenos
203
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:204. 2010
CONTRIBUCIÓN EN NITRÓGENO (15N) DE LAS RAÍCES Y PARTE AÉREA DE ABONOS
VERDES PARA LA PLANTA DE ARROZ (PAJA+GRANOS) Y EFECTO RESIDUAL PARA
EL FRIJOL
Freddy Sinencio Contreras Espinal, Instituto Dominicano de Investigaciones Agropecuarias y
Forestales (IDIAF), Takashi Muraoka Universidade de São Paulo, y Edson Cabral da Silva, Centro de
Energia Nuclear de Agricultura, Piracicaba, Brasil
RESUMEN: La asociación de abono verde con fuentes minerales de N para los cultivos se está
convirtiendo en una opción prometedora para el manejo de la fertilización nitrogenada, con el objetivo
de recuperar la fertilidad del suelo, aumentar la materia orgánica del suelo, reducir la pérdida de
minerales en N de fuentes fácilmente disponibles y, en el caso de las leguminosas, incorpore nitrógeno
de la fijación biológica del suelo. Los objetivos de este estudio fueron evaluar la contribución de N de
las raíces y parte aérea de los abonos verdes para el arroz. Los experimentos fueron desarrollados en
invernadero en CENA/USP en suelo Latossolo Vermelho distroférrico típico, en tres etapas (2006 al
2007): (a) marcación isotópica de abono verde con 15N realizado con (NH4)2SO4 enriquecido en 10 y el
5% de átomos de 15N para crotalaria y mijo, respectivamente; (b) el cultivo de arroz en macetas de 4 kg
de tierra fina seca al aire (TFSA). Se usó un diseño completamente al azar con seis tratamientos y tres
repeticiones, los tratamientos fueron 1-crotalaria (Raíz +Parte aérea); 2-crotalaria (Raíz +Parte aérea);
3-mijo (Raíz +Parte aérea); 4-mijo (Raíz +Parte aérea); 5-sin abono verde. Todos los tratamientos
recibieron una dosis de N-mineral correspondiente a 57.2 mg.kg-1. El rendimiento de grano de arroz
fue positivamente influenciado por el uso de crotalaria en comparación con el del mijo y con el
tratamiento sin abono verde. La planta de arroz aprovechó 22.1% del nitrógeno proveniente de la parte
aérea de la crotalaria y 16.2% de la raíz, mientras que la contribución del N proveniente de la parte
aérea y raíz del mijo fue de 11.4 y 12.1%, respectivamente. El grano de la planta de arroz aprovechó
en 12.5% el nitrógeno proveniente de la PA de la crotoraria y 9.8% de la raíz de esta leguminosa. El
aprovechamiento de N residual de los abonos verdes por el frijol fue de 3.56% para la crotalaria y
3.43% para el N-mijo, y fue superior al de N-fertilizante (2.63%).
Palabras Claves: fertilización, Nitrógeno 15N, isótopo, eficiencia, dilución isotópica, mineralización,
inmobilización
204
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:205. 2010
MAPEO DE FERTILIDAD DE SUELOS ARROCEROS DE LA REGIÓN PACÍFICO
CENTRAL DE COSTA RICA
Marvin Vargas Salazar, Corporación Arrocera Nacional (CONARROZ), Costa Rica
RESUMEN: La región Pacífico Central de Costa Rica presenta condiciones apropiadas para el cultivo
del arroz; la temperatura promedio es 30º C, precipitaciones de 2800 a 3000 mm al año desde abril a
diciembre con una estación seca de enero a marzo. Se siembran cerca de 10,000 ha de arroz por año, en
condiciones de secano favorecido. Los suelos predominantes pertenecen a la familia de los
Inceptisoles, producto del aluvión de los ríos, con buena profundidad del suelo, llanuras fértiles, con
cultivos como palma aceitera, arroz, banano y ganadería de carne principalmente. Durante tres años
consecutivos se han realizado muestreos de suelos, en las épocas secas principalmente, en fincas
arroceras con el propósito de realizar análisis químico de suelos para determinar su fertilidad y
potencial de uso en la actividad arrocera. Los análisis químicos se realizaron en el laboratorio de
suelos de la Universidad de Costa Rica, con la solución extractora Olsen Modificado (NaHCO3 0.5 N,
EDTA disódica 0.01M y Superfloc 127). Los resultados de los análisis de suelos indican que el potasio
es deficiente (inferior al nivel crítico de 0.2 cmol/L) en un 32% de las muestras; el fósforo es deficiente
en el 78% de las muestras (inferior al nivel crítico de 10 mg/L); el azufre es deficiente en el 32%
(inferior al nivel crítico de 12 mg/L) de las muestras; y el zinc es deficiente en el 49% de las muestras
(inferior al nivel crítico de 3 mg/L). Todos los demás nutrimentos están muy por encima de los niveles
críticos, por lo que se considera que no tienen problemas de deficiencia, sin llegar a grados extremos de
toxicidad. Los contenidos de acidez son bajos, con pH entre 5.1 y 6.8, con algunas excepciones, y sin
problemas de toxicidad de aluminio y hierro. En general, se consideran suelos de alta fertilidad, que
supliendo los nutrimentos que están deficientes, se consideran apropiados para el cultivo del arroz.
Palabras Claves: fertilidad, mapeo, suelos arroceros
205
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:206. 2010
ENRAIZAMIENTO DE BROTES LATERALES DE TOMATE (SOLANUM LYCOPERSICUM)
EN DIFERENTES SUSTRATOS
Pedro Morales-Muñoz, Maximiano Antonio Estrada-Botello, Efraín de La Cruz-Lázaro, Juan de Dios
Mendoza-Palacios, Rufo Sánchez-Hernández, Nancy Patricia Brito-Manzano, Armando GómezVázquez y Ulises López-Noverola, Universidad Juárez Autónoma de Tabasco, División Académica de
Ciencias Agropecuarias, Ingeniería en Agronomía, Tabasco, México
RESUMEN: Se realizó un experimento en los meses de enero y febrero de 2010 para evaluar el
enraizamiento de brotes laterales (chupones) de tomate (Solanum lycopersicum), que posibilite
utilizarlos como material de propagación, así obtener plantas para trasplantes y producción en tiempo
relativamente corto, comparado con la propagación por semillas. En el primer tratamiento, se
sembraron 300 chupones en una cama preparada con una mezcla de tepeczilt, peat moss y tierra, de las
cuales se destruían cuatro para contar y medir las raíces en cada momento de evaluación. En el segundo
tratamiento se colocaron ocho plantas en un recipiente con agua, que no se cambió. En el tercer
tratamiento se colocaron ocho brotes laterales en un recipiente con agua, que se cambió cada dos días.
En el cuarto tratamiento, se colocaron ocho plantas en un recipiente con solución nutritiva de Steiner,
que no se cambió. En el quinto y último tratamiento se colocaron ocho plantas en un recipiente con
solución nutritiva de Steiner, que se cambió cada dos días. Se encontró que el cambio de agua y
solución nutritiva cada dos días mejoraba el enraizamiento y evitaba la pudrición del tallo; aquellos
brotes que se colocaron en agua y solución nutritiva que no se cambiaron presentaron pudrición del
50% al 100% del tallo, provocando la muerte del brote en algunos casos. Los resultados mostraron
que el mejor método de enraizamiento es la mezcla de tepeczilt, peat moss y tierra, aunque es más
susceptible al ataque de hongos fitopatógenos.
Palabras Claves: brotes laterales de tomate, Solanum lycopersicum, enraizamiento, sustratos
206
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:207-210. 2010
ALTERNATIVAS DEL USO DE ENMIENDAS ORGÁNICAS EN LA PRODUCCIÓN DE
CAFÉ
Isidro Almonte y José Efraín Camilo, Instituto Dominicano de Investigaciones Agropecuarias y
Forestales (IDIAF), República Dominicana
RESUMEN: Como efecto de la reducción de los precios del café, los caficultores han dejado de
fertilizar o han reducido la cantidad de fertilizante aplicada, en la mayoría de los casos. Este hecho ha
incidido en la disminución de la productividad y longevidad del cultivo. Esta situación ha convertido la
producción de café en una actividad poco rentable, que causa el abandono de los cafetales y la
migración de los productores hacia las ciudades. El objetivo de este estudio fue determinar el efecto de
enmiendas orgánicas como alternativas de la fertilización convencional sobre el rendimiento del café.
La investigación se realizó del 2001 al 2006 en Solimán, ubicado a 19º 45’ 51.3’’ N y 70º 09’ 41.7’’
O; altitud 800 msnm, temperatura media anual entre 20 y 25 ºC y precipitación media anual entre 1,000
y 1,700 mm. El diseño fue de bloques completos al azar con nueve tratamientos y tres repeticiones.
Fueron evaluadas tres dosis de lombricompost (1.0, 2.0, y 3.0 lb/planta), una dosis de compost (4
lb/planta) y una de nutrigornico (4 lb/planta), aplicadas en abril y agosto. Se evaluó rendimiento
(kg/ha) café uva y rentabilidad. Hubo respuesta altamente significativa. Aplicar 1.5 lb de
lombricompost/ planta en abril y agosto produjo el mayor rendimiento (5,077.83 kg/ha). Al analizar la
rentabilidad se observó que aplicar una libra de compost/ planta produjo la mayor tasa marginal de
retorno económico (86.62%), con producción promedio de 4,424.42 kg/ha. Se concluye que la
aplicación de lombricompost o de compost puede ser alternativa a la fertilización convencional, reduce
costos y favorece la permanencia en la actividad cafetalera.
Palabras Claves: café, abono orgánico, dosis, lombricompost, nutriorgánico, compost y rendimiento
INTRODUCCIÓN
La merma en los precios del café, tanto en el mercado local como en el internacional, ha hecho
que en muchos casos los caficultores hayan ido abandonando la práctica de aplicar fertilizantes al
cultivo o han reducido la cantidad aplicada. Este hecho ha incidido de forma negativa en la
productividad y longevidad del cultivo de café.
Estas circunstancias negativas han convertido la producción de café en una actividad poco
rentable, provocando abandono de los cafetales, ocasionando bajos rendimientos y la migración de los
productores hacia las ciudades más cercanas (STP, 2001). Además, se está sustituyendo el café por
cultivos anuales (Vargas, 1993), reduciéndose el bosque productivo en las montañas del país.
Ramírez (1999) afirma que la respuesta del cafeto a la fertilización depende de que los factores
de producción sean satisfactorios con un nivel y balance adecuados. La nutrición mineral del cafeto
procura suplementar los nutrientes esenciales requeridos por la planta, que se encuentran a niveles
bajos en el suelo, o en forma no aprovechable y que son requeridos en diferentes etapas de su ciclo
productivo para lograr cosechas que garanticen retorno económico.
Los cambios ocurridos en los hábitos de consumo del café en los mercados de los Estados
Unidos y Europa han permitido el desarrollo de un mercado alternativo caracterizado por la demanda
creciente de un producto de alta calidad. En tal sentido, la tasa de crecimiento en los Estados Unidos
en los últimos 30 años es de 7 a 10%, alcanzando en el 2000 un volumen de 25 a 30% de la demanda
total (Sallé, 1999).
207
La República Dominicana además de tener climas y suelos apropiados para la producción de
café de alta calidad, dispone de un 85% del área cultivada de la variedad Typica (CODOCAFE, 2001),
la cual es demandada por los mercados de cafés especiales por el tamaño grande del grano y por su
excelente calidad a la taza. Para tal fin, se requiere también la generación y validación de tecnologías
que den valor agregado al café dominicano.
Carvajal (1984) dice que una alta productividad de café solamente puede ser alcanzada
mediante una contribución de varios factores, entre ellos una fertilización adecuada e intensiva. López
y Girón (1992) determinaron, en un estudio realizado en Honduras, que los tratamientos que contenían
pulpa de café como abono orgánico mantenían la estabilidad del pH, el contenido de aluminio,
manganeso y hierro, y mejoraron los niveles de fósforo, zinc y de materia orgánica en relación con
aquellos tratamientos que no contenían pulpa de café. Este mismo estudio reveló que el tratamiento
donde se aplicó 1.5 libra de pulpa + 34% de la dosis de fertilizante químico incrementó los
rendimientos en un 71% considerándolo suficiente para cubrir los costos y lograr ingreso adicional.
En Honduras se comparó la fertilización orgánica con la química, encontrando que no se
presentó diferencia estadística significativa en los rendimientos entre los tratamientos que contenían
gallinaza como fuente de fertilizante orgánico y sus diferentes combinaciones y el uso de fertilizantes
químicos (Davis et al., 1989).
El objetivo del presente estudio fue determinar el efecto de dosis y frecuencias de aplicación de
lombiricompost sobre los rendimientos del café.
METODOLOGÍA
El experimento se efectuó durante el periodo del 2001 al 2006 en Solimán, Montecristi, cuyas
coordenadas son de 19º 45' 51.3" N y 70º 09' 41.74" O; altitud 800 msnm, temperatura media anual
25ºC y precipitación media anual entre 1,000 a 1,700 mm. Los suelos pertenecen al Orden de los
Inceptisoles, con textura franco arcillosa, color pardo oscuro y con buen drenaje (SEA, 1985).
Se utilizó un diseño de bloques completos al azar con nueve tratamientos y tres repeticiones.
Para el análisis de los datos, se hizo análisis de varianza y la comparación de medias con la prueba de
Tukey ($ 0.05). El análisis económico se realizó mediante presupuestos parciales. Las variables en
estudio fueron rendimiento en café uva y rentabilidad.
Se utilizaron los siguientes tratamientos: 1) 0 aplicación (testigo absoluto); 2) 2 lb/tratamiento
de compost (testigo relativo) en dos aplicaciones/año; 3) 2 lb/tratamiento de nutriorgánico testigo
relativo) en dos aplicaciones/año; 4) 1 lb/tratamiento de lombricompost en una aplicación/año; 5) 1 lb/
tratamiento de lombricompost en dos aplicaciones/año; 6) 2 lb/tratamiento de lombricompost en una
aplicación/año; 7) 2 lb/ tratamiento de lombricompost en dos aplicaciones/año; 8) 3 lb/tratamiento de
lombricompost en una aplicación/año; y 9) 3 lb/ tratamiento de lombricompost en dos aplicaciones/año.
Se sembró la variedad Typica a un marco de siembra de 2 x 2 m. El tamaño de la parcela fue de
126 m2/tratamiento con 36 plantas/tratamiento. El área útil/tratamiento fue 56 m2 con 14 plantas/área
útil. El área total fue de 3,888 m2, equivalente a 0.3888 ha (6.18 tareas).
Se aplicaron 1, 2.0 y 3.0 lb/planta de lombricompost en dos fracciones. La primera aplicación se
realizó durante el mes de abril, correspondiendo a la mitad de la dosis, y la segunda aplicación se
realizó en agosto.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
De acuerdo con el análisis de varianza se encontraron diferencias altamente significativas entre
los tratamientos en la variable rendimiento (kg/ha) del café uva. Los resultados obtenidos indican una
respuesta altamente significativa a la aplicación de fertilizante orgánico.
208
Las diferencias indican que el tratamiento 9 (Tukey al 0.05) con un rendimiento promedio de
5,077.83 kg/ha superó significativamente a los tratamientos 1, 2, 3 y 4, cuyos rendimientos promedios
fueron 3,766.87; 4,424.42; 4,495.42; y 4,581.54 kg/ha, respectivamente. Los tratamientos 2, 3, 4, 5, 6,
7 y 8 superaron estadísticamente al testigo absoluto (Tabla 1).
Estos resultados coinciden con los reportados por Carvajal (1984), quien afirma que una
producción alta de café por unidad de superficie solamente puede ser alcanzada mediante una
contribución de varios factores, entre ellos una fertilización adecuada e intensiva. También los datos de
López y Girón (1992), obtenidos en Honduras, mostraron diferencia entre la aplicación de abono y la
no aplicación de éste.
Tabla 1. Comparación de medias de los tratamientos en el estudio de efectos de la aplicación
de lombricompost en el cultivo del café sobre el ingreso de los caficultores.
Tratamientos
Medias (kg/ha de café uva)
9
5,077.83 AB
7
4,979.59 AB
8
4,977.23 AB
6
4,816.41 ABC
5
4,653.35 ABC
4
4,581.54
BC
3
4,495.42
C
2
4,424.42
C
1
3,766.87
D
Diferentes letras entre tratamientos indican diferencias estadísticas al (p<0.05)
La Tabla 2 presenta los datos de rendimientos, beneficio bruto, costo variable y beneficio neto
incurrido en cada uno de los tratamientos del estudio.
Tabla 2. Rendimiento, beneficio bruto, costo variable y beneficio neto/ tratamiento del estudio
efecto de la aplicación de la aplicación de lombricompost sobre el rendimiento del café (Coffea
arabica).
Tratamientos Rendimiento
Beneficio bruto Costo Variable
Beneficio neto
kg/ha café uva RD$/ha
RD$/ha
RD$/ha
1
3,766.87
32,131.40
7,533.74
24,597.66
2
4,424.42
37,607.57
10,468.31
27,139.26
3
4,495.42
38,211.07
12,729.78
25,481.29
4
4,581.54
38,943.09
12,362.19
26580.09
5
4,653.35
39,553.48
15,954.93
23,598.55
6
4,816.41
40,939.48
16,281.05
24658.43
7
4,979.59
42,326.52
16,330.86
25995.66
8
4,977.23
42,306.46
19,511.98
22,796.48
9
5,077.82
43,161.47
26,146.21
17,152.60
De acuerdo con los resultados mostrados en la Tabla 3, el tratamiento 2 (testigo relativo) tuvo
una tasa marginal de retorno económico de 86.62% con relación al tratamiento 1 (testigo absoluto).
Estos resultados indican que, en las condiciones de suelo de Solimán, la alternativa de fertilización más
rentable es la aplicación de 2 lb de compost/planta en dos aplicaciones/año.
209
Tabla 3. Análisis marginal de retorno económico.
Tratamientos Beneficio neto
Costo variable
RD$/ha
RD$/ha
2
27,139.26
10,468.31
1
24,597.66
7,533.76
Tasa marginal de retorno
%
86.62
CONCLUSIÓN
La aplicación de fertilizante aumenta considerablemente los rendimientos en las condiciones de
suelo de Solimán, con nivel de 5,077.82 kg/ha. La rentabilidad puede ser mejorada si el caficultor
produce directamente el fertilizante ya que éstos son muy costosos. La tasa marginal de retorno
económico con el mejor tratamiento fue de 86.62%.
REFERENCIAS
Carvajal. 1984. Cultivo y fertilización. 2º edición. Instituto Interamericano de la Potasa. Berna/Suiza,
CH. 354 p.
Davis, G., F. Oseguera, y J. Herrera. 1989. Evaluación de fertilizantes orgánicos e inorgánicos en la
producción del café. In XII simposio sobre caficultura latinoamericana. San Pedro Sula, HN.
435 p.
Harrington, L. 1982. Ejercicios sobre el análisis económico de datos agronómicos. Documento de
trabajo. Centro internacional de maíz y trigo. México, MX. 79 p.
López, E. y T. Girón. 1984. La gallinaza como alternativa de fertilización del café. In Investigaciones y
descubrimiento sobre el café. Guatemala, GT. 354 p.
Ramírez, J. E. 1999. Fisiología, nutrición y manejo agronómico del cafeto. En: II Seminario
Caficultura Dominicana, Santo Domingo DO, 23 p.
210
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:211-215. 2010
DISPONIBILIDAD DE NITRÓGENO EN MUESTRAS DE SUELOS CON APLICACIÓN DE
ENMIENDAS EN CONDICIONES DE LABORATORIO
Glenny López-Rodríguez, Instituto Dominicano de Investigaciones Agropecuarias y Forestales
(IDIAF), y Juan Hirzel, Instituto de Investigaciones Agropecuarias-INIA, Chile
RESUMEN: La utilización de enmiendas orgánicas (EO) en Chile se ha intensificado en los últimos
diez años. Las EO contribuyen a mejorar las propiedades del suelo, además de aumentar el contenido
de materia orgánica, la fertilidad del suelo y la sustentabilidad del sistema. El objetivo del estudio fue
determinar la disponibilidad de nitrógeno (N) en muestras de suelos aluvial y granítico con aplicación
de EO y fertilizantes inorgánicos en condiciones controladas. El experimento se realizó en el
laboratorio del Centro Regional Quilamapu, INIA, Chile (LS 36°36’ y LO 71°54’). Se utilizó un diseño
en parcelas subdivididas en bloques completamente al azar con cuatro repeticiones. Los tratamientos
fueron un control (CA); fertilización convencional (FC, en mezcla de urea, superfosfato-triple y cloruro
de potasio); bioestabilizado de cerdo (BC); guano de pavo (GP); y guano de broiler (GB). Se aplicó el
N a una concentración de 100 mg N kg-1 por tratamiento. Las muestras se incubaron a 25° C y se
controló la humedad por pesada. Los contenidos de nitrato y amonio se midieron desde cero a ocho
semanas. Los resultados mostraron que GP y FC fueron estadísticamente superiores a GB, BC y CA en
ambos suelos (p=0.05). Los promedios en GP y FC fueron 39.4±4.23 y 39.2±2.47 mg N kg-1 en el suelo
tipo aluvial, respectivamente, mientras que en el granítico fue 53.0±2.31 y 59.0±4.92 mg N kg-1,
respectivamente. La mayor disponibilidad de N en los suelos enmendados es atribuida a una mayor
actividad biológica y mineralización de N en comparación al control.
Palabras Claves: fertilización, nitrógeno, enmiendas orgánicas, suelo
INTRODUCCIÓN
La necesidad de disminuir la cantidad de productos químicos utilizados en la agricultura, la
disposición de fuentes de fertilización alternativas y el aumento de la sostenibilidad de los sistemas
productivos es cada vez mayor. La aplicación de enmiendas orgánicas es una alternativa sostenible en
la búsqueda de mejorar las condiciones ambientales, la salud y el mantenimiento de una fertilidad
natural en los suelos agrícolas (Hirzel, 2007).
Las enmiendas orgánicas ejercen influencia positiva sobre el suelo, debido a que favorecen la
retención de agua, mejoran su estructura, capacidad tampón, capacidad de intercambio catiónico,
capacidad de quelación e incrementan de la disponibilidad de nutrientes (Cadahía-López et al., 2000),
principalmente del nitrógeno (N), el nutriente más requerido en la producción de los cultivos. En los
suelos enmendados la disponibilidad de N puede ser evaluada con experimentos de mineralización,
permitiendo a su vez estimar la liberación y el riesgo potencial de pérdida de N de los ecosistemas
según predomine en sus formas de nitratos o amonio.
Las mediciones de mineralización de N permiten estimar el patrón predominante de liberación
de este nutriente, esto a su vez permite estimar el riesgo potencial de pérdida de N del ecosistema según
predominen nitratos o amonio. La mineralización de N es un indicador de la calidad del sustrato
potencialmente mineralizable y se estima mediante incubaciones de laboratorio bajo condiciones
controladas de humedad y temperatura (Hirzel, 2007).
Cuantificar el N que se mineraliza en el suelo puede contribuir a optimizar el uso de
fertilizantes nitrogenados, lo cual permitiría disminuir los costos de producción. Además, es una de las
211
opciones más viables para mitigar la considerable reducción en la productividad agrícola, originada
principalmente por el deterioro físico, químico y biológico de los suelos (Ravic, 2005; Briceño et al.,
2002).
El objetivo principal de la investigación fue determinar la disponibilidad de nitrógeno (N) en
muestras de suelos aluvial y granítico con aplicación de EO y fertilizantes inorgánicos en condiciones
controladas.
MATERIALES Y MÉTODOS
El experimento se realizó en el laboratorio de suelos del Instituto de Investigaciones Agropecuarias
(INIA), Centro Regional Quilamapu, en Chillán, ubicada en la VIII región (Lat. (S) 36°36’ y Long.
(W) 71°54’), en la zona Central de Chile.
Se utilizaron dos suelos: un suelo aluvial, y un suelo granítico, recolectados a una profundidad de 020 cm; posteriormente, los suelos se secaron al aire y se tamizaron (2 mm). Las muestras de suelo y
enmiendas se analizaron para las características físicas, siguiendo los procedimientos utilizados en el
Laboratorio de INIA (Métodos de Análisis del Suelo, 1996a; 1996b) (Tabla 1).
Tabla 1. Características físico-químicas de los suelos utilizados en el experimento.
Valores obtenidos
Parámetro
Granítico
Aluvial
Retención de humedad (0.33 atm) (%)
15.65
2.02
Retención de humedad (15 atm) (%)
11.36
1.13
pH
5.62
6.75
-1
Materia orgánica (g.kg )
1.0
1.0
N inorgánico (mg.kg-1)
4.0
4.0
P extraíble Olsen (mg.kg-1)
12.37
1.75
-1
K intercambiable (cmol.kg )
0.21
0.10
Ca intercambiable (cmol.kg-1)
3.08
2.29
-1
Mg intercambiable (cmol.kg )
1.28
2.29
Na intercambiable (cmol.kg-1)
0.08
0.06
-1
Al intercambiable (cmol.kg )
0.04
0.01
Fe disponible (mg.kg-1)
28.59
20.98
-1
Mn disponible (mg.kg )
69.86
1.44
Zn disponible (mg.kg-1)
0.06
1.04
Cu disponible (mg.kg-1)
0.50
0.33
-1
B disponible (mg.kg )
0.67
0.01
S disponible (mg.kg-1)
38.16
1.00
Se evaluaron cinco tratamientos: 1) Control (CA); 2) fertilización convencional (FC); 3)
bioestabilizado de cerdo (BC); 4) guano de pavo (GP); y 5) guano de broiler (GB). Las características
químicas de las enmiendas utilizadas se presentan en la Tabla 2.
Se utilizó el método de incubación reportado por Laos et al. (1998) y Laos et al. (2000),
modificado. Se usaron frascos plásticos con una capacidad de 150 ml; se agregaron 100 gramos de
suelo (seco y tamizado a 2 mm) y los tratamientos correspondientes. El nitrógeno se aplicó en dosis de
100 ppm en todos los tratamientos. En el tratamiento FC se empleó urea (45% N), superfosfato triple
(46% P2O5), y cloruro de potasio (60% K2O). Las dosis de P y K del tratamiento se ajustaron según
las dosis empleadas en el tratamiento GB. Las evaluaciones se realizaron a las 0, 1, 2, 4 y 8 semanas
de incubación con la extracción de cuatro frascos (repeticiones) por tratamientos (Tyson y Cabrera,
212
1993). Se evaluó el N disponible, obtenido por la diferencia entre el N obtenido en los tratamientos
enmendados y el N obtenido en el control.
Tabla 1. Características químicas de las enmiendas utilizadas.
Parámetros
BC
GP
GB
Materia seca (%)
75.9
80.9
65.1
pH 1:2.5 (PL-agua)
8.4
8.7
8.0
CE (dS m-1)
4.9
10.3
9.4
C orgánico (%)
26.8
46.4
45.3
N (%)
3.4
2.6
4.3
C/N
7.9
18.1
10.5
P2O5 (%)
6.2
4.3
3.9
K2O (%)
2.7
3.8
4.0
CaO (%)
8.2
3.2
3.2
MgO (%)
3.7
1.0
1.2
+
N-NH 4 (%)
0.9
1.3
1.4
N-NO-3 (%)
0.01
0.03
0.02
CE= conductividad eléctrica; C= carbono; N= nitrógeno; C/N= relación carbono-nitrógeno; P2O5
=fosfato; K2O=óxido de potasio; CaO =óxido de calcio; MgO =óxido de magnesio; N-NH+4=amonio;
N-NO-3 =nitrato; BC= bioestabilizado de cerdo, GP= guano de pavo y GB=guano de broiler.
Se utilizó un diseño en bloques completamente al azar (DBCA) con arreglo en parcelas subsub-divididas (tiempo de incubación= parcela principal, suelo y tratamientos= sub-parcelas). El
análisis estadístico se realizó en Infostat (Di Rienzo et al., 2009). Se utilizó la prueba de Tukey al 5%
para detectar diferencias.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Según los resultados arrojados en el Anova para N disponible, el comportamiento de esta
variable fue estadísticamente similar (p&0.05) en ambos suelos (Tabla 3). Los tratamientos que
generaron los valores más altos correspondieron al uso de FC y GP. En escala descendente continuó el
tratamiento GB, luego el uso de BC, ambos superando al CA (Tabla 3). Hirzel (2009) reporta valores
superiores de N disponible en suelos fertilizados convencionalmente y suelos fertilizados con guano de
broiler.
Tabla 3. Promedios de N disponible, amonio y nitrato en el suelo aluvial para los diferentes
tratamientos evaluados en un período de ocho semanas de incubación.
Aluvial
Granítico
Tratamiento
N disponible
CA
5.3 ± 0.31 a
6.3 ± 0.46 a
FC
39.2 ± 4.23 d
59.0 ± 4.92 d
BC
21.3 ± 1.40 b
28.8 ± 0.86 b
GP
39.4 ± 2.47 d
53.0 ± 2.31 d
GB
29.1 ± 1.93 c
38.6 ± 1.83 c
En la tabla se muestran los valores promedio acompañados del error estándar. * Valores expresados
en mg.kg-1. Letras distintas en una misma columna indican diferencias significativas (p! 0.05), según
test Tukey. CA= control (cero aplicación); FC= fertilización convencional; BC= bioestabilizado de
cerdo; GP= guano de pavo y GB= guano de broiler.
213
La Figura 1 muestra la disponibilidad de N en las enmiendas orgánicas aplicadas y el
fertilizante convencional en los suelos aluvial y granítico.
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Aluvial
Versión Estudiantil
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Versión Estudiantil
Versión Estudiantil
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Granítico Versión Estudiantil
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Disponibilidad de N (%)
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Versión Estudiantil
cVersión Estudiantil Versión Estudiantil Versión Estudiantil Versión Estudiantil Versión Estudiantil
60
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Versión Estudiantil
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c
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c
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c
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b Versión Estudiantil Versión Estudiantil
Versión Estudiantil
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b
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a
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0
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FC
BC
GP
GB
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ón Estudiantil
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Estudiantil
Versión Estudiantil
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Figura
1. Disponibilidad
de N enVersión
las enmiendas
aplicadas
en los Versión
suelosEstudiantil
evaluados.
Letras diferentes en barras correspondientes a un mismo suelo indican diferencias significativas.
La disponibilidad de N mostró un comportamiento similar en los dos suelos. Esta variable fue
estadísticamente superior (p&0.05) en la fertilización con GP y FC; mostró valor inferior en el
tratamiento BC. El N disponible en GP y FC en el suelo aluvial fueron de 34.1% y 33.9%,
respectivamente, mientras que en el granítico fueron de 46.7% y 52.7%, respectivamente (Figura 1).
Hirzel (2009) reporta valores superiores de N disponible en suelos fertilizados convencionalmente y
suelos fertilizados con guano de broiler.
CONCLUSIONES
El uso de guano de pavo como fertilizante constituye una fuente adecuada de N. Además,
constituye una fuente de carbono y otros nutrientes, lo cual favorece la actividad microbiana y mejora
la estructura de los suelos. Ante la realidad de que elevadas dosis de fertilizantes minerales causan
graves daños al ambiente y de que los abonos orgánicos en cantidades normales no contienen los
nutrientes suficientes para la obtención de cosechas rentables, se plantea como alternativa combinar
gradualmente el uso de fertilizantes y enmiendas orgánicas hasta lograr un equilibrio.
AGRADECIMIENTOS
Al Programa de becas INIA´s de Iberoamérica, España, Instituto de Investigaciones Agropecuarias
(INIA), Chile, y el Laboratorio de Suelos del INIA- Quilamapu, Chillán, Chile.
214
REFERENCIAS
Briceño, J.A. [et al]. 2002. Materia Orgánica: Características y uso de insumos orgánicos en suelos de
Costa Rica. Briceño [et al.] (Eds). Ed. Costa Rica: Universidad Nacional, Heredia. 107 p.
ISBN: 9977652351
Cadahía-López, C., E. Eymar-Alonso, y J.J. Lucena-Marotta. 2000. Materiales fertilizantes utilizados
en fertirrigación. En Cadahía-López (Ed). Fertirrigación: cultivos agrícolas y ornamentales. 2da.
Ed. Mundi Prensa. España. pp. 83-122.
Di Rienzo J.A., F. Casanoves, M.G. Balzarini, L. González, M. Tablada, y C.W. Robledo. 2009.
InfoStat versión 2009. Grupo InfoStat, FCA, Universidad Nacional de Córdoba, Argentina.
Hirzel, J. 2009. Fertilización del cultivo de maíz con bioestabilizado de Servicios Pucalán Sur, LTDA.
Informe final convenio de investigación INIA- Servicios de Pucalán Sur, LTDA. Chillán, Cl.
53 p.
Hirzel, J. 2007. Estudio comparativo entre fuentes de fertilización convencional y orgánica, cama de
broiler, en maíz. 139 p. Tesis Doctoral. Univ. Politécnica de Madrid, España.
Laos, F., P. Satti, I. Walter, M.J. Mazzarino, y S. Moyano. 2000. Nutrient availability of composted
and noncomposted residues in a Patagonian Xeric Mollisol. Biology and Fertility of Soils 31:
462-469.
Laos, F., M.J. Mazzarino, I. Walter, y L. Roselli. 1998. Composting of fish waste with wood byproducts and testing compost quality as a soil amendment: Experiences in the Patagonia Region
of Argentina. Compost Science and Utilization 6: 59-66.
Methods of Soil Analysis. 1996a. Part 3: Chemical methods. 1264 p. In D.L. Sparks (ed.) SSSA Book
Series. Soil Science Society of America (SSSA), American Society of Agronomy (ASA),
Madison, Wisconsin, USA.
Methods of Soil Analysis. 1996b. Part 1: Physical and mineralogical methods. 1358 p. In A. Klute (ed.)
SSSA Book Series. Soil Science Society of America (SSSA), American Society of Agronomy
(ASA), Madison, Wisconsin, USA.
Ravic, M. 2005. Production of high-quality composts of horticultural purposes: a mini review.
HorTech. 15(1):52-57.
Tyson, S.C., y M.L. Cabrera. 1993. Nitrogen mineralization in soil amended with composted and
uncomposted poultry litter. Soil Sci. Plant Anal. 24: 2361-2374.
215
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:216. 2010
INTERACCIÓN
ENTRE
TRÍPIDOS
INFLORESCENCIAS DE MANGÓ
Y
HONGOS
FITOPATÓGENOS
EN
Ernesto J. Zayas García, Irma Cabrera Asencio y Lydia I. Rivera Vargas, Departamento de Cultivos y
Ciencias Agroambientales, Universidad de Puerto Rico, Recinto Universitario de Mayagüez
RESUMEN: El mangó (Mangifera indica L.) es uno de los frutales de mayor importancia en la
industria agrícola de Puerto Rico, concentrándose su producción comercial para exportación en el área
sur de la isla. Algunos factores limitantes en la producción del mangó son las plagas y los patógenos de
la inflorescencia. Entre las plagas agrícolas más importantes encontradas en la inflorescencia se
encuentran varias especies de insectos pertenecientes al orden Thysanoptera. Estos insectos se
alimentan del tejido vegetal, raspando y destruyendo las células y succionando la savia del tejido
provocando arrugamiento del mismo, dejando a su vez heridas abiertas por donde pueden entrar
microorganismos infecciosos como lo son los hongos fitopatógenos. Con el objetivo de evaluar la
interacción entre trípidos y hongos fitopatógenos, se seleccionaron inflorescencias del cultivar
comercial Irwin en diferentes etapas del desarrollo para realizar un experimento. Se utilizaron cultivos
puros de varias especies de hongos aislados de inflorescencias enfermas con potencial patogénico. Se
evalúo la severidad de la enfermedad causada por los hongos en su interacción con los trípidos. Los
hongos evaluados en el experimento fueron Alternaria alternata, Alternaria infectoria, Albonectria
rigidiuscula, Botryosphaeria ribis, Botryosphaeria rhodina, Botryosphaeria dothidea, Botryospaheria
parva, Colletotrichum gloeosporioides, Fusarium moniliforme, Neofusicoccum mangiferae, Phoma
sorghina, y Phomopsis longicolla. Se evaluaron cuatro tratamientos experimentales. Estos tratamientos
fueron 1) inoculación del hongo en inflorescencia con herida artificial; 2) inoculación en inflorescencia
sin herida; 3) liberación de trípidos en la inflorescencia; y 4) inoculación de hongos junto con
liberación de trípidos en la inflorescencia. De los tratamientos examinados los que mayor severidad de
daño mostraron fueron el tratamiento de hongo con herida artificial y el de la inoculación del hongo
conjunto a los trípidos. Este último tratamiento fue el que mayor porcentaje de daño mostró en casi
todos los hongos estudiados con hasta un 100% de daño en algunos casos.
Palabras Claves: mango, inflorescencias, hongos fitopatógenos, trípidos, interacciones
216
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:217. 2010
COLLETOTRICHUM GLOEOSPORIOIDES Y FUSARIUM EQUISETI, AGENTES CAUSALES DE
LA ANTRACNOSIS Y PUDRICIÓN DEL GRANO DEL GUANDUL EN REPÚBLICA
DOMINICANA
Y. Segura, J. Arias y G. Godoy de Lutz, Instituto Dominicano de Investigaciones Agropecuarios y
Forestales (IDIAF), República Dominicana
RESUMEN: El guandul (Cajanus cajan L.) es un cultivo importante para el mercado local y la
exportación. La producción se ve afectada mayormente por la Antracnosis, que causa lesiones y
necrosis de la vaina provocando pérdidas en su comercialización. Desde el 2006 se han colectado
muestras de vainas en fincas de productores en el Valle de San Juan con sintomatología de antracnosis
de la vaina y pudrición del grano. Se aisló Colletotrichum de las lesiones externas de la vaina, pero no
del grano podrido del cual sólo se pudo aislar Fusarium. Con el propósito de determinar si Fusarium
era un contaminante o patógeno se realizaron pruebas de patogenicidad en vainas inmaduras
desinfectadas de las variedades “IDIAF Navideño” e “IDIAF Primor”, las cuales desarrollaron lesiones
acuosas y pudrición de vainas y granos a las 72 horas después de la inoculación con discos de micelio
en agar. Se re-aisló Fusarium de estas lesiones. Para determinar las especies de Fusarium y
Colletotrichum, se amplificó la región ITS rADN por PCR. Se secuenció y editó la región amplificada
de estos aislados y se realizó un análisis con MEGABLAST para determinar la similaridad con otras
accesiones de especies de Fusarium y Colletotrichum en el NCBI Genbank. Se determinó que las
especies C. gloeosporioides y F. equiseti son los agentes causales de la Antracnosis y podredumbre del
grano, respectivamente. Fusarium equiseti reduce la germinación y causa podredumbre radicular en
cereales. Este es el primer reporte de F. equiseti asociado a pudrición de la semilla de guandul.
Palabras Claves: Cajanus cajan, hongos patógenos, enfermedad
217
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:218. 2010
GUÍA PARA LA CONSTRUCCIÓN DE LA TRAMPA ARTESANAL CODOCAFE-IDIAF DE
LA BROCA DEL CAFÉ (HYPOTHENEMUS HAMPEI)
José Efraín Camilo, Toribio Contreras y Frank Olivares, Instituto Dominicano de Investigaciones
Agropecuarias y Forestales (IDIAF) y Consejo Dominicano del Café (CODOCAFE), República
Dominicana
RESUMEN: La broca es el principal insecto plaga del fruto del café en la República Dominicana. El
daño que produce contribuye directa e indirectamente con la baja rentabilidad del cultivo debido a que
reduce la conversión uva/oro. Además, disminuye las cualidades físicas y organolépticas del grano y
afecta la inocuidad de la bebida. El uso de trampas es una de las prácticas utilizadas para reducir la
población de la broca por debajo del nivel de daño económico. El alto costo al utilizar trampas
importadas y su poca disponibilidad han limitado el uso de esta práctica. En ese sentido, CODOCAFE
e IDIAF realizaron una investigación para desarrollar un modelo de trampa artesanal con alto nivel de
captura de broca, bajo costo y de fácil fabricación. Los resultados de la validación de esta tecnología en
las diferentes zonas del país permiten confirmar la alta eficacia (96%) en la captura de la broca y la
posibilidad de reducir el costo de la actividad de trampeo en más de 50% en comparación con la trampa
importada. Su fácil fabricación y alta eficiencia hacen del modelo artesanal de trampa una alternativa
atractiva para los caficultores. El objetivo del poster es mostrar los materiales y procedimientos de
fabricación de la trampa artesanal CODOCAFE-IDIAF para la captura de la broca del café dentro del
esquema de manejo integrado. Su uso contribuirá con la reducción de la población de broca, lo cual
mejorara el rendimiento y la calidad del café, contribuyendo a aumentar la rentabilidad de las empresas
cafetaleras.
Palabras Claves: broca, trampa y fabricación
218
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:219. 2010
VALIDACIÓN DE LA TRAMPA ARTESANAL CODOCAFE-IDIAF PARA EL CONTROL
DE LA BROCA DEL CAFÉ (HYPOTHENEMUS HAMPEI) EN LA REGIÓN SUR
José Efraín Camilo, Filomeno Jiménez, Francisco Ceballos y Benjamín Toral, Instituto Dominicano de
Investigaciones Agropecuarias y Forestales (IDIAF), República Dominicana
RESUMEN: La broca del café (Hypothenemus hampei) es considerada el principal insecto plaga del
café en la República Dominicana. El daño que produce contribuye a la baja rentabilidad del cultivo al
reducir la cosecha en más de un 50%. El manejo integrado de la broca está dirigido a mantener la
población por debajo del nivel de daño económico. Una estrategia utilizada para lograrlo lo constituye
el uso de trampas. Las trampas utilizadas en la actualidad son de alto costo, lo que limita el uso de esta
tecnología. El CODOCAFE y el IDIAF desarrollaron un modelo de trampa artesanal de bajo costo y
fácil fabricación. Este poster tiene como objetivo mostrar los resultados de la validación de trampa en
las localidades de Chene-Paraíso, Polo-Barahona y Neyba en la región sur del país. El mismo muestra
la tendencia y los niveles de capturas de broca por tipo de trampa, efecto de la captura de las trampas
en la población de la broca, el porcentaje de infestación de la broca en la cosecha y el costo de trampeo.
La utilización de esta trampa permitirá una captura eficiente de la broca, reduciendo el costo de la
actividad de trampeo en alrededor de un 50% en comparación con la trampa importada. Su uso
contribuirá con la reducción de la población de broca, lo cual mejorara el rendimiento y la calidad de
los frutos de café, contribuyendo a aumentar la rentabilidad de la actividad cafetalera.
Palabras Claves: broca, trampa, validación, captura y población
219
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:220. 2010
EXOTIC PEST INFORMATION COLLECTION AND ANALYSIS (EPICA): PLANT PEST
EARLY WARNING AS A SAFEGUARDING TOOL
Jennifer M. Fritz, M. Jessica Moan, Sherrie E. Emerine, Center for Integrated Pest Management,
North Carolina State University, Raleigh, NC, and Heike E. Meissner, U.S. Department of Agriculture,
APHIS-PPQ-Center for Plant Health Science and Technology, Raleigh, NC
ABSTRACT: The U.S. government needs early warning about potential pest threats to safeguard U.S.
agriculture and natural resources from the risks associated with the entry, establishment, or spread of
exotic pests. Exotic Pest Information Collection and Analysis (EPICA) conducts plant pest
biosurveillance for the U.S. government by continuously monitoring internet and other global
information sources and collecting, analyzing, distributing, and archiving relevant news about exotic
plant pests. EPICA subscribers receive weekly notifications with worldwide coverage of plant pest
events. EPICA offers a dedicated team of full-time analysts with expertise in entomology, plant
pathology, weed science, and technical communication.
Keywords: early warning, biosurveillance, safeguarding, exotic pest, plant pest, information
220
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:221. 2010
COMPORTAMIENTO DE COLLETOTRICHUM GLOEOSPORIOIDES PENZ., DESDE LA
PODA HASTA LA FLORACIÓN Y LA COSECHA EN UNA FINCA DE MANGO ORGÁNICO
Quisqueya Pérez y Alex Oliver, Facultad de Agronomía y Veterinaria, Universidad Autónoma de Santo
Domingo (UASD), Consejo Nacional de Investigaciones Agropecuarias y Forestales (CONIAF),
República Dominicana
RESUMEN: Con el objetivo de evaluar el comportamiento de Colletotrichum gloeosporioides, agente
de la antracnosis del fruto, desde la poda hasta la cosecha, se desarrolló un estudio en la finca Mangos
de Matanzas, en la provincia Peravia, durante el período comprendido entre Noviembre del 2007 hasta
Junio del 2008. Se determinó la disponibilidad de inóculo potencial, mediante el análisis de los restos
de material vegetativo resultados de la poda de los árboles, en los pedúnculos y frutos momificados
dejados en la planta, así como el inóculo presente en el ambiente mediante la utilización de trampas de
esporas. La determinación del comportamiento del hongo en la planta se realizó a través del
monitoreo semanal en hojas, flores y frutas. De acuerdo con los resultados obtenidos, en las hojas y
ramas que permanecen debajo de la planta después de la poda, la cantidad de inóculo del hongo es baja,
así como su viabilidad después de 48 horas de humedad, mientras que en los pedúnculos y frutos
momificados que permanecen en la planta se registra una gran cantidad de inóculo viable después de 24
horas de humedad. Con relación a la presencia del patógeno en el ambiente, 72% de las esporas
atrapadas correspondieron a C. gloeosporioides. Por otra parte, se determinó que la mayor severidad
del hongo se registra en la fase de floración.
Palabras Claves: antracnosis, monitoreo, mango
221
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:222. 2010
TIME-COURSE OF POST-HARVEST FRUIT DETERIORATION IN ‘MARTINEZ’ SPANISH
LIME (MELICCOCUS BIJUGATUS) AS AFFECTED BY TEMPERATURE AND
BIOREGULATORS
J. Pablo Morales-Payan and Bryan Brunner, Department of Crops and Agro-Environmental Sciences,
University of Puerto Rico, Mayagüez Campus
ABSTRACT: Spanish limes (SL) deteriorate rapidly after harvest, and for this crop there is little postharvest management information derived from research. Experiments were conducted to determine the
effect of post-harvest storage temperature and exposure to bioregulators on the deterioration of fresh
fruits of SL. Fruits of the ‘Martinez’ selection were dipped for 180 seconds in aqueous solutions of
aminoethoxyvinylglycine (AVG) (50 and 100 mg/L), in a commercial extract of the marine alga
Ascophyllum nodosum (Stimplex®) (1 ml/L), and in kinetin (50 mg/L), air-dried, and then stored at 10,
20, or 30 ºC. At the start of the post-harvest treatments, the fruit peel was green and glossy. External
deterioration (yellowing, browning, and/or gloss loss) was recorded using a photographic time-course
progression for 12 days. Fruits deteriorated more rapidly at 30º C without bioregulators, becoming noncommercial 3.5 days after harvest. At 30º C, exposure to AVG delayed fruit deterioration for two more
days, whereas kinetin and the A. nodosum extract kept the fruit pleasing for one more day as compared
to untreated fruits. Deterioration was further retarded in fruits treated with bioregulators and stored at
10 or 20 ºC, with fruits remaining externally pleasing eight days after exposure to AVG, the
A. nodosum extract, or kinetin. These results show that even at 30º C treatments with these
bioregulators extended shelf life (SL) , and that lower temperatures and bioregulators may be used to
further extend the post-harvest life of SL. This research is part of UPR-RUM project SP-439.
Keywords: Ascophyllum nodosum, AVG, biostimulants, quenepa, kinetin, Sapindaceae, tropical fruits
222
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:223. 2010
ESTIMACIÓN DE LAS PÉRDIDAS PRE Y POSCOSECHA EN EL CULTIVO DE
AGUACATE EN EL MUNICIPIO DE CAMBITA, SAN CRISTÓBAL, REPÚBLICA
DOMINICANA
Braulia M. D’oleo García, Instituto Dominicano de Investigaciones Agropecuarias y Forestales
(IDIAF), República Dominicana
RESUMEN: El cultivo de aguacate es uno de los más importantes en República Dominicana, dada su
contribución a la economía, seguridad alimentaria y la creación de trabajos en las zonas productivas.
Sin embargo, en el país se han realizado pocos estudios sobre pérdidas pre y poscosecha en el mismo.
Esta investigación se realizó con el objetivo de cuantificar las pérdidas en el manejo pre y poscosecha,
y realizar recomendaciones para la reducción de las mismas. La variedad prototipo usada en el estudio
fue ‘Semil-34’. La metodología utilizada consistió en la aplicación de encuestas a los participantes de
la cadena de comercialización de la fruta. Se encuestaron 200 productores, 10 intermediarios y seis
representantes de las empacadoras en las zonas de influencia. Las pérdidas a nivel de finca representan
un 28%, cuantificado sólo como pérdida comercial, ya que estos frutos son considerados no exportables
pero son comercializados en el mercado nacional. Estas pérdidas son ocasionadas básicamente por el
inadecuado manejo agronómico del cultivo. A nivel de los intermediarios, se pierde un 6%, debido
principalmente al transporte inadecuado de las frutas. En el manejo de las frutas en las empacadoras, se
contabilizó un 18% de pérdidas, como consecuencia esencialmente de prácticas inadecuadas en la
cadena de frío.
Palabras Claves: aguacate, precosecha, poscosecha, pérdidas
223
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:224. 2010
ASSESSMENT OF THE CONSUMPTION OF VARIOUS TYPES OF DRINKS IN TRINIDAD:
THE CASE OF ENERGY DRINKS
Annalicia J. Seelochan, Govind Seepersad, and Majeed Mohammed, University of the West Indies,
Trinidad and Tobago
ABSTRACT: In Trinidad and Tobago, the energy drink consumption has been expanding. A number
of consumers have also been expressing the concern that energy drink companies are adding an array of
ingredients into their products. Many persons enquire, “How do these ingredients affect my body?”
This concern formed the basis for the study. A survey was conducted among students of the University
of the West Indies as well as those in Form 6 at High School. Chi Square and frequency distributions
were used to analyze data. The study found that 90% of the university respondents were consumers and
10% were non-consumers of energy drinks. In the secondary school sample, 69% were consumers and
31% were non-consumers. Further, 42.9% of the secondary school sample used energy drinks to
enhance their performance in various sporting activities whereas 34.9% of the university respondents
consumed to assist them while studying during long periods. An estimated 44.1% of secondary school
and 39.3% of university students experienced no ill effects a few hours after consuming canned energy
drinks. The rest experienced fatigue, abnormal heartbeat, hyperactivity, dizziness, nervousness,
irritability, headache, nausea or vomiting. Red Bull and coffee were the most favored among the
university users and ‘Lucozade’ and tea were the most preferred among secondary school users of
energy drinks. Brand name was found to be a significant factor influencing purchasing decision.
Keywords: energy drinks, consumption, students
224
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:225. 2010
COMPETITIVENESS ASSESSMENT OF THE USA – MIAMI MARKET FOR TRINIDAD
AND TOBAGO HABANEROS
Nkosi Felix, Govind Seepersad, Department of Agricultural Economics and Extension, University of
the West Indies, St. Augustine Campus, Trinidad and Tobago, and Ardon Iton, CARDI
ABSTRACT: Trinidad and Tobago has been a producer and exporter of habaneros to the North
American market, primarily to Miami and New York, for more than a decade. Interest has been
increasing for this commodity as the population and foods become more diverse and consumers explore
more spicy foods. Within these markets, the situation changes frequently through new entrants, exits,
price changes, market presence and SPS requirements, all of which lead to fluctuations in the terminal
markets prices. Trinidad and Tobago, as well as many other Caribbean countries, require analytical
information to improve the competitiveness of habaneros. To maintain a year-round market presence
remains to be accomplished. At the same time, it is well recognized that up-to-date market information
and intelligence has the potential to help agricultural producers identified, secure market share and to
export competitively to foreign markets. If provided as a public good, countries can develop
Commodity Briefs which provide detailed assessment of the market for specific commodities /
products, including the size of the market, factors affecting demand, market entry conditions, market
presence and competitiveness opportunities. This study provides a competitiveness analysis of the
Miami market for habaneros. Trend data for the last three years was used in the analysis: terminal
market prices, sources of supply and market presence. The price transmission from the farmgate to the
Miami Terminal market was computed and the Export Competitiveness Coefficient was used to
benchmark Trinidad and Tobago’s international price competitiveness against other major habanero
suppliers during various months of the year. The results of the study show the best months to enter the
market. The study also highlights the need for Trinidad and Tobago to develop strategies for yearround competitiveness in the lucrative Miami chili market.
Keywords: competitiveness, export competitiveness coefficient, habaneros, chili
225
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:226. 2010
VALUE CHAIN ANALYSIS OF THE ST. VINCENT BANANA INDUSTRY
Asisha Patterson, Govind Seepersad, and Elroy Wilson, Department of Agricultural Economics and
Extension, University of the West Indies, St. Augustine Campus, Trinidad and Tobago
ABSTRACT: According to FAOSTAT, over 90 million tons of bananas were produced in the world in
2008. Asia, the largest producer, accounts for about 56 percent of global output, followed by the
Americas. Within the Cariforum Region, banana has been an important cash crop for many small scale
growers. It always had the potential for increasing rural incomes, and by extension, living standards,
creating employment opportunities for men, women and youths on many islands including St. Vincent.
Since 2000, the Region has lost its preferential market for bananas because of a trade dispute lodged at
the WTO by Latin American producing countries. Since then, many initiatives have developed, one of
which was Fair Trade. This paper uses a value chain approach to examine the prospects for St. Vincent
banana along the traditional marketing arrangements (CARICOM and EU) as well as those traded
under the Fair Trade label. The paper advises on the options available for the St. Vincent banana
industry. The value chain analyzes identified margins and issues at each level of the supply chain.
Keywords: value-added, St. Vincent, supply chain
226
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:227. 2010
ESTUDIO SOBRE LA PERCEPCIÓN DE GRUPOS ESPECÍFICOS DEL SECTOR
AGROPECUARIO ACERCA DE LAS INSTITUCIONES ESTATALES AGROPECUARIAS
EN REPÚBLICA DOMINICANA
Ariela Cordero y Loeny Santana, Universidad Nacional Pedro Henríquez Ureña (UNPHU), República
Dominicana
RESUMEN: El sector agropecuario en República Dominicana está representado a nivel gubernamental
por instituciones de carácter educativo, financiero y de servicios múltiples, de las cuales se evaluaron
13. Este estudio se propone medir la percepción de los actores relacionados con el sector agrícola. Con
la finalidad de conocer la opinión que poseen dichas personas sobre las actuaciones, limitaciones y
necesidades que tienen estas instancias, se llevó a cabo el estudio en 29 provincias de República
Dominicana durante el año 2009. El método utilizado fue la encuesta. La muestra tomada fue de 383
casos clasificados en agricultores, extensionistas, educadores, estudiantes y profesionales. Todos los
encuestados son del sector agrícola y de las zonas de incidencia. Según los datos arrojados, en las
instituciones de servicios, la más conocida es la Secretaría Estado de Agricultura (SEA) con 23%. En
las instituciones financieras, el Banco Agrícola tuvo mayor porcentaje con 98%, contrario al Fondo
Especial para el Desarrollo Agropecuario (FEDA) que obtuvo 28%. En las instituciones educativas, la
Universidad Autónoma de Santo Domingo (UASD) es la más conocida con 29%; sin embargo, el
Instituto Agronómico San Ignacio de Loyola obtuvo un 15%. Dentro de todas las instituciones, las de
mayor aceptación son la Secretaría de Estado de Agricultura (SEA) y el Instituto de Investigaciones
Agropecuarias y Forestales (IDIAF). Se concluyó que los medios más eficaces para el reconocimiento
de estas instituciones son las charlas dirigidas a las comunidades y los mensajes recibidos por los
medios de comunicación masivos, así como reevaluar los programas dirigidos a comunidades rurales.
Palabras Claves: percepción pública, sector agropecuario, instituciones estatales, educativas,
financieras
227
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:228. 2010
EVALUACIÓN DE VARIEDADES DE SORGO DULCE (SORGHUM BICOLOR L. MOENCH)
PARA PRODUCCIÓN DE BIOCOMBUSTIBLE EN EL VALLE DE MEXICALI
Eva Ávila-Casillas, Roberto Soto-Ortiz y Jorge Iván Alvarado-Padilla, México
RESUMEN: Con el objeto de evaluar ocho cultivares de sorgo dulce con potencial para la producción
de bioetanol, se estableció un experimento de siembra en el valle de Mexicali, Baja California bajo un
diseño de bloques completos al azar y cuatro repeticiones. Las variables de estudio fueron: Grados (°)
Brix del jugo de la caña, altura de planta, y diámetro de tallo, las mismas fueron analizadas con el
programa Statistix 8. Los resultados de acuerdo a la prueba de Tukey (0.05) indican que el mayor
contenido de grados brix lo presentaron los cultivares Sorgo Excelencia con 15.3 grados seguido por
Sorgo Select NC con 14.2, Silo Miel II con 13.6, y Sorgo Dulce Sabrosa con 13.5. Los cultivares que
presentaron menores grados brix fueron las variedades S-23 con 7.57 grados, seguido de Silo Milo III,
Sorgo Forrajero Reyna, y Fortuna. En cuanto a la variable de altura de planta, los resultados mostraron
que el cultivar Sorgo Dulce Sabrosa mostró el valor más alto con 2.66 m, seguido de Sorgo Excelencia
con 2.46 m, y Silo Select NC con 2.22 m, con respecto a las variedades Fortuna con 1.36 m, S-23 con
1.42 m, Silo Milo III con 1.70 m, Sorgo Forrajero Reyna con 2.07 m y Silo Miel II con 2.17 m. La
variedad Sorgo Dulce Sabrosa mostró el valor más alto para la variable de diámetro de tallo con 21.9
mm, mientras que los diámetros más bajos fueron observados en los cultivares Sorgo Forrajero Reyna y
Sorgo Excelencia con valores de 13.00 y 13.66 mm, respectivamente.
Palabras Claves: sorgo dulce, cultivares, biocombustible
228
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:229. 2010
LABORATORY EVALUATION OF ETHANOL PRODUCTION FROM JATROPHA CURCAS
AS COMPARED TO A SELECTED SUGARCANE VARIETY (DB 7869)
Subramanian Gomathinaygam, Bacchus Zareefa, and Murugesan Rekha, Faculty of Agriculture and
Forestry, University of Guyana, Guyana
ABSTRACT: Sugarcane occupies some 50,000 ha of land along the coast of Guyana. The potential for
commercial ethanol production from sugarcane has been extensively studied in recent years by
Guysuco and other agencies with interest in increasing the diversity of products from sugarcane. With
this in mind, I have taken this project as a challenge to evaluate the production of ethanol from
Jatropha curcas as compared to that from a selected sugarcane variety (DB 7869). The procedure for
this project involves primarily laboratory work in which Jatropha curcas leaves and seeds were
collected as well as sugarcane variety DB 7869 juice, isolated with yeast, Saccharomyces cereviseae
and fermented for a week. Ethanol produced from these materials was obtained from simple
distillation. The results attained showed that Jatropha curcas produced a higher percentage of ethanol
than sugarcane variety DB 7869. The quality (percentage of alcohol) and purity (alcohols/esters) of the
ethanol was tested at Demerara Distillers Limited (DDL) and Guyana Pharmaceuticals Company
(GPC), test in which sugarcane variety DB 7869 was found to be purer than Jatropha curcas. The
results obtained after having five treatments replicated thrice were analyzed by using the Completely
Randomized Design (CRD) with the aid of Statistix 8.0 computer software. This experiment was done
on a small scale and a lot of knowledge was acquired about the ability of producing biofuel from both
of these plants; however, further research needs to be carried out on a larger scale to enhance the results
and to pick up what has been overlooked, all for the benefit of commercial production and a cleaner
atmosphere.
Keywords: Jatropa curcas, ethanol, fermentation, Saccharomyces cerviseae, DB 7869
229
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:230. 2010
REVITALIZATION OF THE JAMAICAN DAIRY SECTOR. III BIOGAS AS AN OPTION
FOR ENHANCING INTERNATIONAL COMPETITIVENESS
P.G. Jennings, R.C. Miller, D.L. French, Jamaica Dairy Development Board, and B.G. Duffus, Beef
and Dairy Producers Association of Jamaica
ABSTRACT: The heavy reliance of the local dairy sector on imported inputs has exposed its
vulnerability to the spiraling costs of key inputs into milk production and has contributed to increasing
competitive disadvantage relative to world-leading producers. Average variable costs of production in
2008 put Jamaican milk at a comparative disadvantage of 47 and 103 percent, respectively, compared
to the United States and New Zealand. Consequently, operating margins have rendered primary
production increasingly unsustainable. This paper examines the impact of the four key inputs
(Concentrate Feeds, Fertilizer, Labour, and Electricity) on the state of competitiveness of milk
production in Jamaica. It reviews earlier recommended strategies for the first three and analyzes the
potential contribution of on-farm generation of electricity from Biogas, as an option for improving
operating and financial efficiencies. The data from eight farms sampled indicated a significant linear
relationship between daily grid-supplied electricity consumption and herd size; the individual cow
within the herd requiring 0.66 kWh per day. The financial viability of adoption of biogas-generated
electricity on farm models of herd sizes between 60 and 1200 cows was evaluated against the
traditional use of grid-supplied electricity. The analysis provides economic and financial justification
for the promotion of electricity generation from Biogas, with which dairy farms are particularly
endowed, given the huge disparity between generation capacity and requirement on-farm. Additionally,
from an environmental perspective, the established negative impact of livestock on climate-change
adds justification to a national strategy of biogas-generated electricity on dairy farms.
Keywords: dairy sector, biogas, competitiveness, inputs
230
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:231. 2010
CARACTERIZACIÓN Y ANÁLISIS DE LA FERTILIDAD DE LOS SUELOS DEL CAMPO
EXPERIMENTAL LAS TABLAS – BANÍ, REPÚBLICA DOMINICANA
Rodys Colón, Instituto Dominicano de Investigaciones Agropecuarias Forestales (IDIAF), República
Dominicana
RESUMEN: Con el propósito de caracterizar la fertilidad de los suelos de la Estación Ovino-Caprino,
de manera que pueda establecerse un plan de manejo que ayude al mejor aprovechamiento de los suelos
del campo experimental y otros similares, se realizó un estudio descriptivo. Los objetivos del estudio
son a) caracterizar la fertilidad de los suelos de la finca; b) contribuir a la generación de una base de
datos que permita apreciar la evolución de estos suelos a través del tiempo; c) establecer relación entre
las variables en estudio; y d) generar mapas digitalizados en los que se aprecie la variación espacial de
las variables objeto de este estudio. Para tomar muestras, se usó sistema de muestreo detallado en
cuadriculas. Por medio del programa estadístico InfoStat se determinaron la correlación entre variables,
y el análisis de varianza, usando la textura como elemento de clasificación. Para dar salidas a los
mapas se tomaron los datos de laboratorio y se convirtieron a base de datos espacial, y con la ayuda del
Software ArcGIS se generaron los mapas de variación espacial de las variables químicas. Entre los
resultados más relevantes se encontraron posibles deficiencias de potasio y bajos niveles de fósforo y
microelementos, así como también probables deficiencias de magnesio por altos niveles de calcio.
Después de discutir los resultados, se concluyó que 1) los suelos con mayor contenido de materia
orgánica mostraron mayor concentración de elementos químicos nutricionales y por ende mayor nivel
de fertilidad; 2) el nivel del fósforo y de microelementos es crítico en estos suelos; 3) los niveles de
potasio y magnesio son satisfactorios en el suelo, pero los niveles de calcio, provocan un desbalance
que podría bloquear la disponibilidad de esos cationes. De igual forma se recomendó 1) diseñar y
evaluar un adecuado plan de aplicación de materia orgánica; 2) realizar ensayos de fertilización; y 3)
evaluar los animales para determinar si presentan deficiencias de magnesio.
Palabras Claves: fertilidad, suelos, textura, mapas
231
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:232. 2010
RETROSPECTIVA FÍSICO-QUÍMICA Y AISLAMIENTO DE HISTOPLASMA CAPSULATUM
DE MURCIELAGUINA 1976-2008
Norma Fabián Calcagno, Universidad Autónoma de Santo Domingo y Academia de Ciencias de
República Dominicana
RESUMEN: La murcielaguina tiene gran demanda utilizándose como fertilizante, por lo que en 1976,
con la rutina de Wendee se determinó por diferentes métodos los porcentajes de materia seca, 73.1;
Proteína Cruda (n x 625 g), 4.3; ceniza, 50.3; calcio, 13.2; fósforo, 4.9. En 1981 se estudió, por cortes
histológicos, la afección en equinos conocida como culebrilla o histoplasmosis. En 1989 se estudiaron
seis muestras de las cuevas del Parque Nacional de los Haitises. En 1990 se analizó una muestra de
esputo antes y después del cepillado de una joven, de cuatro que enfermaron después de visitar una
cueva en la ciudad de Moca. En 2005 se realizó un muestreo en la Escuela de Macotillo, San Juan de la
Maguana, que estaba infestada por murciélagos. En 2008 se tomaron muestras a un señor que toda la
vida colectó murcielaguina y fue sacado grave de una cueva de Los Haitises. Métodos: frotis directo,
coloración de Gram, tinta china y azul de lactofenol. Aislamiento: Saburaud más cloranfenicol y agar
simple inclinados. Temperatura: ambiental. Para la muestra de la joven, se inocularon hámsteres
dorados y ratones; todos fueron observados por 21 días, mostrando el pelo erizado y encorvamiento,
intranquilidad, luego clínicamente normales. Después del sacrificio se tomó muestras de hígado, bazo y
pulmón, sembrado en Agar Saburaud e impresiones y coloraciones. Al examen directo coloreando se
evidencian los elementos fúngicos, etapa importante del diagnóstico micológico: las microsporas o
microconidias, 2 a 5 )m, de aspecto hialino, ovales, redondas o piriformes en gran cantidad. Se observó
filamentos con las clamidosporas tuberculadas, identificándolas por el Sistema Sacardo (5) de
clasificación; clasificando el hongo Histoplasma capsulatum.
Palabras Claves: murcielaguina, Histoplasma capsulatum, histoplasmosis, linfangitis epizoótica,
murciélagos, microsporas, nitrógeno, fósforo
232
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:233. 2010
DOMESTICACIÓN Y ADAPTACIÓN DE LA MORA (RUBUS EGGERSII)
COMUNIDADES DE POLO Y CHENE, BARAHONA, REPÚBLICA DOMINICANA
EN
Maldané Cuello, Consejo Nacional de Investigaciones Agropecuarias y Forestales (CONIAF),
República Dominicana
RESUMEN: Este análisis enfoca el estudio de factibilidad que implicaría domesticar la mora silvestre
con fines productivos en zonas de ladera y pobres del Sur del país. El objetivo del estudio fue
determinar si los beneficios del cultivo de mora (Rubus eggersii) constituyen una alternativa económica
viable para los productores. El estudio se realizó en Monteada Nueva, Los Charquitos y Las Auyamas
del Municipio de Polo, el cual se localiza a los 18o 01’ latitud norte y 71o 03’ longitud oeste; y en la
comunidad de Chene del Municipio de Enriquillo, ubicado a los 17o 09’ latitud norte y 71o 03’
longitud oeste, provincia de Barahona. Se establecieron tres parcelas por comunidad, cada una con un
tratamiento: aplicación de abono orgánico, abono químico, y sin uso de abono. Durante dos años se
realizaron labores de podas, limpieza manual y cosecha. Se estudió la producción de frutos maduros
expresados en gramos/número de plantas/tratamiento. Los análisis estadísticos mostraron que no
existen diferencias en la producción entre el uso de abono orgánico y el químico. La mayor producción
se obtuvo en la comunidad de Monteada Nueva, con 4937 g/24 ptas, 4913 g/20 ptas, y 3472 g/15 ptas
para los tratamientos orgánico, químico y sin abono, respectivamente, con beneficios netos/ha/año de
RD$ 94,400.00; RD$ 91,200.00; y RD$ 103,200.00. Además, la mora se adapta bien en las
comunidades de Chene, Las Auyamas y Charquitos, aunque en esta comunidad la mora se vio afectada
por el viento y las condiciones de baja fertilidad del suelo. Los mejores rendimientos se presentan en
época de lluvias y temperaturas cálidas (marzo-mayo y octubre-noviembre). El cultivo de mora es
económicamente rentable; se recomienda trabajar con los conocimientos generados para la obtención
de resultados que favorezcan a las comunidades involucradas.
Palabras Claves: factibilidad, domesticar, mora silvestre, comunidades, producción
233
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:234-243. 2010
DIAGNÓSTICO DE LA FERTILIDAD DE LOS SUELOS CAFETALEROS DE LA
PROVINCIA BARAHONA, REPÚBLICA DOMINICANA
Natividad Martínez, Universidad Pedro Henríquez Ureña, Santo Domingo, Pedro Núñez, Carlos
Céspedes, Isidro Almonte y Ángel Pimentel, Instituto Dominicano de Investigaciones Agropecuarias y
Forestales (IDIAF), República Dominicana
RESUMEN: La productividad en la mayoría de las fincas cafetaleras dominicanas es relativamente
baja [<290 kg ha-1 café pergamino (CP)], situación reflejada en cafetales de Barahona. Los productores
de café carecen de conocimiento sobre las propiedades de los suelos, lo que impide conocer la fertilidad
de los suelos y limita el manejo de las fincas en perjuicio de la productividad del café. El objetivo de
este estudio fue diagnosticar la fertilidad de los suelos cafetaleros de Barahona. Se tomaron muestras de
suelo en 96 fincas de 15 localidades, a profundidad entre 0-30 cm, para su caracterización física y
química. Se utilizaron estadísticas descriptivas, mediante análisis de componentes principales (ACP).
Los rendimientos de CP oscilaron entre 48 y 2000 kg ha-1 para fincas de bajo nivel tecnológico y
tecnificadas, respectivamente. En estos suelos predominan las texturas arcillosa (52.1%) y franca
limosa (20.8%). Se observó variabilidad de colores y estructuras entre las localidades. En el ACP los
valores promedio de las variables más representativas oscilaron entre 4.6 y 7.7 para pH; 0.13 a 0.83
mmhos/cm para conductividad eléctrica; valores en meq/100g de 2.26 a 43.4 para calcio; de 0.9 a 3.0
para magnesio; de 0.12 a 0.45 para potasio; y 4.7 a 46.4 para capacidad de intercambio catiónico
efectiva; promedios entre 4.1 y 20.2 y entre 5.4 y 17.2 para Ca/Mg y Mg/K, respectivamente; altos
porcentajes promedios de materia orgánica (3.3 y 10.9), y nitrógeno total (0.28 y 0.74). Los suelos
presentan problemas de baja fertilidad y la herramienta fue útil para diagnosticar este tipo de situación a
fin de diseñar la estrategia de manejo de éstos.
Palabras Claves: diagnóstico, suelos cafetaleros, fertilidad, análisis
INTRODUCCIÓN
En la República Dominicana el café ocupa el segundo lugar en el renglón de exportación de los
productos agrícolas tradicionales, después del cacao, con un área cafetalera de 132,500 hectáreas
ocupadas por 50,000 caficultores. En la provincia Barahona existen alrededor de 15,275 ha de café,
ocupadas por 3,565 productores (CODOCAFE, 2002). En el país la producción y comercialización del
café constituye una de las actividades agrícolas de mayor importancia por su aporte socio-económico y
sostenibilidad de los recursos naturales renovables (SEA, 2004).
El café, un cultivo que se adapta a una gran variedad de condiciones agroclimáticas, se cultiva
extensamente en climas tropicales (CENICAFE, 1999), con condiciones similares a las existentes en
República Dominicana. El sistema de producción de café posee la capacidad de prevenir la erosión de
los suelos y contribuir a la reforestación de los bosques. Además, produce beneficios ecológicos, como
conservación de fauna, y sirve de albergue a cientos de especies de aves tanto nativas como
migratorias.
Las fincas cafetaleras de República Dominicana tienen variadas condiciones de suelo y de
clima. La productividad en la mayoría de éstas es relativamente baja (<290 kg café pergamino ha-1). El
suelo es uno de los factores más importantes relacionados con la productividad del café (Almonte,
2008). La calidad del café es influenciada por las condiciones de suelo, el clima, la variedad sembrada,
el manejo agronómico y de post cosecha (Figueroa et al., 2000). Avelino et al. (2002) reportaron que la
acidez y la textura del suelo también influyen en la calidad del grano.
234
Los productores dominicanos de café casi no tienen conocimiento sobre las propiedades físicas,
químicas y biológicas de los suelos de las fincas destinadas a la producción, según Almonte (2008).
Este desconocimiento de los productores, les impide conocer la fertilidad de sus suelos, lo que dificulta
las labores de manejo de las fincas en perjuicio de la producción y calidad del café. En la provincia de
Barahona, República Dominicana, ocurre una situación similar a ésta. La carencia de informaciones
recientes sobre las características de los suelos de la provincia Barahona no permite la realización de un
diagnóstico de la fertilidad en fincas cafetaleras, ni permite elaborar una estrategia de manejo con la
finalidad de hacer más sostenible el sistema. En respuesta a la situación presentada, se realizó la
investigación con el objetivo de realizar un diagnóstico de la fertilidad de los suelos cafetaleros de la
provincia Barahona, así como definir opciones de manejo de estos sistemas agroforestales.
MATERIALES Y MÉTODOS
Ubicación y descripción
El estudio se realizó en Barahona, provincia con una extensión de 1639.42 km%. Se ubica en las
coordenadas 18˚ 4’ latitud norte y 71˚ 17’ longitud oeste de República Dominicana, con temperaturas
en un rango de 17 y 22 ˚C y un promedio anual de 26 °C9. La pluviométrica ocurre en un rango de 655
- 2296 mm10 (Pérez et al., 2002). Las fincas cafetaleras se localizan entre las latitudes 25°58’01” y la
27°03’24” y las longitudes 71°5’12” y 71°47’54”. En un rango de altitud entre 309 y 1279 msnm. Los
rangos promedios de pendientes del suelo oscilan entre 0.5 y 20%. Sin embargo, se identificaron
pendientes de 50% en las localidades de Guindadero y el Membrillo Bahoruco (datos no mostrados).
En las fincas cafetaleras se identificaron dos tipos de variedades (Caturra y Typica). El mayor
porcentaje (69%) corresponde a café Typica, y en menor porcentaje (31%) a café Caturra.
Tamaño de la muestra
El universo de las fincas cafetaleras fue determinado a partir del Censo Nacional Cafetalero del
año 2001, y a base de esa información se determinó un tamaño muestrear (n) de 96 localidades. El
tamaño muestrear fue calculado aplicando el Programa Stats (2002), con un error del 6%. Las visitas a
las fincas se realizaron de abril a julio de 2009. La distribución de casos por localidad fue Las Guázaras
(7), Santa Helena (9), Bahoruco (6), La Cienaga (12), Polo (3), Bretón (10), Monteada Nueva (1), La
Lanza (7), los Charquitos (8), Platón (1), Leonardo (7), los Patos (7), María Teresa (5), Chene (7) y el
Pino (6). Cada finca fue georeferenciada con GPS modelo Garmin GPS 76.
Muestreo de suelo
El muestreo de suelo fue a profundidad de 0 a 30 cm en zig-zag y tomando seis sub-muestras
por finca para formar una muestra compuesta de 2 kg. El análisis químico de las muestras de suelo
incluyó pH en agua; materia orgánica (MO) (%); conductividad eléctrica (mmhos/cm); contenidos de
N, P205, K20; cationes intercambiables (Mg, Ca, K, Na, Al), micronutrientes (Fe, Zn, Mn, Cu). A cada
muestra se le calculó la Capacidad de Intercambio Catiónico efectiva (CICE), relaciones de Ca/Mg,
Mg/K, Ca+Mg/K; acidez cambiable (H, Al); porcentajes de saturación de sodio y aluminio (PSNa y
PSAl). Los análisis se realizaron de acuerdo a las normas y procedimientos del Laboratorio de Análisis
de Suelo CENTA-IDIAF. A cada muestra se le determinó textura por los métodos de laboratorio
(Bouyuco).
9
http://es.wikipedia.org/wiki/Barahona_(Rep%C3%BAblica_Dominicana)
http://es.wikipedia.org/wiki/Barahona_(Rep%C3%BAblica_Dominicana)
10
235
Análisis de datos
Los datos se tabularon y sometieron a estadísticas descriptivas para su interpretación, utilizando
el software InfoStat versión 2004. Se realizó análisis multivariado, componentes principales (ACP),
conglomerados y distancia euclídea.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Propiedades físicas y químicas de los suelos cafetaleros de Barahona
Propiedades físicas
En la provincia de Barahona predomina la textura arcillosa con un 52.1%, seguido por
diferentes tipos de textura en menores cantidades como son el franco limoso con 20.8%; el franco
arenoso con 15.6%; el franco con 10.4%; y por último el franco arcilloso con 1.0%. Los colores más
representativos de los suelos de la provincia Barahona son rojo, marrón (oscuro, amarillento, rojizo),
rojo amarillento, y amarillo pálido. Estos colores varían con las localidades.
Propiedades químicas
Los resultados de los análisis químicos realizados a las diferentes muestras arrojaron valores
promedio de pH de 6.14 (en agua 1:2), aunque se observó acidez en seis de las localidades cafetaleras
estudiadas (Monteada Nueva, La Ciénaga, Los Patos, Platón, La Lanza, y Bahoruco). La MO presentó
un porcentaje promedio de 7.4% y un rango de 3 a 10.8%; el nitrógeno total de 0.53%; el fósforo, 14.3
ppm; el potasio, 0.27 meq/100g. Para los micronutrientes como el hierro, zinc, magnesio y cobre (Fe,
Zn, Mn, Cu) los promedios fueron de 215.19, 4.67, 46.61, 5.99 ppm respectivamente.
Diagnóstico de la fertilidad de los suelos cafetaleros de Barahona
Los dos primeros componentes explican el 76% de la varianza total (Tabla 1). El primer
componente es el que tiene la varianza más alta y por lo tanto, la mayor capacidad explicativa de los
datos. En este caso, el componente 1 alcanza el 62% del total. En este componente se observan valores
positivos en proporciones más o menos análogas de aquellas variables que en su conjunto se reflejan en
el pH 1:2, CE, Ca, Mg, K, CICE, Ca/Mg, Mg/K, MO, y N-total; y con valores negativos H-Al, PSAl,
PS-Na, Fe, Mn, Zn y P. Estos resultados se pueden interpretar como el de un componente cuyas
magnitudes están asociadas con la discriminación entre propiedades del suelo que tienen valores
adecuados de las variables mencionadas y las que no lo presentan. Como estas propiedades están
vinculadas al concepto de disponibilidad de nutrientes, podría señalarse que los valores altos de este
componente se encuentran vinculados a suelos de adecuada fertilidad, y que este aspecto explica las
dos terceras partes de la variabilidad total.
El segundo componente explica un 14.0% de la variabilidad total. Está referido a las fuentes
como CE, H-Al, PSAl y Cu, con valores positivos. Si se asocia este componente al primero, podría
indicar que los suelos representados por este componente en su mayoría presentan valores deseables de
H-Al, PSAl, PS-Na y Cu, y unos pocos presentan problemas de acidez o salinidad (Tabla 1).
236
Tabla 1. Valores propios y proporción de la varianza explicada calculada a partir de la matriz de
correlación.
Componentes (")
Valor propio
1
2
Proporción de la varainza total explicada
12.33
2.82
Absoluta
0.62
0.14
Acumulada
0.62
0.76
3
1.68
0.08
0.84
4
5
1.23
0.73
0.06
0.04
0.90
0.94
6
7
8
9
0.51
0.27
0.18
0.12
0.03
0.01
0.01
0.01
0.96
0.98
0.99
0.99
10
0.09
4.7E-03
1.00
11
0.03
1.3E-03
1.00
12
13
14
15
16
0.01
0.01
0.00
0.00
0.00
4.7E-04
3.5E-04
0.00
0.00
0.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
17
18
19
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
1.00
1.00
1.00
20
0.00
0.00
1.00
21
0.00
0.00
1.00
Se observa que el análisis discrimina dos categorías distintas, de localidades, con contenidos de
elementos del suelo en posiciones contrarias (Figura 1). Respecto al CP1, las localidades Monteada
Nueva, La Lanza, Bahoruco, La Ciénaga, Los Patos y Platón muestran contenidos de elementos del
suelo asociados con índices de salinidad y acidez. Los elementos asociados a índices de fertilidad del
suelo se diferencian a la derecha del eje vertical determinado por el CP1, que se relacionan con
localidades como Bretón, Los Charquitos, María Teresa, El Pino, Santa Elena, Chene, entre otras. En
los cuadrantes superiores, respecto al CP2, se observan localidades con los elementos de mayor
correlación con este componente y en cuadrantes inferiores los elementos con relación negativa.
Las localidades El Pino, Chene, María Teresa, Los Leonardos, Bretón, Santa Elena y La
Guázara, conformaron una clase que se diferenció del resto de las comunidades (Figura 2). Esta
diferenciación se indica en la figura con una línea vertical de puntos trazada a partir del valor que
representa el 50% de la DEPmax de acuerdo con Indeángelo et al. (2007). Las localidades de La Lanza,
Polo y Los Charquitos son lugares con suelo que presentan pH superiores a las localidades de las clases
A, C y D, respectivamente. Los Patos, Platón, Monteada Nueva, La Ciénaga y Bahoruco, se localizan
en la clase B.
Análisis de los suelos cafetaleros y recomendaciones de manejo
Duicela (2002) indica que el conocimiento de las características físicas y químicas de los suelos
cafetaleros constituye una herramienta para la determinación de las zonas potenciales de producción.
237
7.00
Cu
Monteada Nueva
3.50
CP 2 (14.1%)
PSAl
H, Al
La Lanza
K
Bahoruco
La Cienaga
Ca/Mg
pH 1:2 Breton
Ca
CICE
Ca+Mg/K
Santa Elena
N-totalLa
Guazara
CaCO3
PMn
0.00
Los Charquitos
C.E.
El Pino
María Teresa
Mg
Mg/K
Los Patos
Zn
PS-Na
Fe
Platon
MO
-3.50
-7.00
-7.00
Na
-3.50
Biplot puntos-localidades
0.00
CP 1 (61.7%)
3.50
7.00
Biplot puntos-variables
CP1= Componente principal 1; CP2= Componente principal 2
Figura 1. Distribución de variables en relación a los componentes principales.
Al analizar las propiedades químicas del suelo, los cinco grupos formados son clase A, La
Lanza; clase B, Los Patos, Platón, Monteada Nueva, La Ciénaga y Bahoruco; clase C, por Polo; clase
D, por Los Charquitos; y la clase E, por El Pino, Chene, María Teresa, Los Leonardos, Bretón, Santa
Elena y La Guázara. La Lanza es una comunidad que presenta suelos con índices de fertilidad similar a
las demás comunidades; sin embargo, se diferencia por el más bajo contenido de MO, con promedio de
4.68. Las comunidades Monteada Nueva, La Ciénaga y Bahoruco presentan valores de pH fuera del
límite inferior del rango, con 4.79, 4.51 y 4.53, respectivamente (Tabla 2). Esta condición, de acuerdo a
la clasificación del suelo por su valor de pH, lo convierte en suelos fuertemente ácidos a
moderadamente ácidos. Esta clasificación concuerda con lo reportado por Almonte (2008) para los
suelos de Barahona cultivados con café.
238
Distancia: (Euclidea)
La Lanza
Los Patos
Platon
Monteada Nueva
La Cienaga
Bahoruco
Polo
Los Charquitos
El Pino
Chene
María Teresa
Los Leonardos
Breton
Santa Elena
La Guazara
0.00
1.37
2.74
4.10
5.47
Figura 2. Distribución de las comunidades cafetaleras de Barahona en relación a los grupos
conformados por el análisis de conglomerados.
Los elementos Ca, Mg, K y la CICE presentaron valores bajo el valor deseable (2.26, 0.55, 0.09
y 4.67 para Monteada Nueva; 4.67, 1.08, 0.20 y 6.69 para La Ciénaga; y 2.90, 0.90, 0.12 y 5.00
meq.100 g-1 de suelo para Bahoruco). Estos valores indican que la aplicación de Ca, Mg y K se debe
considerar en el programa de manejo de la nutrición del café en estas comunidades.
El pH tiene una influencia decisiva en los procesos de génesis del suelo, en la asimilación de los
nutrientes y en el desarrollo de la actividad microbiana del suelo; el pH se ve influido por la alteración
mineral, la evolución de la MO, la absorción de iones por las plantas, y el lavado del suelo11. Esta
última situación podría estar sucediendo en Monteada Nueva, La Ciénaga y Bahoruco, ya que por lo
general ocurre en suelos con pendientes pronunciadas y pluviometría mayor a los 2000 mm.
Existe una variación en el pH de los suelos cafetaleros de Barahona desde neutros, fuertemente
ácidos, moderadamente ácidos, ligeramente ácidos y extremadamente ácidos (Tabla 2). Entre éstos se
encuentran el 83% de los suelos muestreados en Bahoruco y el 50% de suelos en La Ciénaga. Así
mismo, se encuentran suelos cafetaleros que clasifican como básicos en las localidades de Los
Charquitos y Polo en un 100% de los casos.
Los suelos cultivados de café en la provincia de Barahona no son salinos. De acuerdo con la
conductividad eléctrica (CE) requerida para el cultivo de café, la misma se presenta en niveles < 1 de
acuerdo a Montico (2006). Por lo tanto, los niveles de rendimiento del café no resultan afectados.
11
http://www.unex.es/edafo/ECAP/ECAL5PFQReaccion.htm
239
Tabla 2. Clasificación de suelos cafetaleros en la provincia de Barahona, según el pH promedio
(n=259).
Clases
Localidades
pH
Clasificación
A
La Lanza
5.06 (0.335)
Fa
B
Los Patos
4.79 (0.297)
Fa
Platón
5.43 (0.001)
Fa
Monteada Nueva
4.79 (0.001)
Fa
La Ciénaga
4.61 (0.116)
Fa
Bahoruco
5.91 (0.189)
Ma
C
Polo
4.53 (0.148)
Fa
D
Los Charquitos
7.69 (0.125)
Ma
E
El Pino
6.48 (0.129)
La
Chene
6.06 (0.288)
La
María Teresa
6.39 (0.131)
La
Los Leonardos
6.61 (0.371)
N
Bretón
7.11 (0.139)
N
Santa Elena
6.73 (0.283)
N
La Guázara
6.77 (0.204)
N
Fa=Fuertemente ácido; Ma= Medianamente ácido; La= Ligeramente ácido; N= Neutro. Entre paréntesis Error estándar.
La aplicación de MO es la recomendación más factible. La fertilidad del suelo depende de
muchos factores. Está muy asociada al contenido de MO; ésta contribuye a un incremento de las
cargas negativas y promueve el aumento de la CIC (Torres et al., 2006). La aplicación de MO es una
estrategia básica para darle vida al suelo, porque sirve de alimento a los organismos que viven en él. En
especial a la microflora que es responsable de realizar procesos de importancia en la dinámica del
suelo, en beneficio de las plantas (Brechelt, 2008).
Una labor que resulta interesante para la adición de MO en el sistema cafetalero es el manejo de
los árboles de sombra mediante la poda y la siembra de árboles de multi-propósito. En particular,
aquellos árboles que pueden fijar N resultan ser los más interesantes (Marques et al., 2003). El uso de
árboles que fijan N enfatiza su importancia como árboles de sombra en la dinámica del N para los
sistemas de manejo de café sostenibles (Montenegro, 2005). Este mismo autor, destaca que la selección
del tipo de sombra y el manejo de la misma son factores a considerar en el establecimiento de sistemas
sostenibles de producción de café. En relación al estudio, se reportó la presencia de leguminosas en el
cafetal: guama (Inga vera) y amapola (Erythina poeppigiana); lo que favorece la fijación de N en el
cafetal.
La aplicación de compost y la siembra de cobertura vegetal son otras alternativas para el aporte
de MO. Pérez et al. (2008) destacan la dificultad de equilibrar dosis recomendadas en un programa de
fertilización al utilizar fuentes de abono orgánico para suplir elementos a los cultivos. Resaltan que las
fuentes derivadas de vegetales muestran mayor porcentaje de NPK que las provenientes de fuentes
animales. La dificultad aquí mostrada no puede hacernos perder de vista que, aunque el aporte de
nutrientes de los abonos orgánicos es lenta y según Marques et al. (2003) depende de la mineralización
240
de la MO, estos abonos cumplen con otras funciones en el suelo, como la de mejorar la eficiencia del
mismo en reciclar los nutrientes y el agua.
El contenido de K está fuera del valor deseable en todas las localidades. Un manejo de la
nutrición del cultivo de café, implica que además de la fertilización básica con NPK, se debe considerar
la adición de MO y el uso de fuentes fertilizantes que no contribuyan a acidificar el suelo, y
eventualmente se debe considerar el encalado, en las localidades de la clase B.
Polo y Los Charquitos fueron las localidades que quedaron conglomeradas en la clase C y D.
En cuanto a las propiedades químicas del suelo, se presenta un pH dentro del rango deseable cercano al
límite superior del rango deseado (en promedio 7.69 y 7.93, que clasifican como suelos
moderadamente básico y básico, respectivamente). Similar comportamiento se observa para las demás
variables, a excepción de K, que se encuentra debajo del valor deseado (0.23, 0.21 y 0.45 meq/100g
suelo, respectivamente). El manejo de la nutrición en estos suelos debe considerar fuentes que
contribuyan a disminuir el pH, agregar MO y suplir K.
La clase E, representada por El Pino, Chene, María Teresa, Los Leonardos, Bretón, Santa Elena
y La Guázara, presenta valores de pH cercanos al límite superior del rango deseable (6.59 promedio,
que clasifican como neutros). Los suelos de Bretón son la excepción y sobresalen con valor de pH 7.11,
que clasifica como medianamente básico dentro de la clasificación USDA. En esta clase, los valores
del Ca y de la relación Ca/Mg, se encuentran fuera del límite superior del rango deseado (> 5 y 2-10,
respectivamente).
Para la relación Mg/K, todos los valores se encuentran dentro del rango deseado (2-12), a
excepción de Polo, en la clase C, cuyos suelos presentan valores medios de esta relación fuera del
extremo superior del rango. Según Cabalceta (1992), el estudio de las relaciones entre cationes
intercambiables del suelo y de los mismos en las hojas de las plantas es de suma importancia, ya que
puede constituir un buen punto de referencia en la aplicación racional de fertilizantes. Este mismo autor
encontró que al aumentar el Ca en el suelo no se afectó el Ca foliar, pero disminuyó el Mg foliar y
aumentó el K foliar. Además, el aumento en la relación Mg/K en el suelo provocó un aumento en el
Mg foliar; el Ca foliar disminuyó, y no se afectó el K foliar.
En un plan de manejo de la nutrición del café se debe considerar la fertilización básica de NPK
con fuentes que contribuyan a disminuir el pH; además, la adición de MO es importante. El café es
exigente en elementos mayores (N, P, K); de éstos el N es el que se requiere en mayor cantidad. El N y
P favorecen el desarrollo vegetativo, raíces y floración, mientras que el N y K favorecen la
fructificación. La recomendación práctica (Ramírez, 2005) es entre 20 y 40 kg/ha de N, entre 10 y 20
kg/ha de P y en la etapa de fructificación, entre 10 y 20 kg/ha de K.
Se observa el K en niveles debajo del valor deseable (>0.45); todas las comunidades cafetaleras
presentaron contenidos deficientes de K en el suelo. La relación Ca/Mg muestra valores fuera del límite
superior del rango deseable, esto indica que puede haber problema de disponibilidad de Mg por efecto
antagónico con el Ca.
El N total en el suelo se encuentra dentro del rango deseable en todas las localidades; los suelos
en general son deficientes en N. En general, los residuos orgánicos reciclados en el cafetal son
deficientes en fósforo, por lo que es necesario aportar cantidades adicionales de este elemento (Pool et
al., 1998).
Con la finalidad de mejorar los cafetales de Barahona y los cultivos asociados, han de
considerarse tanto las informaciones ya mencionadas como las características de cada variedad de café
y sus requerimientos. Al combinar los conocimientos de suelo, clima y manejo agronómico del café, es
posible lograr mayores rendimientos y calidad y, a la vez, contribuir a elevar la calidad de vida de los
comunitarios, en un sistema de producción sostenible de café único, diferenciado y propio a la
provincia Barahona, región de Enriquillo.
241
CONCLUSIONES
Los suelos cafetaleros de Barahona tienen textura arcillosa en un 52.1%, pH variable (ácido,
neutro, ligeramente básico), y presentan problemas de salinidad. El 66.7% de las fincas mostraron
niveles altos de MO. El potasio (K) fue el elemento deficiente para los niveles deseados en el suelo, en
todas las localidades cafetaleras, y debe ser considerado en los planes de manejo de la nutrición del
café.
Los suelos cafetaleros de Barahona presentan problemas de baja fertilidad y la herramienta
usada para diagnosticar su fertilidad es de fácil aplicación, bajo costo y apropiada a este tipo de
situación a fin de diseñar la estrategia de manejo de éstos.
AGRADECIMIENTOS
Al Instituto Dominicano de Investigaciones Agropecuarias y Forestales (IDIAF) y al proyecto
Protesur financiado por la AECI.
REFERENCIAS
Almonte, I. 2008. Caracterización físico químicas de los suelos de las principales zonas cafetaleras de
la República Dominicana. Instituto Dominicano de Investigaciones Agropecuarias y Forestales
IDIAF y Consejo Dominicano del café. Foro cafetero. Año IV. No 1. Abril- septiembre 2008.
Santo Domingo, República Dominicana. 42p.
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243
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:244. 2010
DESARROLLO DE SISTEMAS AGROFORESTALES INTEGRALES EN CULTIVOS DE
LADERAS PARA EL MANEJO SOSTENIBLE DE LA MICRO CUENCA LOS DAJAOS,
JARABACOA, PROVINCIA LA VEGA
Dimas Francisco Liranzo y Telésforo González Mercado, Universidad Agroforestal Fernando Arturo
de Meriño (UAFAM), República Dominicana
RESUMEN: La microcuenca de Los Dajaos pertenece al Municipio de Jarabacoa, forma parte de la
Cuenca Alta del Río Yaque del Norte y cuenta con un área total de de 44 km2 (4,409 ha). Comprende
unas 10 comunidades, con un total de 1,127 habitantes y 229 familias. Se caracteriza por una masa de
montañas con altitudes desde 780 a 1760 msnm con topografía irregular. Las precipitaciones promedio
anuales son de 1,800 mm. La red hidrológica comprende una extensión total de 55 km., incluyendo
diez (10) arroyos afluentes al río Los Dajaos con una longitud de 18.4 km. El objetivo de este proyecto
fue establecer modelos de sistemas agroforestales integrales en las diferentes comunidades de la
microcuenca Los Dajaos, que contribuya con el manejo ambiental sostenible y con el mejoramiento de
la calidad de vida de los habitantes de la microcuenca. Para cumplir con los objetivos planteados se
trabajaron los siguientes componentes: 1) Diagnóstico Socioeconómico; 2) Diagnóstico Forestal de la
Microcuenca Los Dajaos; 3) Transferencia de Tecnología (Establecimiento de Parcelas Integrales y
Demostrativas, Prácticas de Conservación de Suelos); 4) Capacitación. Los resultados concretos del
Proyecto son entre otros: realización de un diagnóstico socioeconómico de la microcuenca; diagnóstico
forestal de la microcuenca; capacitación de los productores agrícolas sobre técnicas y prácticas para la
conservación de suelos; introducción y adaptación de tilapias nilóticas como alternativa de producción;
establecimiento y monitoreo de las parcelas integrales con diversificación de cultivos y especies
forestales; y reforestación de áreas críticas.
Palabras Claves: microcuenca, sistemas agroforestales integrales
244
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:245. 2010
BIOMASS AND N CONTRIBUTION OF SUNN HEMP (CROTALARIA JUNCEA L.) ON AN
OXISOL IN PUERTO RICO
Anita Santos and Elide Valencia, University of Puerto Rico, Mayagüez Campus
ABSTRACT: Sunn hemp (Crotalaria juncea L.), has a fast growth and high N2 fixation ability thus
justifying its use on degraded soils in the tropics to improve soil fertility. However, there is little
information on time of planting or date of harvest to maximize biomass production in Puerto Rico. The
objective of this study was to assess the effects of May and October plantings of cv. Tropic sunn and
three harvest dates on biomass and N contribution. Tropic sunn was seeded (10 kg/ha) on an Oxisol
(Cotito series) at the Agricultural Experiment sub-station of Isabela, University of Puerto Rico. At six,
eight and 12 weeks after planting, biomass was estimated in a marked 2 m2 area by clipping at 15-cm
height and taking fresh weight. Subsamples (500 g) were taken and dried in an open-aired oven at 60°
for 48 h to determine dry matter percentage, and then ground to pass through a 1-mm sieve. Ground
samples were used for N analysis following the procedures of AOAC (1990). Data was analyzed by
using SAS (1999). There was time of planting effects (P<0.05) on biomass. Maximum biomass was
produced at the May planting and 12-wk harvest (17 Mg/ha) and was three times higher than that for
the October planting (5.9 Mg/ha). When comparing date of harvest, biomass at the 6-wk May harvest
exceeded that of the 6-wk October harvest by 6 Mg/ha, thus suggesting that Tropic sunn is highly
photoperiodic. Because of higher yield for the May plantings, N contribution differed (P<0.05),
surpassing 400 kg/ha for the 12-wk harvest. Nitrogen concentration differed when the upper and lower
canopies were compared. Mean values were 2.2 and 0.88% for upper and lower canopy, respectively.
Sunn hemp is more productive in the May than in the October planting. The 12-wk harvest doubled its
biomass, compared to that of the 6-wk harvest in May, but increase was not as evident for the October
planting during the same period. In summary, Sunn hemp is a productive legume that can be used for
weed control and incorporated in rotational cereal grain planting in Puerto Rico. However, litter
decomposition vs. N mineralization of upper and lower canopy need to be determined.
Keywords: Sunn hemp, biomass, tropic sunn and N contribution
245
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:246. 2010
RENDIMIENTO DE FORRAJE, ALTURA Y CALIDAD NUTRICIONAL DE MARALFALFA
Y EL CLON CT-115 (PENNISETUM PURPUREUM)
Birmania Wagner y Rodys E. Colón, Instituto Dominicano de Investigaciones Agropecuarias y
forestales (IDIAF) y Centro para el Desarrollo Agropecuario y Forestal Inc. (CEDAF), República
Dominicana
RESUMEN: Las evaluaciones continuas de especies con capacidad forrajera se han intensificado en
los últimos años, a fin de buscar alternativas y eficiencia en el uso de los recursos forrajeros en la
producción animal. Para tales fines se planteó evaluar la Maralfalfa y el Clon CT-115 (Pennisetum
purpureum), con el objetivo de medir el rendimiento de materia seca, la relación hoja/tallo, altura y
contenido de nutrientes. El estudio se realizó en la Estación Experimental Pedro Brand, periodo 20072009. Precipitación 1800 mm; temperatura 25o C; suelo Ultisol; siembra a razón de 20,000 plantas/ha,
con una fertilización básica de acuerdo a análisis. Se utilizó un diseño completamente el azar con tres
tratamientos (frecuencias de cortes a 45, 60 y 75 días) con cuatro repeticiones. Las variables respuesta
fueron altura de corte, materia seca, y relación hoja/tallo. Se realizó ANAVA con nivel de significancia
de 5%. Para las variables significativas, se hizo prueba de separación de media con Test de TuckeyKramer. En cada evaluación se determinó el rendimiento de materia seca (kg/ha), relación hoja/tallo y
proteína cruda (6.25 x N total) utilizando el Método Kjeldahl. Los datos de materia seca para el Clon
CT-115 indican diferencias para el número de cortes, no para los tratamientos y relación hoja-tallo. En
altura, hubo diferencias para tratamientos y cortes. Para Maralfalfa no hubo diferencias para
tratamiento ni cortes para materia seca. Para altura hubo diferencias tanto para tratamiento como para
número de cortes.
Palabras Claves: Maralfalfa, Clon CT-115, rendimiento, relación hoja/tallo, nutrientes
246
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:247. 2010
LA APLICACIÓN COMBINADA DE TOLTRAZURIL + COMPLEJO B REDUCE LA
MORTALIDAD PROVOCADA POR DIARREA POST DESTETE EN GAZAPOS
José A. Choque-López, Instituto Dominicano de Investigaciones Agropecuarias y Forestales, (IDIAF),
República Dominicana
RESUMEN: Trienta y ocho camadas de gazapos nacidos entre octubre de 2009 y abril de 2010, en el
módulo cunícola de la estación experimental Pedro Brand del IDIAF, se utilizaron para determinar el
efecto de la aplicación de toltrazuril + complejo B sobre la reducción de la mortalidad provocada por
diarrea postdestete. El estudio se dividió en dos periodos de monitoreo, antes y después de la aplicación
de los fármacos a 15 y 23 camadas, respectivamente. Las camadas correspondían a hembras de las
razas de conejos Neocelandés blanco, California, Chinchilla y Mariposa en ambos periodos,
distribuidos indistintamente según el orden de nacimiento. Se aplicó una dosis de toltrazuril de 2
mg/kg, PO (por vía oral) tres días antes del destete de los conejos, y 0.3 ml de complejo B, PO el día
del destete, individualmente. La aplicación del tratamiento dio como resultado la reducción
significativa de la mortalidad, de 51.17% observada en las camadas antes de la aplicación de los
fármacos a 2.22% observada después de dicha aplicación. El promedio de animales muertos por
camada fue de 3.06 ± 2.21 en comparación a 0.13 ± 0.34, y la media de gazapos destetados de 6 ± 1.36
en comparación a 6.30 ± 1.55 por camada antes y después de la aplicación, respectivamente. La
aplicación de la combinación de toltrazuril +complejo B reduce la mortalidad postdestete controlando
la aparición de diarreas; disminuye la proporción de gazapos muertos por camada además de mejorar
de manera general, aunque no significativa, la media de animales destetados en el plantel.
Palabras Claves: diarrea postdestete, toltrazuril, complejo B, mortalidad de gazapos
247
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:248. 2010
RESPUESTA REPRODUCTIVA Y FISIOLÓGICA AL ENFRIAMIENTO ARTIFICIAL MÁS
SUPLEMENTACIÓN DE PROGESTERONA POST-IA DE VAQUILLAS HOLSTEIN BAJO
ESTRÉS TÉRMICO
Abelardo Correa-Calderón, Rolando Pérez, Leonel Avendaño-Reyes, y Alma Contreras, Instituto de
Ciencias Agrícolas, Universidad Autónoma de Baja California. Mexicali, México
RESUMEN: El experimento fue conducido durante un verano en el valle de Mexicali, B.C. México,
con el propósito de evaluar el efecto de un periodo corto de enfriamiento artificial más suplementación
de progesterona (P4) en vaquillas Holstein estresadas por calor. Ochenta y nueve vaquillas fueron
separadas de acuerdo a edad y condición corporal en dos tratamientos. Un grupo testigo (T1; n=44) con
sombra en el centro del corral, detección visual del celo e IA AM-PM. Un segundo tratamiento (T2;
n=45) con celo sincronizado con un protocolo basado en cipionato de estradiol, dispositivo intravaginal
de P4 (CIDR) y PGF2$. El T2 fue suplementado con P4 (CIDR reciclado) del día 17 a 22 post-IA y el
enfriamiento artificial fue proporcionado desde el inicio de la sincronización hasta 22 d post-IA a
tiempo fijo. La temperatura ambiental y humedad relativa fue registrada cada hora para calcular el
índice de temperatura y humedad (ITH). La temperatura de la superficie corporal (grupa) fue registrada
tres veces por semana a las 15:00 h. El ITH promedió 78.2 durante el estudio. La temperatura de la
superficie corporal fue mayor (P<0.01) en el grupo T1 (39.8º C) comparado a T2 (35.7º C). No existió
diferencia (P>0.05) en tasa de concepción a los 31±2 d entre T1 (68.1%) y T2 (71.1%). Los niveles de
progesterona al día 22 post-IA no difirieron (P>0.05) entre tratamientos (T1= 7.77 ng/ml; T2 = 9.28
ng/ml). La suplementación de P4 combinada con enfriamiento artificial no incrementó la tasa de
concepción de vaquillas Holstein durante el verano.
Palabras Claves: eficiencia reproductiva, verano, vaquillas lecheras
248
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:249. 2010
MORERA (MORUS ALBA): UNA ALTERNATIVA EN LA ALIMENTACIÓN DE CABRAS DE
REEMPLAZO EN PUERTO RICO
Rafael Ramos Santana y Elide Valencia, Universidad de Puerto Rico, Recinto de Mayagüez
RESUMEN: En Puerto Rico, los sistemas de reemplazo de cabras lecheras utilizan alimentación a base
de concentrados (100%), lo cual es costo y dañino a los rumiantes. Es necesario identificar forrajes de
alto valor nutritivo para minimizar los costos de producción y así evitar daños metabólicos. Durante un
período de seis meses se evaluó el efecto de alimentar cabras recién destetadas de la raza Nubian
[±17.2 kg/peso vivo (pv)] estabuladas en dos sistemas contrastantes de alimentación. En el primer
tratamiento las cabras recién destetadas (N=4) recibieron Morera (Morus alba) secada al sol a razón de
4% del peso vivo en base seca y heno de pangola (Digitaria erianthra) ad libitum y acceso libre a
minerales. El segundo tratamiento consistió en suministrar concentrado a razón de 0.59 kg/animal/día
en la primera mitad (tres meses) y 0.76 kg/animal/día del mismo concentrado en la segunda mitad del
período de evaluación. Además, se le proveyó heno de pangola y minerales de la misma manera que en
el primer tratamiento. Los animales en el estudio se pesaron cada 7 d. No se encontró diferencias
significativas (P<0.01) en el período de evaluación entre ambos tratamientos. Las cabras en el primer
tratamiento ganaron peso a razón de 46 g/día, y los animales en el segundo tratamiento, 53 g/día (una
diferencia de 7 g de ganancia de PV). Tampoco se observó cambios en la condición corporal, y las
cabras de reemplazo llegaron a estado reproductivo en seis meses. Este estudio demuestra que es
posible sustituir el concentrado por la alimentación de Morera (85%). La inclusión de Morera en la
dieta de pequeños rumiantes podría ayudar a abaratar los costos por uso de los alimentos concentrados
en Puerto Rico y así mejorar la sustentabilidad de la mencionada empresa.
Palabras Claves: Morera, peso vivo, condición corporal, sustentabilidad
249
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:250. 2010
ALIMENTACIÓN CON DIETAS A BASE DE AFRECHO DE ARROZ SOBRE EL
COMPORTAMIENTO PRODUCTIVO DE PATOS PEKINESES EN LA ETAPA DE
CRECIMIENTO Y ENGORDE
J.B. Carvajal Medina y W.G. Cruz Álvarez, Centro de Producción Animal del Instituto Dominicano de
Investigaciones Agropecuarias y Forestales (IDIAF), República Dominicana
RESUMEN: Con la búsqueda de alternativas para reducir los costos de alimentación, se realizó un
estudio para evaluar el efecto de diferentes dietas a partir del afrecho de arroz sobre el comportamiento
productivo de patos en crecimiento y engorde. Se utilizó un diseño completamente al azar, con siete
tratamientos y tres repeticiones. Los tratamientos fueron 0, 20, 30, 40, 50, 60 y 70% de inclusión de
afrecho de arroz. Las variables estadísticas fueron procesadas a través de un Análisis de Varianza
(P<0.05), utilizando el paquete estadístico InfoStat. Se realizó un análisis económico a través de
Análisis de Prepuestos Parciales. Los resultados indican que hubo diferencias significativas para las
variables peso corporal, aumento de peso y ganancias diarias de peso. El tratamiento de 30% de
inclusión resultó similar a los de 0, 40, 20 y 50% y diferente a los 60 y 70% de inclusión. Para la
conversión alimenticia hubo diferencias significativas. El tratamiento de 70% de inclusión resultó ser
diferente a los demás con una conversión de 5.03 kilos de alimento por kilo de peso vivo, en contraste
con el de 30% con una conversión de 2.97. En cuanto al análisis económico, el tratamiento 30% resultó
ser más rentable. En conclusión, el uso de afrecho de arroz es una alternativa alimenticia para patos en
crecimiento y engorde con buenos rendimientos productivos y a menor costo que los alimentos con
materias primas tradicionales.
Palabras Claves: subproducto, alimentación alternativa, salvado de arroz, patos pekineses
250
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:251. 2010
EFECTO DE LA ALIMENTACIÓN CON FERMENTADOS ANAERÓBICOS DE PULPA DE
CAFÉ (COFFEA ARABICA L.) SOBRE LOS PARÁMETROS PRODUCTIVOS DE PATOS
PEKINESES (ANAS PLATYTHYNCHOS DOMESTICUS)
W.G. Cruz Álvarez, G. García Lagombra y J.B. Carvajal Medina, Centro de Producción Animal,
Instituto Dominicano de Investigaciones Agropecuarias y Forestales (IDIAF), República Dominicana
RESUMEN: En la búsqueda de fuentes alternativas locales que sustituyan materias primas
tradicionales, se planteó un experimento cuyo objetivo fue evaluar el rendimiento productivo de patos
pekineses, utilizando fermentado anaeróbico de pulpa de café. Se utilizó un fermentado con 85% de
pulpa de café en dietas suministradas a 80 patos pekineses de ambos sexos (50:50), con tres semanas de
edad, durante seis semanas, en un diseño experimental completamente al azar, con cinco tratamientos
(dietas con 0%, 7%, 14%, 21% y 28% de inclusión del fermentado) y cuatro réplicas. Cada corral con
cuatro patos fue considerado una unidad experimental. El consumo fue registrado diariamente y
semanalmente se pesaron los animales. Para el análisis estadístico se utilizó un andeva (P<0.05). El
peso inicial fue utilizado como covariable. Se realizó un análisis de presupuestos parciales para
determinar la dieta más económica. No hubo diferencias significativas entre tratamientos, excepto para
la variable precio/pato. Los resultados indican que los patos aceptan inclusiones de hasta un 28% de
fermentado de pulpa de café en la dieta, sin que se afecte su productividad, obteniéndose así valores
promedios de 2.65 kg de PF, 52.68 g de GMD, 2.21 kg de GT, y 3.69 kg de IC. Los mejores resultados
económicos se obtuvieron con niveles de 28% debido a que la mayor inclusión de fermentado en la
dieta redujo los costos de la misma. En conclusión, la alimentación de patos con pulpa de café
fermentada es una alternativa viable para reducir costos de alimentación, sin afectar el desarrollo
fisiológico del animal.
Palabras Claves: pulpa de café, fermentación anaeróbica, alimentación alternativa, subproductos, patos
251
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:252. 2010
CALIDAD NUTRICIONAL DEL ENSILADO DE MALTA, GALLINAZA Y MELAZA
Joaquín Caridad del Rosario y José B. Carvajal, Centro de Producción Animal del Instituto
Dominicano de Investigaciones Agropecuarias y Forestales (IDIAF), República Dominicana
RESUMEN: Los subproductos agroindustriales y de cosecha se han convertido en una opción para
reducir los costos de alimentación en la producción animal, por lo que se realizó un estudio con el
objetivo de evaluar el ensilado de malta, gallinaza y melaza en base a su calidad nutricional. El diseño
experimental fue completamente al azar con cinco tratamientos y tres repeticiones y la unidad
experimental fue un cubo con 10 kg de ensilaje. Los tratamientos consistieron en T1= 50, 30, 20; T2=
55, 30, 15; T3=60, 30, 10; T4= 65, 30, 05; T5= 70, 30, 00 (malta, gallinaza y melaza, respectivamente).
Las variables fueron pH, Materia Seca (MS), Proteína, Fibra Neutro Detergente (FND) y Ceniza. No
hubo diferencias significativas para la proteína y la MS . Los niveles de FND mostraron diferencias
significativas de los tratamientos T1 y T2 (56.33 y 54.00) con respecto al T3, T4 y T5 (47.33, 43.00 y
47.00, respectivamente). El pH estuvo en niveles superiores a 4.2 y mostró diferencias estadísticas
significativas entre los tratamientos cuyos valores oscilaron desde 4.67 hasta 6.27. Respecto a la ceniza,
los tratamientos fueron diferentes estadísticamente con niveles sobre 25.33 (28.53; 25.33; 27.47; 28.13;
30.27). El tratamiento T1 fue el de mayor costo, mientras que el T5, el de menor costo (RD$252.02 y
RD$96.29, respectivamente). Por tanto, se concluye que los tratamientos con menor cantidad o
ausencia de melaza poseen calidad nutricional para ser tomados en cuenta al momento de preparar
raciones para animales; además, son los de menor costo.
Palabras Claves: gallinaza, suplementación alimenticia, ensilaje, malta
252
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:253-257. 2010
EFECTO DE LA DECAPSULACIÓN DE QUISTES EN LA ECLOSIÓN DE ARTEMIA SPP.
Patricio Mena Farías, Estación Experimental Acuícola Santiago, Instituto Dominicano de
Investigaciones Agropecuarias y Forestales (IDIAF), República Dominicana
RESUMEN: Se realizó el siguiente estudio con el fin de determinar el efecto de la decapsulación de
quistes sobre la eclosión de nauplios de Artemia sp., comparando el porcentaje de eclosión en quistes
decapsulados y no decapsulados. El ensayo se desarrolló en el área de alimento vivo de los laboratorios
de producción de la Estación Experimental Acuícola Santiago del IDIAF/ISA. Se utilizaron ocho
unidades experimentales, distribuidas al azar para dos tratamientos con cuatro réplicas cada uno. Los
tratamientos consistieron en la incubación de quistes de artemia con o sin procedimiento previo de
decapsulación. La variable evaluada fue el porcentaje de eclosión de nauplios, el cual fue medido a las
16, 24 y 32 horas de incubación. Todas las unidades experimentales se mantuvieron bajo las mismas
condiciones ambientales de temperatura, salinidad, pH, aireación e iluminación. Para la variable
dependiente, porcentaje de eclosión, se realizó una prueba de homogeneidad de varianzas, utilizando la
prueba T para varianzas iguales (P = 0.05). Los resultados indican que el procedimiento de
decapsulación aumenta el porcentaje de eclosión de los nauplios de artemia en más de un 20% y que el
período de mayor eclosión es el comprendido entre las 16 y 24 horas de incubación. A partir de las 24
horas de incubación, no hay diferencias en el porcentaje de eclosión de quistes decapsulados y no
decapsulados.
Palabras Claves: decapsulación, eclosión, nauplios, quistes
INTRODUCCIÓN
Desde el punto de vista del cultivador, un organismo, como alimento ideal, estará caracterizado
por una disponibilidad segura, métodos sencillos para su obtención y versatilidad en el uso. La artemia
cubre ampliamente todos estos requerimientos, ya que los nauplios son fáciles de obtener a partir de
quistes secos, que se encuentran disponibles en cualquier parte del mundo. Por otra parte, los nauplios
de artemia son muy tolerantes a diversas condiciones de cultivo, resistiendo incluso manejos bruscos,
pueden ser desinfectados, pueden crecer a un mayor tamaño y pueden ser usados como transportadores
de sustancias que, de otra forma, serían difíciles de administrar a las larvas del predador (Sorgeloos et
al., 1986; Lavens y Sorgeloos, 1996).
No obstante, una desventaja del uso de artemia es la variabilidad en el porcentaje de eclosión
que se ha advertido entre cepas diferentes y entre lotes de quistes, debido a que la separación de los
nauplios de su cáscara no siempre es posible de forma natural (Sorgeloos et al., 1986; Lavens y
Sorgeloos, 1996).
Los quistes no eclosionados y las cáscaras vacías causan a menudo efectos perniciosos cuando
son ingeridos por el predador; ya que al no ser digeridos pueden causar la obstrucción del tubo
digestivo (Sorgeloos et al., 1986; Lavens y Sorgeloos, 1996). Por otra parte, como las cáscaras de los
quistes están cargadas de bacterias, pueden ocurrir infecciones en los cultivos de peces y crustáceos,
tras la adición de una mezcla de quistes (o cáscaras) y nauplios (Wheeler et al., 1979). La dura capa
externa de color marrón oscuro de los quistes (el corion) se puede eliminar sin afectar la viabilidad del
embrión por medio de un proceso que se ha denominado decapsulación de los quistes (Sorgeloos et al.,
1986; Lavens y Sorgeloos, 1996).
253
La utilización de quistes decapsulados no sólo elimina los problemas de separación de los
nauplios acelerando el proceso y aumentando el porcentaje de eclosión, sino que existen otras ventajas
en la aplicación de la técnica de decapsulación, como son la desinfección de los quistes, mayor
conservación del contenido energético de los nauplios, e ingestión y digestión de los quistes
decapsulados por las larvas de peces y crustáceos aunque no hayan eclosionado (Sorgeloos et al., 1986;
Torrentera y Tacon, 1989; Lavens y Sorgeloos, 1996).
En la mayoría de los laboratorios acuícolas del país, la técnica de decapsulación durante el
proceso de incubación de quistes de artemia no es desarrollada, por lo que el aprovechamiento de este
alimento vivo es muy reducido, con el resultante aumento en los costos de producción en larvas de
peces y crustáceos. Por consiguiente, un mejor conocimiento práctico de las técnicas de manejo de
artemia permitiría aumentar el rendimiento en los laboratorios de producción de larvas, aumentando las
tasas de supervivencia y aminorando los costos de elaboración.
El objetivo de esta investigación es determinar el efecto de la decapsulación de quistes sobre la
eclosión de nauplios de artemia, comparando el porcentaje de eclosión de nauplios en quistes
decapsulados y no decapsulados de artemia.
MATERIALES Y MÉTODOS
La investigación se realizó entre los meses de Septiembre y Noviembre del 2006. La etapa
experimental se ejecutó en el área de alimento vivo de los laboratorios de producción de la Estación
Experimental Acuícola Santiago IDIAF/ISA, ubicada en el Instituto Superior de Agricultura, La
Herradura, Santiago.
Esta investigación es de tipo aplicada prospectiva, diseño completamente al azar (DCA) con dos
tratamientos y cuatro repeticiones. Los tratamientos consistieron en la incubación de quistes de artemia
con o sin un procedimiento previo de decapsulación, donde la variable evaluada fue el porcentaje de
eclosión (%) acumulado para cada tratamiento a las 16, 24 y 32 horas de incubación.
Se dispusieron ocho recipientes plásticos, cada uno con 10.0 L de agua de mar filtrada a 5.0 ),
salinidad de 32 a 33%, pH de 8.0 a 8.5, aireación fuerte, e iluminación artificial permanente de 100
watts. Para mantener una temperatura constante de 28 a 30 ºC, se instaló en cada incubador un
calefactor marca RENA®. En cada recipiente se sembraron 10.0 g (1.0 g/L) de Artemia sp. GSL90
BRINE SHRIMP (Utah, USA).
Para el tratamiento TD (incubación de quistes decapsulados de artemia), los quistes fueron
previamente hidratados durante una hora en recipientes plásticos con agua dulce y fuerte aireación.
Luego se filtraron en un tamiz cosechador de 150.0 ), y fueron sumergidos en una solución
decapsulante hasta que alcanzaron un color anaranjado. Durante el proceso, la temperatura de la
solución se mantuvo constante en 25º C con el uso de hielo en fundas. Posteriormente los quistes
fueron filtrados y lavados con abundante agua dulce para eliminar los residuos de cloro. Finalmente, se
sembraron en los recipientes plásticos o de incubación, bajo las condiciones ya descritas.
Para preparar la solución decapsuladora se utilizaron los siguientes compuestos y cantidades:
Hipoclorito de Sodio (NaOCl)
Hidróxido de Sodio (NaOH)
Agua dulce (H2O)
=
=
=
300.0 ml
50.0 g
900.0 ml
Para el tratamiento TND (incubación de quistes no decapsulados de artemia), los quistes fueron
previamente lavados con abundante agua dulce, para eliminar impurezas. Luego se filtraron con el uso
de un tamiz de 150.0 ) y se sembraron directamente en los recipientes de incubación designados.
254
Se realizaron monitoreos de los nauplios eclosionados a las 16, 24 y 32 horas. En cada uno de
estos horarios se procedió a tomar, para cada recipiente, una muestra de 500.0 ml con el uso de un vaso
de precipitado (beaker). De cada una de estas muestras se extrajeron cinco submuestras de 10.0 ml,
utilizando una pipeta y se procedió a contar el número de nauplios eclosionados bajo un magnificador
de aumento (lupa). Luego se calculó el promedio para las submuestras y mediante proporcionalidad se
determinó el número de nauplios eclosionados por recipiente para ese horario de monitoreo.
Para calcular el porcentaje de eclosión en cada tratamiento y sus respectivas réplicas se utilizó
la siguiente fórmula:
Porcentaje de Eclosión (%) =
! Nº nauplios eclosionados
x 100
250,000* x 10
(*) Se consideró una cantidad aproximada de 250.000 quistes/gramo para la especie Artemia franciscana (Sorgeloos et al.,
1986).
Durante todo el proceso se mantuvo un control constante de los parámetros de incubación
descritos anteriormente. La temperatura del agua en los recipientes fue controlada con un termómetro
digital portátil marca LIFEGARD®, modelo LITTLE (rango -50 a +70 ºC); el pH se determinó con el
uso de un pHmetro marca OAKTON®, modelo pHTestr 2 (rango 0 -14) y la salinidad se comprobó con
un salinómetro marca American Marine Inc., modelo PINPOINT™ (rango 0 -200 mS).
El modelo estadístico utilizado fue Yij = ) + Di + ,ij donde:
Yij
)
Di
,ij
=
=
=
=
Valor observado
Media general
Efecto del tratamiento
Error experimental
Se determinó si existían diferencias significativas en el porcentaje de eclosión de ambos
tratamientos (TD, TND) a las 16, 24, 32 horas e intervalos de tiempo. Para la variable dependiente,
porcentaje de eclosión, se realizó una prueba de homogeneidad de varianzas, utilizando la prueba T
para varianzas iguales (P & 0.05). Se utilizó para ello los paquetes estadísticos STATGRAPHICS" Plus
versión 5.1 y SAS" versión 8.0 e.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Durante las primeras 16 horas de incubación el porcentaje de eclosión es reducido (inferior al
10%), para ambos tratamientos. El mayor incremento porcentual de eclosión, para ambos tratamientos,
se registró entre las 16 y 24 horas de incubación. Estos resultados concuerdan con lo postulado por
Sorgeloos et al. (1986), quienes establecen el inicio de la eclosión entre las 15 y 20 horas de
incubación. Sin embargo, el porcentaje de eclosión total a las 32 horas, para ambos tratamientos, es
bajo (promedio 69% y 48% para TD y TND, respectivamente) considerando que se utilizó artemia
GSL90, que según especificaciones del productor asegura una eclosión superior al 90% entre las 24 y
30 horas post siembra en condiciones normales de incubación.
El porcentaje de eclosión a las 24 y 32 horas de incubación en el tratamiento con decapsulación
(TD), es mayor en más de un 20% en comparación con el tratamiento sin decapsulación (TND). Este
aumento en el porcentaje de eclosión se debe, según Sorgeloos et al. (1986), a que la decapsulación
elimina la cáscara o corion, por lo que el proceso de eclosión requiere menos energía. Esto es muy
255
importante, puesto que los productores trabajan con programas de alimentación de 24 horas, es decir,
las dietas consistentes en nauplios de artemia para larvas de peces y crustáceos se comienzan a
coordinar un día antes de su consumo. Por lo tanto, su preparación debe involucrar un manejo eficiente
que permita obtener un mayor rendimiento o porcentaje de eclosión en el menor tiempo posible,
disminuyendo los costos de producción al obtener la cantidad de alimento vivo deseado con el uso de
una proporción mínima de quistes. Además, según lo postulado por Sorgeloos et al. (1986) y
Torrentera y Tacon (1989), el uso de quistes decapsulados permite la desinfección de los mismos y una
mayor conservación del contenido energético de los nauplios, permitiendo incluso la ingestión y
digestión de los quistes decapsulados por las larvas de peces y crustáceos aunque no hayan
eclosionado.
La Figura 1 representa gráficamente el porcentaje de eclosión por réplica y las líneas de tendencia para
cada tratamiento.
80
70
60
TD
T ND
Eclosión (%)
50
Polinómica (T D)
Polinómica (T ND)
40
y = 0.0691x2 + 0.1133x
R2 = 0.8854
30
y = 0.0625x2 - 0.4029x
R2 = 0.882
20
10
0
0
5
10
15
20
25
30
35
-10
Horas de Incubación
TD
TND
Figura 1.
: Incubación de quistes DECAPSULADOS de Artemia
: Incubación de quistes NO DECAPSULADOS de Artemia
Porcentaje de Eclosión a las 16, 24 y 32 Horas de Incubación por Réplica para cada
Tratamiento.
El Cuadro 1 presenta un resumen del análisis estadístico de la variable dependiente, porcentaje
de eclosión, para el tratamiento de quistes con decapsulación (TD) y sin decapsulación (TND). El
análisis indica que las diferencias están aseguradas estadísticamente (P& 0.05) para todos los periodos
de incubación e intervalos de tiempo, excepto para el incremento porcentual de eclosión durante el
intervalo de 24 a 32 horas de incubación, el cual es similar para ambos tratamientos (P > 0.05).
256
Cuadro 1.
Efecto de la Decapsulación de Quistes sobre la Eclosión de Nauplios de Artemia.
Período de Incubación (horas)
Media eclosión (%)
n
S
C.V.
2.78 **
8
3.01
54.79 %
57.57
35.40 **
8
12.70
27.31 %
00 - 32
68.77
47.76 **
8
12.66
21.73 %
16 - 24
49.35
32.62 **
8
10.13
24.74 %
24 - 32
11.19
12.36 ns
8
2.90
24.67 %
16 - 32
60.54
44.98 *
8
10.27
19.46 %
TD
TND
00 - 16
8.23
00 - 24
Leyenda:
TD
TND
*
**
ns
: Incubación de quistes DECAPSULADOS
: Incubación de quistes NO DECAPSULADOS
: Existen diferencias significativas ( P & 0.05 )
: Existen diferencias altamente significativas ( P & 0.01 )
: No existen diferencias significativas ( P > 0.05 )
CONCLUSIONES
Según los resultados obtenidos, se puede establecer que el procedimiento de decapsulación de
quistes de artemia, previo a la incubación, permite aumentar el porcentaje de eclosión total de nauplios
en más de un 20%.
El mayor incremento porcentual de eclosión de nauplios de artemia ocurre entre las 16 y 24
horas de incubación para ambos tratamientos. Sin embargo, este incremento es mayor cuando se utiliza
el procedimiento de incubación de quistes decapsulados.
A partir de las 24 horas de incubación, no hay diferencias en el incremento porcentual de
eclosión entre quistes decapsulados y no decapsulados.
REFERENCIAS
Lavens, P., y P. Sorgeloos. 1996. Manual on the production and use of live food for aquaculture, FAO
Fisheries Technical Paper. No. 361. Rome, FAO. 1996. 295p.
Sorgeloos, P., P. Lavens, P. Léger, W. Tackaert, y D. Versichele. 1986. Manual for the culture and use
of brine shrimp Artemia in aquaculture. State University of Ghent, Belgium - Faculty of
Agriculture. 319 pp.
Torrentera, B. y A. Tacon. 1989. La producción de alimento vivo y su importancia en la acuacultura.
Una diagnosis. FAO: Documento de campo, número 12. GSP/RLA/075/ITA.
Wheeler, R., A. Yudin, y W. Clark. 1979. Hatching events in the cyst of Artemia. Aquaculture, 18: 5967 pp.
257
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:258-262. 2010
EFECTO DE LA SALINIDAD EN LA ECLOSIÓN DE NAUPLIOS DE ARTEMIA SPP.
Miguel A. Reyes y Patricio Mena, Estación Experimental Acuícola de Santiago, Instituto Dominicano
de Investigaciones Agropecuaria y Forestales (IDIAF), República Dominicana
RESUMEN: En la mayoría de los laboratorios acuícolas del país la técnica de incubación de quistes de
Artemia spp. no está desarrollada adecuadamente por desconocimiento de los factores que intervienen
durante el proceso de incubación. Como resultado de este desconocimiento los porcentajes de eclosión
de nauplios son reducidos, con el consecuente aumento en los costos de producción en larvas de peces
y crustáceos. Se planteó una investigación para evaluar el efecto de la salinidad en la eclosión de
nauplios de Artemia spp. El trabajo se realizó en la Estación Experimental Santiago (2008). Dicha
estación está localizada a 19º C 26’ latitud norte y 70º C 48’ longitud oeste. Se utilizó un DCA con seis
tratamientos y dos repeticiones. Se tomaron 12 U.E. con 10 litros de agua filtrada de mar a 5 ) y
diluida hasta alcanzar las salinidades en estudio (0, 5, 10, 20, 30 y 35%), pH de 8 a 8.5, aireación
fuerte, e iluminación artificial. Se sembraron 10 g (1 g/L) de Artemia spp. a una temperatura de 28 a
30 ºC. Los tratamientos fueron T0 incubación de quistes en agua con 0% de salinidad; T5 con 5%; T10
con 10%; T20 con 20%; T30 con 30%; y T35 con 35%. En cuanto al porcentaje de eclosión, el
análisis indica que existen diferencias significativas entre los tratamientos evaluados. Se concluye que
los niveles de salinidad óptimos para la eclosión de nauplios de Artemias spp. se encuentran entre el 20
y 30%.
Palabras Claves: artemia, incubación, nauplios, salinidad
INTRODUCCIÓN
En la acuicultura, uno de los factores limitantes es la obtención y producción de alimentos que
cubran los requerimientos para las especies de cultivo y que resulten costeables. El alimento vivo,
fitoplancton y zooplancton, es esencial durante el desarrollo larvario de peces, crustáceos y moluscos
(Torrentera y Tacón, 1989). La artemia (Artemia sp.) es un pequeño crustáceo que vive en las aguas
salobres e hipersalinas de todo el mundo. Debido al elevado valor nutritivo que tienen los nauplios
recién eclosionados de artemia, su uso en acuicultura se ha incrementado exponencialmente,
constituyéndose hoy en día no sólo en el mejor, sino que en muchos casos, en el único tipo de alimento
vivo válido para los estados larvarios de la mayoría de las especies de peces y crustáceos cultivados
(Bardach et al., 1972; Kinne y Rosenthal, 1977; Sorgeloos et al., 1986; Pinzón, 2000). Además, a pesar
de que se han ensayado numerosas dietas artificiales, los metanauplios así como los adultos de artemia
constituyen el mejor alimento para el cultivo de alevines de peces y postlarvas de crustáceos (Sorgeloos
et al.,1986).
En la mayoría de los laboratorios acuícolas del país, la técnica de incubación de quistes de
artemia no está desarrollada adecuadamente, principalmente por desconocimiento de los factores que
intervienen durante el proceso de incubación, por lo que los porcentajes de eclosión de nauplios son
muy reducidos, con el resultante aumento en los costos de producción en larvas de peces y crustáceos.
Por consiguiente, un mejor conocimiento práctico de las técnicas de manejo de artemia permitiría
aumentar el rendimiento en los laboratorios de producción de larvas, aumentando las tasas de
supervivencia y aminorando los costos de elaboración. El propósito de esta investigación es llevar a la
258
práctica el proceso de incubación de quistes de artemia, bajo condiciones controladas, determinando el
efecto que tiene la salinidad del agua sobre la eclosión de nauplios.
MATERIALES Y MÉTODOS
El experimento se realizó en el Laboratorio de Artemia (alimento vivo) de la Estación
Experimental Acuícola Santiago IDIAF/ISA, ubicada en la Universidad ISA, La Herradura, Santiago,
República Dominicana. El diseño del experimento fue el de una Investigación aplicada prospectiva.
Diseño completamente al azar (DCA) con seis tratamientos y dos repeticiones (Figura 1).
Figura 1. Croquis de campo con la distribución de tratamientos
T30
R2
T20
R2
T30
R1
T5
R2
#1
#2
#3
#4
Vol = 10 L agua (5!)
Tº
= 28 - 30 ºC
pH = 8.0 - 8.5
Luz permanente 100 watts
T5
R1
T35
R1
T0
R2
T20
R1
#5
#6
#7
#8
T35
R2
T0
R1
T10
R1
T10
R2
#9
#10
0
#11
#12
Aireación
Variables a Evaluadas
Porcentaje de Eclosión
Número de nauplios producidos o eclosionados por cada 100 quistes. Se determinó el porcentaje de
eclosión (%) acumulado para cada tratamiento a las 16, 24 y 32 horas de incubación.
Manejo Técnico del Experimento
Preparación e incubación
Se dispuso de 12 recipientes plásticos (botellones), cada uno con 10.0 L de agua de mar filtrada
a 5 ) y diluida hasta alcanzar las salinidades en estudio (0, 5, 10, 20, 30 y 35%), pH de 8.0 a 8.5,
aireación fuerte e iluminación artificial permanente de 100 watts. Para mantener una temperatura
constante de 28 a 30 ºC, se instalaron en cada incubador un calefactor marca RENA®. En cada
recipiente se sembraron 10.0 g (1.0 g/L) de Artemia sp. ARTEMAC L.L.C. (Great Salt Lake, UtahUSA). Para cada tratamiento, los quistes fueron previamente lavados con abundante agua dulce para
eliminar impurezas. Luego se filtraron con el uso de un tamiz de 150 ) y se sembraron directamente en
los recipientes de incubación designados.
259
Monitoreo de Eclosión
Se realizaron monitoreos de los nauplios eclosionados a las 16, 24 y 32 horas. En cada uno de
estos horarios se procedió a tomar, para cada recipiente, una muestra de 500 ml con el uso de un vaso
de precipitado (beaker). De cada una de estas muestras se extrajeron cinco submuestras de 10 ml,
utilizando una pipeta, y se procedió a contar el número de nauplios eclosionados bajo un magnificador
de aumento (lupa). Luego se calculó el promedio para las submuestras y mediante proporcionalidad se
determinó el número de nauplios eclosionados por recipiente para ese horario de monitoreo. Para
calcular el porcentaje de eclosión en cada tratamiento y sus respectivas réplicas, se utilizó la siguiente
fórmula:
Porcentaje Eclosión (%) = ! Nº nauplios eclosionados x 100
250,000* x 10 g
(*)
Se consideró una cantidad aproximada de 250,000 quistes/gramo para la especie Artemia franciscana
(Sorgeloos et al., 1986).
Monitoreo de Parámetros
Se mantuvo un control constante sobre los parámetros de incubación descritos anteriormente.
La temperatura del agua en los recipientes fue controlada con un termómetro digital portátil marca
LIFEGARD®, modelo LITTLE (rango -50 a +70 ºC); el pH se determinó con el uso de un pHmetro
marca OAKTON®, modelo pHTestr 2 (rango 0 -14), y la salinidad se comprobó con un salinómetro
marca American Marine Inc., modelo PINPOINT™ (rango 0 -200 mS).
Análisis Estadístico
Se determinó si existían diferencias significativas en el porcentaje de eclosión de los seis
tratamientos (T0, T5, T10, T20, T30 y T35) a las 16, 24, 32 horas e intervalos de tiempo. Para la
variable dependiente, porcentaje de eclosión, se realizó una prueba de regresión lineal para determinar
el óptimo de salinidad. Para las comparaciones múltiples, se aplicó la prueba de Tukey. Se utilizó para
ello el paquete estadístico SAS" versión 8.1.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
El análisis de los datos indica que existen diferencias significativas entre los tratamientos
evaluados, destacándose el T20 y T30 por presentar porcentajes de eclosión superior (P&0.05) (Figura
2). En la Figura 3 se puede observar que existe un rango mínimo y alto para la eclosión de nauplios de
artemias. El mayor incremento en el porcentaje de eclosión de nauplios de artemias para los seis
tratamientos, se registró al tiempo de incubación de las 16 horas. Estos resultados concuerdan con los
postulados por Sorgeloos et al. (1986), quienes establecen el inicio de la eclosión entre las 15 y 24
horas de incubación; y también con los de Mena y Suriel (2006), quienes determinaron que el mayor
porcentaje de eclosión de nauplios de artemia ocurre entre las 16 y 24 horas de incubación cuando se
utilizan el procedimiento de incubación de quistes decapsulados. Este porcentaje de eclosión se debe,
según Sorgeloos et al. (1986), a que la hidratación y decapsulación elimina la cáscara o Corion, por lo
que el proceso de eclosión requiere menos energía. Este procedimiento es muy importante puesto que
los productores trabajan con programas de alimentación de 24 y 32 horas; es decir, las dietas
260
consistentes en nauplios de artemias para larvas de peces y crustáceos se comienzan a coordinar un día
antes de su consumo.
Los mayores porcentajes de eclosión de nauplios de artemias se registraron al tiempo de
incubación de las 32 horas (63.58%). Los tratamientos T20 y T30 fueron los más altos (promediando
94.99% y 98.39%, respectivamente), considerando que se utilizó artemia (ARTEMAC L.L.C. (GEAT
Salt Lake, UTA-USA), que según especificaciones del productor asegura una eclosión superior al 90%
entre las 15 y 24 horas post siembra en condiciones normales de incubación (Tabla 1).
Porcentaje Eclosión
Eclosión de Artem ia sp. incubada a diferentes
salinidades
120.00
100.00
0%
80.00
5%
60.00
10%
40.00
20%
20.00
30%
0.00
0
16
24
35%
32
Horas Incubación
Figura 2. Porcentaje de Artemia sp. a diferentes salinidades
Eclosión de Artem ia sp. incubada a diferentes
salinidades
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Figura 3. Línea de tendencia que muestra la eclosión de Artemia sp. incubada a diferentes salinidades.
Tabla 1. Registro del número de nauplios eclosionados de Artemias sp. y porcentaje de eclosión a
diferentes intervalos de incubación.
Tiempo de incubación (horas)
Nº de nauplios eclosionados
% de eclosión
0-16
1,356,944.33
54.27
0-24
1,076,277.00
56.63
0-32
1,589,500.00
63.58
261
El porcentaje de eclosión a las 16 y 24 horas de incubación para los tratamientos T20 y T30 fue
T20=78.39, T30=76.61 y T20=81.49 y T30=79.83, respectivamente. El tratamiento que se mantuvo
seguido y por debajo de los tratamientos T20 y T30, fue el T10, que obtuvo un porcentaje promedio de
eclosión a 16, 24 y 32 horas de incubación de 69.33, 70.01, y 69.85, respectivamente. A diferencia de
éstos se puede apreciar que en los tratamientos T0, T5 y T35 el porcentaje de eclosión fue muy bajo, y
ello tiene su explicación porque el porcentaje de eclosión de los nauplios de artemias es muy reducido a
niveles de salinidad baja (0%, 5%), y a niveles de salinidad alta (35%).
CONCLUSIONES
Según los resultados estadísticos obtenidos se puede establecer que los niveles de salinidad
óptimos para la eclosión de nauplios de Artemias sp. se encuentran entre el 20 y 30% (T20 y T30,
respectivamente). Destancándose al final del experimento porcentajes de eclosión superiores a un
tiempo de incubación de 32 horas.
El mayor incremento en el porcentaje de eclosión de nauplios de Artemia sp. se observó a un
tiempo de incubación de 16 horas.
Niveles de salinidad baja (0 y 5%), al igual que niveles superiores al 30%. favorecen
porcentajes de eclosión bajos de nauplios de Artemias sp.
RECOMENDACIONES
Para la eclosión de nauplios de Artemias sp. se recomienda el uso de agua de mar con
salinidades entre 20 y 30%.
Finalmente, para fines de validar la presente investigación, se recomienda realizar otros
experimentos utilizando nauplios frescos de Artemias sp. y de diferentes procedencias.
REFERENCIAS
Bardach, J., J. Rhyter, y W. Mc.Larney. 1972. Aquaculture: the farming and husbandry of freshwater
and marine animals. Ed. Wiley-Interscience, New York, USA, 868 pp.
Hoff, F. y T. Snell. 2001. Plankton culture manual. Florida Aqua Farms Inc., 5th. Edition, Florida,
U.S.A. 95-106 pp.
Ivanovskii, YU. A., YU. A. Mitrofanov, y I.L. Chaga. 1980. Hatching of nauplii of Artemia salina at
different salinity and temperature regimes. The Soviet journal of marine biology.
Kinne, O. y H. Rosenthal. 1977. Cultivations of animals: commercial cultivations. En: Marine Ecology,
Vol.3. New York, USA. 226 pp.
Lavens, P. y P. Sorgeloos. 1996. Manual on the production and use of live food for aquaculture. FAO
Fisheries technical paper nº 361.
Mena, P. y Suriel, G. 2006. Efecto de la Decapsulación de Quistes en la Eclosión de Artemia sp.
Reporte técnico para optar por el título de Especialista en Acuicultura. Universidad ISA,
Santiago, República Dominicana. 36 pp.
Pinzón, I. 2000. Estimación de los requerimientos alimenticios para el crecimiento del braquiópodo
Artemia franciscana, alimentado con la diatomea Chaetoceros muelleri, orientada a la
producción masiva. Tesis para obtener el grado de Maestría en Ciencias Área Acuacultura.
Universidad de Colima, México. 68 pp.
262
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:263-267. 2010
COMPARACIÓN DE TRES POBLACIONES DE TILAPIA (OREOCHROMIS SPP.) EN LA
PRODUCCIÓN DE LARVAS
Johanna Núñez y Miguel A. Reyes, Estación Experimental Acuícola de Santiago, Instituto Dominicano
de Investigaciones Agropecuaria y Forestales (IDIAF), República Dominicana
RESUMEN: Productores y técnicos del sector de la acuicultura de cinco regiones del país reportaron
bajos rendimientos y presencia de malformaciones congénitas en la tilapia nilótica local (Oreochromis
niloticus) en los cultivos de engorde. Se planteó una investigación incorporando especies introducidas
con una alta proporción en su descendencia de individuos macho. El objetivo de la investigación fue
comparar tres poblaciones de tilapia (Oreochromis ssp.) en la producción de larvas. El experimento se
realizó en la Estación Experimental Acuícola Santiago del IDIAF en el período de julio a agosto del
2006. Dicha estación presenta las siguientes condiciones climáticas: latitud 19º C 26’ N, y longitud
70º C 48’ O. Se utilizó un diseño completamente al azar con tres tratamientos y tres repeticiones: TNL
= Tilapia Nilótica Local, TNI = Tilapia Nilótica Introducida, y TNIA = Tilapia Nilótica Introducida x
Áurea, distribuyéndose los tratamientos y las repeticiones al azar en nueve estanques de 250 m2 cada
uno, bajo condiciones de fertilización, calidad de agua, alimentación y manejo técnico. Los resultados
del análisis estadístico a la variable producción total de larvas demuestran que no existen diferencias
estadísticas significativas entre los tratamientos (p = 0.05). En cuanto a la variable calidad del agua, se
determinó que los parámetros físicos-químicos evaluados, cuando se mantienen en niveles y rangos
adecuados, no afectan significativamente la producción de larvas. Se puede concluir que las
características genéticas de las especies de tilapia, tanto locales como introducidas, no afectan
significativamente la producción total de larvas.
Palabras Claves: tilapia, larvas, parámetros físico-químicos de la calidad del agua
INTRODUCCIÓN
El cultivo de tilapias en territorio nacional es una de las modalidades de acuicultura más
importantes económicamente y con mayor potencial, por varias razones: por la generación de empleos
que proporciona; porque se puede realizar en tierras marginales, promoviendo la conservación de los
recursos naturales; y porque sus productos tienen buen valor comercial y un alto valor nutricional.
Además, existen muy buenos mercados y excelentes oportunidades para comercializar tilapia,
internacional y localmente (García, 2003).
Según Diagnóstico de Campo, realizado por el Programa Nacional Acuicultura del IDIAF
(2003), en cinco regiones del país, productores y técnicos del sector de la industria de la acuicultura
reportan un bajo rendimiento y presencia de malformaciones congénitas en la tilapia nilótica local
(Oreochromis niloticus) en los cultivos de engorde.
El presente estudio constituye una validación, bajo las condiciones de Santiago, de un estudio
similar desarrollado con tilapia nilótica por Castillo (2006). El nuevo ensayo incorpora una tercera
población de tilapia, recomendada por varios autores específicamente por la alta proporción de
individuos macho de su descendencia. La eficiencia de estas poblaciones en cuanto a producción de
individuos macho será el objeto de la próxima investigación, así como su rendimiento en la etapa de
precría.
263
MATERIALES Y MÉTODOS
La investigación se realizó en la Estación Experimental Acuícola de Santiago del IDIAF,
localizada en los terrenos del Instituto Superior de Agricultura, La Herradura Santiago, República
Dominicana durante el período correspondiente a los meses de julio y agosto del 2006. Dicha estación
presenta las siguientes condiciones geoclimáticas: Latitud 19º C 26’ N, longitud 70º C48’ O. Se
utilizó un diseño completamente al azar (DCA) con tres tratamientos y tres repeticiones: TNL = Tilapia
Nilótica Local, TNI = Tilapia Nilótica Introducida, y TNIA = Tilapia Nilótica Introducida x Áurea,
distribuyéndose los tratamientos y las repeticiones al azar en nueve unidades experimentales (estanques
de 250 m2 c/u, con circulación de agua independiente y bajo idénticas condiciones de fertilización,
calidad y suministro de agua, alimentación y manejo técnico.
Los estanques fueron desinfectados antes de comenzar el ciclo de reproducción aplicando cal
agrícola (CaCO3) a razón de 500 kg/ha. Después de cinco días de sol los estanques se comenzaron a
llenar hasta 30 cm de altura de agua, tras lo cual se procedió a la fertilización. Se fertilizaron con urea y
superfosfato (25 kg/ha) todos los estanques de reproducción de larvas. En cada uno de los nueve
estanques de reproducción se colocaron al azar 10 machos y 30 hembras de cada especie (a una
proporción sexual de un macho por cada tres hembras). Los reproductores inicialmente tuvieron un
peso entre 80-120 gramos.
Los reproductores fueron seleccionados atendiendo a sus características morfológicas, edad,
estado de salud y acorde al desarrollo de la papila urogenital, rasgos característicos de peces aptos para
la reproducción (León y Aguiar, 1978; Bardach y col., 1986, citado por Dávila et al. 1992). Para la
selección de reproductores hembras y machos se realizaron muestreos morfométricos individuales,
registrándose la longitud total (LT) y peso, utilizando un ictiómetro graduado en mm y una balanza
digital con capacidad de 400 g, precisión de 0.1 g, modelo Scout Pro SP401 de Aquatic Ecosystems.
Al inicio del experimento los peces fueron alimentados dos veces al día con alimento comercial
balanceado de tilapia; el análisis proximal marcado en la etiqueta fue de 40% de proteína. Las
recolecciones de las larvas, que se iniciaron simultáneamente a partir de los 15 días de la siembra en los
estanques, se realizaron de forma intercalada cada dos días. Las larvas fueron contadas utilizando el
método volumétrico descrito por Vásquez et al. (1988).
El porcentaje de mortalidad total para el experimento completo fue de 7.22%. La mortalidad de
las hembras reproductoras al final del ciclo (40 días) fue de 5.92%, y para los machos, 11.11%. La
mortalidad por tratamiento fue la siguiente: TNL, 9.0%; TNI, 8.3%; y TNIA, 5.0%. En esta
investigación el peso final promedio de los reproductores fue 170.30 g y el peso inicial promedio fue de
98.28 g. La ganancia de peso fue de 72.02 g, la cual, dividida entre los 40 días de ciclo, resulta en 1.8
g/pez/día. La longitud de talla (LT) inicial promedio fue de 21.29 cm, y la LT final de 23.35. La
diferencia fue de 2.06 cm de crecimiento en 40 días de ciclo reproductivo.
El análisis estadístico de los datos para la variable dependiente producción total de larvas se
realizó mediante un análisis de varianza entre los tratamientos evaluados. En tanto, para la comparación
de las medias y para determinar si existían diferencias estadísticas significativas, se utilizó la prueba de
Rango Múltiples de Tukey (p & 0.05). Los datos fueron analizados mediante el programa estadístico
STAT GRAPHICS® Plus v. 5.1. Para la variable calidad del agua, se estableció correlación entre los
parámetros físicos-químicos del agua (oxígeno disuelto, temperatura, pH, transparencia, dureza,
concentraciones de nitritos, alcalinidad, clorinidad, amonio y CO2 ) con la producción total de larvas.
264
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
De acuerdo al análisis de varianza realizado, se determinó que no existen diferencias
estadísticas significativas entre los tratamientos evaluados. El tratamiento TNI obtuvo la mayor
producción de larvas: 93,990 (promedio = 2,881.51). El tratamiento TNL obtuvo 81,960 (promedio =
2,483.63), y el tratamiento TNIA obtuvo 81,416 (promedio = 2,467.15). Estos resultados de la
ANAVA fueron verificados por la prueba de rangos múltiples de Tukey a p & 0.05. Las diferencias
citadas se ilustran en las Tablas 1 y 2.
Tabla 1. Análisis de Varianza para Producción Total de Larvas por Tratamiento
Fuente de
Grados de
Suma de
Cuadrado
Valor de
Variación
Libertad
Cuadrados
Medio
F
Tratamientos 2
3.36803E7
1.68401E7
0.63
Error
6
1.61381E8
2.68968E7
Total (Corr,) 8
1.95061E8
NS= No significativo, Coeficiente de Variación: 17.26%
Valor de
Probabilidad
0.5663 NS
Tabla 2. Prueba de Rango Múltiple para la Producción Total de Larvas por Tratamientos
Tratamiento
Media
2
31330.0a
1
27320.0a
3
27138.0a
Tukey (p & 0.05), Letras diferentes indican que existen diferencias estadísticas significativas
De acuerdo con los resultados de esta variable, se determinó que no existe un efecto
significativo de la calidad genética de la tilapia sobre la producción de larvas, registrando el tratamiento
TNI solo una producción promedio de (4,010 y 4,192 larvas respectivamente) sobre los tratamientos
TNL y TNIA. La aparición de las larvas se detectó a los 12 días de cultivo, ocurriendo el máximo de
reproducción o postura entre los días 23 y 25. Dávila et al. (1992) observaron el pico máximo de
reproducción en los días 23 y 25 para la tilapia áurea. Castillo (2005) obtuvo en su investigación el pico
máximo también entre 23 y 27 días. El abandono del experimento se realizó en el tiempo de 43 días,
para evitar una remaduración de las hembras, ya que este género vuelve a madurar a los 35 y 45 días
después del ciclo. Según Morales, citado por Dávila et al. (1992), esto debe evitarse por la depredación
de los alevines que quedan en el estanque sobre las larvas que aparecen producto de un segundo desove
(Figura 1).
Calidad de Agua
Se realizó una correlación de los parámetros físicos-químicos de la calidad del agua sobre la
producción de larvas, determinándose que la producción de larvas no se ve afectada, si estos factores se
encuentran dentro de los límites de tolerancia para la especie en cultivo.
El rango de temperatura registrado durante el experimento fluctuó entre 24.2 y 25.72 oC; el
oxígeno disuelto (OD) en el agua se mantuvo entre de 3.7 y 6.97 mg/l, la transparencia fue 20 a 37
cm; y el pH de 7.8 a 10.8. Las concentraciones de dureza, nitritos, alcalinididad, clorinidad, amonio y
CO2 se mantuvieron estables y en cantidades aceptadas.
265
Producción total diaria de larvas por tratamiento
16000
14000
Nº larvas
12000
10000
Tratamiento1
8000
Tratamiento2
Tratamiento3
6000
4000
2000
0
15
17
19
21
23
25
27
29
31
33
35
Días recolección
Figura 1. Producción Total Diaria de Larvas por Tratamiento de Tilapia (Oreochromis sp), Santiago,
República Dominicana, 2006.
Según Granado et al. (2002), la tilapia se encuentra catalogada dentro del grupo de peces con
mayor futuro en cultivos comerciales a nivel mundial, ya que su período de crecimiento es
relativamente más corto al de otras especies y presenta alta adaptabilidad a diferentes ambientes de
producción. Meyer (2004) menciona que el crecimiento de los peces depende en gran parte de la
calidad del agua, por lo que para lograr una buena producción, es necesario mantener las condiciones
físico-químicas del agua dentro de los límites de tolerancia para la especie a cultivar.
CONCLUSIONES
Basado en el análisis de los resultados de las variables evaluadas, se concluye que las
características genéticas de las especies de tilapia (Oreochromis sp), tanto locales como introducidas no
afectan significativamente la producción total cuando estas reciben un manejo técnico bajo idénticas
condiciones de fertilización, calidad y suministro de agua, manejo técnico y alimentación. También se
concluye que cuando se realiza una adecuada selección y con los rangos óptimos de los parámetros
físicos-químicos de la calidad del agua, las hembras de tilapia pueden desovar a los 12 días,
presentando el pico máximo de postura de larvas entre los días 23 y 25 de haberse iniciado el ciclo
reproductivo.
RECOMENDACIONES
Para instalaciones de futuros bancos de reproductores de alevines de tilapia en el territorio
nacional, la semilla de tilapia nilótica local representa una alternativa de cruzamiento entre
poblaciones, ya que ésta, al igual que las especies de tilapia mejoradas o introducidas (nilóticas y
áureas), demostró tener una gran capacidad y potencial de producción de larvas.
Se recomienda realizar nuevos estudios comparativos de diferentes cruzamientos de tilapia
(Oreochromis sp), como por ejemplo O. aurea x O aurea, O. hornorum x O. hornorum, para así
continuar con una línea definida de investigaciones para determinar su impacto en el mejoramiento de
núcleos genéticos. Se deben evaluar los rendimientos del cultivo en sus diferentes etapas de alevinaje,
pre-cría y engorde, ya que existen otras características sobre calidad genética que se obtienen a lo largo
del ciclo biológico de la tilapia.
266
REFERENCIAS
Castillo, D. 2006. Tesis de Grado Comparación de la tilapia (Oreochromis niloticus) local e introducida
sobre la producción de larvas, Higüey, Republica Dominicana.
Meyer, D., M. Franklin M. y S. de Meyer. 2003. Manual de Crianza de Tilapia.
Dávila, Y., E. Lara, y D. Fleites. 1992. “Reproducción de Oreochromis aureus con tres biomasas
diferentes de reproductores” (inédito) Tesis de Grado Nivel Medio, Habana, Cuba.
García, M. 2003. Situación de la acuicultura en la República Dominicana: importancia, perspectivas y
estrategias de investigación, IDIAF.
García, M. 2003. Entendiendo la química del agua. Instituto Dominicano de Investigaciones
Agropecuarias y Forestales (IDIAF), Santo Domingo, D.N. Primera edición 8 p.
Meyer, D. y F. Martínez. 2004. Acuacultura Manual de Prácticas. Zamorano, Honduras.
Steel G.B. y H.J. Torrie. 1986. Bioestadística: Principios y Procedimientos. 2ª edición, Mc Graw Hill.
México. 620 pp.
267
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:268. 2010
COMPOSICIÓN Y CONTROL DE CALIDAD DE MATERIAS GRASAS UTILIZADAS EN
LA ALIMENTACIÓN ANIMAL
José A. Choque-López, Instituto Dominicano de Investigaciones Agropecuarias y Forestales (IDIAF),
República Dominicana
RESUMEN: El principal interés de incorporar materias grasas en la alimentación animal viene
determinado por ser éstas una fuente concentrada de energía a precio competitivo. Así, las materias
grasas que utilizamos en la fabricación de los piensos pueden tener distinta procedencia y una
composición muy variable. Las principales grasas utilizadas pueden clasificarse en aceites y grasas
crudas (manteca, sebo, grasa de pollo, aceite de pescado, aceite de soya, aceite de girasol, aceites de
palma y palmiste, aceite de linaza, aceite de colza, aceite de coco), aceites ácidos u oleínas (coproductos de la refinación), aceites y grasas transformadas (grasas hidrogenadas, jabones cálcicos),
aceites y grasas recicladas (sub productos de fritura, “yellow grease”), fracciones de aceites y grasas
(lecitinas, oleoestearinas) y mezclas o grasas técnicas (de origen animal, de origen animal y aceites
vegetales, oleínas mezclas). Las materias grasas pueden sufrir modificaciones en su estructura y
composición; estas modificaciones pueden estar originadas por la forma en que han sido procesadas o
almacenadas y generarán distintos compuestos que pueden tener implicaciones nutricionales y/o
patológicas. En consecuencia, es importante primero, tipificar exhaustivamente la composición de
estas materias grasas que están disponibles en el mercado. Segundo, es importante conocer la
transferencia de las sustancias tóxicas y/o perjudiciales del pienso al producto final y la repercusión
sobre la calidad y salubridad del alimento. En tercer lugar, es importante conocer si el consumo de
estas materias grasas tiene algún efecto perjudicial sobre el propio animal que lo consume o si se
transfiere al producto final, constituyendo un riesgo para la salud del consumidor.
Palabras Claves: materias grasas, composición, control de calidad, alimentación animal
268
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:269. 2010
COMPARACIÓN DE TRES POBLACIONES DE TILAPIAS MACHOS (OREOCHROMIS SPP)
DURANTE UN CICLO DE ENGORDE, SANTIAGO, REPÚBLICA DOMINICANA
Carlos Manuel Escalante Suárez y Ramón De los Santos De la Cruz Rosó, Estación Experimental
Acuícola de Santiago, Instituto Dominicano de Investigaciones Agropecuarias y Forestales (IDIAF),
República Dominicana
RESUMEN: Una limitante importante que se enfrenta en los cruzamientos de diferentes especies de
tilapias es la proliferación de individuos hembras. Las hembras empiezan a reproducirse a muy
temprana edad, y la energía que deberían utilizar para su crecimiento la utilizan para la producción de
las ovas. Además, se genera competencia por espacio y alimentación entre animales en engorde y sus
crías, originando retrasos en el crecimiento y aumento de los costos de producción. Este estudio tiene
como objetivo comparar durante un ciclo de engorde tres poblaciones de tilapias machos (Oreochromis
spp), provenientes de cruzamientos de tres poblaciones de tilapia. La investigación se realizó en la
Estación Experimental Acuícola Santiago del IDIAF, Santiago de los Caballeros, República
Dominicana, durante el período de diciembre 2006 a marzo 2007. Se utilizó un diseño completamente
al azar (DCA), aplicando tres tratamientos con tres repeticiones por tratamiento, distribuyendo los
tratamientos al azar en nueve unidades experimentales (estanques de 250 m2). Se seleccionaron 258
animales machos, con un peso entre 20 a 60 g. En la alimentación se utilizó alimento balanceado al
28% de proteínas, a razón de un 3% de la biomasa durante todo el período. Aproximadamente el día
120 de cultivo, se realizó la pesca, procediendo al conteo y monitoreo del peso, talla y sobrevivencia de
los animales. Los resultados de esta investigación permiten afirmar que no existe un efecto
significativo de los cruzamientos de las diferentes poblaciones de tilapia sobre la fase de engorde para
las variables medidas de peso, talla y sobrevivencia.
Palabras Claves: cruzamiento de tilapias, crecimiento, alimentación
269
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:270. 2010
PROGRAMA PARA EL DESARROLLO COMPETITIVO Y SOSTENIBLE DE LA
GANADERÍA BOVINA DOMINICANA (PROBOVINO)
Helmuth Betancourt, Centro para el Desarrollo Agropecuario y Forestal, Inc. (CEDAF), República
Dominicana
RESUMEN: Mediante un esfuerzo inter-institucional y consultivo realizado con el auspicio de la FAO
en al año 2006, se recogió el interés de los diferentes componentes interesados en el desarrollo de la
industria bovina de la República Dominicana. Se realizaron talleres de consulta para discutir los temas
más relevantes a tomarse en cuenta en un programa de desarrollo de la bovinocultura entre los que se
destacan la genética animal, nutrición, estadística, industrialización, comercio, regulación y gestión de
explotaciones ganaderas. El Programa para el Desarrollo Competitivo y Sostenible de la Ganadería
Bovina Dominicana (PROBOVINO) fue concebido por el Centro para el Desarrollo Agropecuario y
Forestal (CEDAF), la Asociación Dominicana de Hacendados Agropecuarios (ADHA) y el Consejo
Nacional para el Fomento de la Industria Lechera (CONALECHE) como una manera de aunar
esfuerzos para el desarrollo y la competitividad de la ganadería en nuestro país. Este programa cuenta
con el apoyo de la Dirección General de Ganadería (DIGEGA), entre otras instituciones. Como
resultado de este proceso consultivo se propuso una estrategia nacional a mediano y largo plazo de
desarrollo de la industria bovina. Se planteó un programa para el desarrollo sostenible y competitivo de
las industrias cárnicas y lácteas. Las áreas estratégicas de PROBOVINO son las siguientes:
capacitación y entrenamiento en el sector bovino de la República Dominicana; mejoramiento de la base
genética del ganado bovino; mejoramiento de los sistemas de nutrición del ganado bovino; modernizar
los sistemas de explotación del ganado bovino; definición de políticas y marco regulatorio para la
industria bovina (bioseguridad, trazabilidad, sanidad); y desarrollo de estrategias de industrialización y
mercadeo para la industria bovina. El cumplimiento de estos objetivos se persigue dentro de un plan de
diez años (2007-2017). Actualmente se hace énfasis en el componente de capacitación, el cual se ha
llevado a cabo en distintas provincias del país, y también se realizan esfuerzos para llevar asistencia
técnica a asociaciones de productores que requieran de la misma para desarrollar proyectos de
industrialización de lácteos e incremento de ingresos para los productores.
Palabras Claves: ganadería bovina, PROBOVINO, proyecto
270
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:271. 2010
PROYECTO MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE MATERIAL APÍCOLA
CERTIFICADO EN REPÚBLICA DOMINICANA
Martín Canals, Instituto Dominicano de Investigaciones Agropecuarias y Forestales (IDIAF), Santiago
Rivas, Centro para el Desarrollo Agropecuario y Forestal (CEDAF), Pablo García, Criadero Abejas
Reinas San Luis, DIGEGA, Niyra Castillo, Sección Sanidad Apícola DIGEGA, Alejandra Palacio,
Unidad Integrada INTA-FCAUNMdP Balcarce, Argentina, Emilio Figini, Facultad Ciencias
Veterinarias UNCPBA, Argentina y Enrique Bedascarrasbure, Estación Experimental Agropecuaria
INTA Famaillá, Argentina
RESUMEN: El desarrollo de una industria apícola rentable debe estar acompañado de una fuente de
producción de material vivo, producto de un riguroso proceso de selección y mejoramiento genético.
En el año 2004 se inició en la República Dominicana el Proyecto de Mejoramiento y Producción de
Material Vivo Apícola (abejas reinas y enjambres). El objetivo del proyecto es que los apicultores
dispongan de material vivo mejorado mediante la implementación de un programa de selección y
mejoramiento genético. La iniciativa cuenta con tres componentes, el primero de los cuales es el
mejoramiento genético basado en la recolección de material local en las regiones central, este, norte y
noroeste del país. Se han realizado tres ciclos de selección, basados en un índice obtenido de tres
parámetros básicos: comportamiento higiénico, comportamiento defensivo y prolificidad. En el
comportamiento higiénico, de una población de 54% en promedio en el 2005, se incrementó a un 80%
en el 2008. Existe una alta segregación en la población, que se controlará con el uso de inseminación
artificial. El segundo componente es de multiplicación del material genético. Se han validado las
metodologías de cría de reinas utilizando la colmena iniciadora partida para la producción de celdas
reales estandarizadas y el núcleo de fecundación tipo Baby. Estas metodologías permitieron obtener
nueve reinas por espacio de fecundación en seis meses. El tercer componente es la capacitación a
técnicos y productores a nivel nacional, para lo cual se cuenta con técnicos locales y consultores
internacionales del INTA-PROAPI. Además, técnicos locales se han capacitado a nivel internacional
con el apoyo del INTA-PROAPI. En la actualidad se cuenta con un material genético de buen
comportamiento para las características de prolificidad, comportamiento higiénico y comportamiento
defensivo, aunque todavía con alto grado de segregación.
Palabras Claves: industria agrícola, mejoramiento genético, capacitación
271
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:272-275. 2010
CARACTERIZACIÓN FISICOQUÍMICA DEL AGUA
TRUCHICULTURA EN REPÚBLICA DOMINICANA
DE
SEIS
RÍOS
PARA
LA
Victorino Rodríguez Castillo, Universidad ISA, Santiago de los Caballeros, República Dominicana, y
Patricio Mena Farías, Instituto Dominicano de Investigaciones Agropecuarias y Forestales (IDIAF),
República Dominicana
RESUMEN: La riqueza de microclimas, recursos naturales y nichos de mercado que presenta la
República Dominicana favorecen la implementación de la truchicultura. Se realizó un estudio en seis
ríos de la Cordillera Central: Guayabal, Yaque del Norte, Jagua, Bao, el Gallo y Mao, en cotas desde
732 msnm hasta 2,300 msnm, con el fin de determinar los recursos hídricos que cuentan con una buena
calidad de agua para implementar el cultivo de trucha, Oncorhynchus mykiss. En cada cuerpo de agua
se midió el oxígeno disuelto, la temperatura, dióxido de carbono, amonio, nitritos, clorinidad,
alcalinidad, dureza y el pH. Los resultados indican que sólo en los ríos Guayabal y El Gallo es factible
la truchicultura. Los ríos Yaque del Norte, Jagua, Bao y Mao estarían descartados para esta actividad.
Palabras Claves: truchicultura, calidad de agua, ríos
INTRODUCCIÓN
En la actualidad la cría de peces no está suficientemente desarrollada en República Dominicana,
existiendo un amplio campo de acción productiva, con creciente demanda e interesantes oportunidades
en la medida en que se pueda garantizar un abastecimiento constante de pescado fresco y/o
transformado. Especialmente la truchicultura o cría de truchas, por su alta calidad alimenticia y su
demanda exclusiva, cuenta con un amplio mercado interno y buenas perspectivas a través del turismo.
El mercado nacional se abastece de trucha y salmón proveniente del exterior, cuyas
importaciones ascendieron en el año 2002 a 3,520.31 kg y 1,152,233 kg, respectivamente
(SEMARENA, 2002). Estas importaciones están costando unas divisas que el país podría ahorrarse
estimulando la producción de truchas en aquellas zonas donde las condiciones lo permitan, generando
así mismo puestos de empleo calificados y no calificados en las zonas rurales de la alta Cordillera
Central donde se ubiquen este tipo de proyectos, y permitiendo la generación de ingresos de los
pequeños y medianos productores, a través de una alternativa productiva amigable con el medio
ambiente y sostenible económicamente. Por otro lado, los miles de actuales comerciantes y
consumidores de trucha importada, turistas y nacionales, se beneficiarán por la demanda satisfecha de
un producto fresco, de óptima calidad y de producción local.
La trucha arco iris Oncorhynchus mykiss, fue introducida en el país en el año 1989, desde
Estados Unidos. Se liberaron y adaptaron en el río Guayabal, Valle Nuevo, Constanza, donde todavía
se pueden observar especímenes de diferentes tallas y pesos.
Bajo la consideración de la trucha arco iris como especie exótica de alto interés comercial para
la República Dominicana, y ante la posibilidad de potenciar su introducción para la producción
intensiva, se plantea el siguiente estudio sobre la caracterización fisicoquímica de las aguas de seis ríos
de la Cordillera Central, Guayabal, Yaque del Norte, Jagua, Bao, El Gallo y Mao, con el objetivo de
identificar en cual o cuales de estos es factible la introducción y cultivo de esta especie.
272
MATERIALES Y MÉTODOS
El estudio se realizó en la zona alta de la Cordillera Central de la República Dominicana,
extendiéndose desde La Leonor de Tomás, provincia Santiago Rodríguez, hasta Valle Nuevo,
Constanza, en cotas desde 732 msnm hasta 2,300 msnm. Se hicieron cuatro muestreos de la calidad del
agua en cada uno de los cuerpos de agua, en el período comprendido desde el 19 de Julio del 2002
hasta 06 de Junio del 2003. Los ríos estudiados fueron: Guayabal (Malo), Yaque del Norte, Jagua, Bao,
El Gallo, y Mao, donde se midió la cantidad de oxígeno disuelto (mg/L) y la temperatura (ºC) con un
oxinómetro digital YSI modelo 550A. El dióxido de carbono (mg/L), amonio (mg/L), nitritos (mg/L),
clorinidad (mg/L), alcalinidad (mg/L CaCO3), dureza (mg/L CaCO3) y el pH fueron determinados por
técnicas de colorimetría y titulación usando un kit La Motte modelo AQ-2.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Los resultados promedio del análisis de agua, para cada uno de los seis ríos en estudio, se
presentan en la Tabla 1.
Tabla 1. Parámetros promedio de las aguas de seis ríos de la Cordillera Central de la
República Dominicana
Parámetros
Guayabal
Yaque
Norte
Jagua
Bao
El Gallo
Mao
Oxígeno Disuelto (mg/L)
8.65
5.21
6.00
5.75
6.50
7.85
Temperatura (ºC)
14.00
19.60
18.60
18.68
16.75
19.50
pH
7.13
6.88
7.13
7.00
7.13
7.00
Amonio (mg/L)
0.10
0.05
0.05
0.10
0.00
0.00
Nitritos (mg/L)
0.13
0.00
0.00
0.25
0.00
0.01
Alcalinidad (mg/L)
66.50
73.50
63.50
51.00
57.50
62.50
Dureza (mg/L)
59.00
67.50
54.50
42.25
40.00
62.50
Dióxido Carbono (mg/L)
4.25
5.00
2.75
2.75
5.50
3.25
Clorinidad (mg/L)
7.00
8.25
6.25
8.25
5.00
6.00
273
25
Temperatura (ºC)
20
15
Río Guayabal
Y.del Norte
10
M ao
Jagua
El Gallo
5
Bao
0
Julio' 02
Diciembre' 02
Febrero' 03
Junio' 03
Meses
Figura 1. Comportamiento de la temperatura desde Julio 2002 hasta Junio 2003 para los seis
ríos en estudio
Boren et al. (2003) postulan que la temperatura es el factor más crítico de la calidad del agua,
porque ésta afecta la supervivencia, crecimiento y producción de huevos. En general, la trucha puede
vivir en temperaturas de 0º C a 25º C, pero su rango óptimo de crecimiento es de 10º C a 12º C. Por
otro lado, Alvarado y Bastardo (1983) señalan que niveles de oxígeno disuelto inferiores a 6.0 mg/L
son críticos para la especie; rangos de temperatura entre 18º C y 22º C producen crecimientos lentos en
los organismos cultivados y la aparición de enfermedades recurrentes. Basado en esto y comparando
los resultados con los de calidad de agua para truchicultura, señalados por Bastardo et al. (1988) y
Boren et al. (2003) (Tabla 2), se puede establecer que los parámetros fisicoquímicos promedio del río
Guayabal y río El Gallo se encuentran dentro de los rangos requeridos por la especie para su cultivo,
aunque la temperatura podría influenciar en el crecimiento y desarrollo normal de los huevos. En los
ríos Jagua y Mao, a pesar que los niveles de oxígeno disuelto son altos, la temperatura promedio está
muy cerca de los límites requeridos por la trucha, lo que podría traducirse en crecimientos muy lentos y
la aparición eventual de enfermedades.
La Figura 1 presenta el comportamiento de la temperatura durante los meses cuando se tomaron
muestras de los seis ríos en estudio. Considerando la temperatura como el factor más limitante para el
cultivo de trucha (Boren op.cit.) y estableciendo la necesidad de una temperatura estable durante el año
para fines de su cultivo, sólo el río Guayabal cuenta con las condiciones adecuadas para esta actividad.
A pesar de que la temperatura promedio del río El Gallo está dentro de los rangos permisibles para la
truchicultura, la temperatura durante el mes de Julio alcanza los 19º C, lo que podría influir
directamente sobre el crecimiento y desarrollo normal de la especie. En los demás ríos, la temperatura
generalmente está en los niveles críticos durante todo el año.
Los resultados obtenidos en el río Guayabal confirman el porqué la trucha Oncorhynchus
mykiss se ha multiplicado y desarrollado en el mismo desde su introducción en el año 1989.
274
Tabla 2. Parámetros fisicoquímicos requeridos por la trucha
Parámetros
Rango
óptimo
Rango
tolerancia
Unidad
Oxígeno Disuelto
8-9
5 - 12
mg/L
10 -12
0 - 25
ºC
Temperatura
pH
6.5 - 8.5
Amonio
< 0.03
mg/L
Nitritos
< 1.8
mg/L
10 - 400
mg/L
Dureza
< 300
mg/L
Dióxido Carbono
< 10
mg/L
Clorinidad
< 12
mg/L
Alcalinidad
CONCLUSIONES
Según los resultados obtenidos en el análisis de calidad de agua de seis ríos de la Cordillera
Central, se puede concluir que sólo en el río Guayabal es factible la implementación del cultivo de
truchas. El río el Gallo no presenta una temperatura estable durante todo el año, lo que podría afectar el
desarrollo normal de las especies en cultivo. Los ríos Yaque del Norte, Jagua, Bao y Mao estarían
descartados para esta actividad.
RECOMENDACIONES
Es necesario realizar un estudio sectorizado de calidad de agua en los ríos Guayabal y El Gallo
para determinar aquellas zonas que son más propicias para la instauración de una actividad de cultivo.
Se requiere realizar otros análisis de calidad de agua para determinar la presencia de metales como
cobre, hierro, zinc, metales traza y otros tóxicos potenciales.
Previo a cualquier actividad de cultivo es prioritario un estudio de impacto ambiental que
permita determinar el efecto de la introducción de la especie sobre la flora y fauna del cuerpo de agua,
ya que se ha comprobado que la trucha es muy territorial y de un apetito voraz, lo que eliminaría las
demás especies existentes en dicho recurso hídrico.
REFERENCIAS
Alvarado, H. y H. Bastardo. 1983. Producción de truchas en Venezuela. Fonaiap Nº9, Marzo-Abril. 15
pp.
Bastardo, H., Z. Coche, y H. Alvarado. 1988. Manual técnico para el cultivo de truchas en Venezuela.
Fonaiap. Jumac, Venezuela. 169 pp.
Boren, J., T. Baker, D. Cowley, y B. Hurd. 2003. Growing trout in New México ponds. Guide L-108.
College of Agriculture and Home Economics, New México State University. Las Cruces, New
México. 8 pp.
SEMARENA. 2002. Informe Anual de la Secretaría de Estado de Medio Ambiente y Recursos
Naturales, Subsecretaría de Recursos Costeros y Marinos. República Dominicana.
275
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:276. 2010
CARIBBEAN PACIFIC CONSORTIUM: SUMMER INTERNSHIP FOR PROMOTING
CAREERS IN AGRICULTURAL FIELDS FOR PUERTO RICO AND OTHER US
TERRITORIES
Ángel A. Custodio, Animal Science Department, Ángel L. González, Crops and Agro-Environmental
Sciences Department, and Gladys M. González, Agricultural Economics and Rural Sociology
Department, College of Agricultural Sciences, University of Puerto Rico, Mayagüez Campus
ABSTRACT: The 2009 Summer Internship of the Caribbean Pacific Consortium was organized by the
Faculty of Agricultural Sciences of the University of Puerto Rico to receive seven participants for four
(4) weeks in June from American Samoa, Federated States of Micronesia, Guam, Marshall Islands,
Northern Mariana Islands and Palau. Each participating institution sent one student, except Guam that
sent two participants. The group was diverse: two females and five males; five college students of
agricultural sciences, an extension agent and a research assistant. The group had the opportunity to visit
places of agricultural interest and places of cultural interest. Among the places of agricultural interest:
six research centers of the Agriculture Experiment Station of the University of Puerto Rico, the USDA
Tropical Agriculture Research Station (TARS) in Isabela, Alzamora Farm, La Montaña Farm,
laboratories of the Faculty of Agricultural Sciences and several agricultural businesses representing our
agriculture. Among the places of cultural interest: Old San Juan, Ponce, Mayagüez, El Yunque, Hatillo
Dairy Festival and others. The internship was evaluated on seven items using a 1 (poor) to 10
(excellent) scale. Overall, participants scored the experience as very good, and commented that they are
committed to implement in their countries technologies observed in Puerto Rico. In summer 2010, the
internship will be held in Puerto Rico for the third consecutive year, thereafter in one of the US Pacific
Territories.
Keywords: internship, US territories, agricultural sciences
276
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:277. 2010
CARIPAC SUMMER CAMP FOR SCIENCE TEACHERS: INSTRUMENTAL IN THE
PROMOTION OF AGRICULTURAL SCIENCES CURRICULA
Lydia I. Rivera-Vargas, Ángel L. González, Crops and Agro-Environmental Sciences Department, and
Gladys González, Agricultural Economics and Rural Sociology Department, College of Agricultural
Sciences,University of Puerto Rico, Mayagüez Campus
ABSTRACT: Promotion of Agricultural Sciences Curricula requires a series of strategies to reach and
influence high school students attitude. Change in postures of school teachers towards agricultural
sciences is particularly important, especially in those inclined to promote natural sciences. During the
summer of 2008, ten teachers from public middle and high schools participated in a two-week summer
camp offering a series of workshops with hands-on experiences focused on Concepts and Laboratory
Practices in Agricultural Sciences. Participating teachers were mainly from the western region of the
island (Aguada, Cabo Rojo, Lajas, Rincón, San Germán, San Sebastián) and Juncos, Puerto Rico.
Hands-on experiences included disciplines such as Plant Pathology, Entomology, Natural Resources
and the Environment, Horticulture and Food Technology. Concepts were introduced and laboratory
practices were conducted by faculty members of the College of Agricultural Sciences of the University
of Puerto Rico-Mayagüez Campus, specialized in each discipline. The final intention was that each
teacher will implement the experiences in their schools. A questionnaire was used to evaluate the
different workshops, laboratory facilities and UPR faculty. Nine criteria were evaluated during the
workshop; among these were organization, audiovisual resources, faculty preparation at the moment of
the workshop, competencies in the use of terminology related with the discipline, skills learned in the
use of materials and equipment and integration of the experiences into the classroom. Each criterion
was evaluated from poor to excellent. The summer camp was evaluated excellent; 93% of the time and
good the other 7%. Faculty evaluations were excellent, ranging from 95 to 99%. Overall, the
experience was unique for many of the teachers, and they were motivated to participate in this type of
activity in the future. Ultimately the experience will enhance the recruitment of undergraduate students
in food, agriculture, natural resources and related fields at the UPR-Mayagüez Campus. The event was
part of a project sponsored by the USDA-NIFA Residence Instruction Grant for Insular Areas.
Keywords: science teachers, training, summer camp
277
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:278. 2010
EDUCATIONAL EXPERIENCES IN AGRICULTURAL SCIENCES: A DISCOVERY CALL
TO HIGH SCHOOL STUDENTS ON THE OPTIONS AND POSSIBILITIES OF THE FIELD
OF STUDY
Fernando Pérez, Agricultural and Biosystems Engineering Department, Ángel L. González, Crops and
Agro-Environmental Sciences Department, and Gladys M. González, Agricultural Economics and
Rural Sociology Department, College of Agricultural Sciences, University of Puerto Rico, Mayagüez
Campus
ABSTRACT: A two-week summer experience in Agricultural Sciences was offered to 11 high school
students during summer 2009 with the objective of exposing them to various areas of the Agricultural
Sciences that go beyond the “planting the farm” stereotype. It is expected for this awareness to spike
students’ interest in pursuing higher education in Agricultural Sciences. Hands-on activities focused on
entomology, biotechnology, environmental horticulture, waste management, dairy farm management,
extraction of essential oils, meat processing, dairy processing, agricultural meteorology, hydroponics,
home gardening and agricultural machinery–all these activities–were planned for day or half-day
sessions, depending on the subject, so as to provide variety, promote interactivity and avoid saturation.
A day was dedicated to touring the campus and laboratory facilities of the College of Agricultural
Sciences, and to counseling students on the admission process and university life. Participants filled
out an exit questionnaire to rate their impressions of the various activities, overall logistics and impact
of the activity upon their interest towards studies in Agricultural Sciences. Collected data showed that
64% of the participants had not considered Agricultural Sciences as a field of study before the activity.
However, by the end of the two weeks, the same number were clear on their interest in pursuing higher
education in the area. Students liked many of the activities, especially those in biotechnology, dairy
farm management, extraction of essential oils, meat processing and dairy processing. The event was
part of a project sponsored by the USDA-NIFA Residence Instruction Grant for Insular Areas.
Keywords: high school students, agricultural sciences, summer
278
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:279. 2010
PROMOTING FOOD SAFETY AMONG UNDERGRADUATE STUDENTS
Wilfredo Colón-Guasp, Nydia M. Rodríguez-Bonano, Mariel E. Pérez-Vélez, and Rita Goytia-Colón,
School of Science and Technology, Universidad del Este, Carolina, Puerto Rico
ABSTRACT: The Universidad del Este (UNE) is in its second year of funding a grant titled
Development of a Bilingual Minor in Food Safety. This grant is funded by USDA-CSREES, HEP
(2008-38422-19236). The main objective of the grant is to establish an undergraduate academic and
research program in food safety. One of the proposed strategies is to educate undergraduate students
about food safety and present them with an opportunity to complete a minor in this area. In 2009, an
on-line survey was conducted to ascertain the knowledge and perception on Food Safety among 364
undergraduate students enrolled in the School of Science and Technology. However, the response rate
was only 14%. This year we implemented a different strategy carried out among a population of 428
undergraduate students. We conducted an aggressive promotional campaign consisting of classroom
visits, distribution of educational brochures, and announcements of the program throughout the
campus. Moreover, we administered an AGMUS-IRB approved questionnaire to the students enrolled
at our School. A total of 167 undergraduate students voluntarily answered the questionnaire. Seventyone percent were female and 29% male. Almost 40% of the responses were from freshmen students.
Forty-nine percent (49%) of the students were biology majors, followed by 13% and 27% from applied
microbiology and biotechnology majors, respectively. Forty-four percent of the students are planning to
continue graduate school, whereas 43% are considering attending medical school. Only 18% plan to
seek full time employment upon graduation. In terms of food safety, 43%, 22% and 10% answered that
their knowledge on this subject was average, good and excellent, respectively. Interestingly, 71% knew
about the School’s effort to create a minor in food safety. Also, 60% answered they would be interested
in obtaining this minor, whereas 70% would be available to participate in research projects related to
food safety. These results present a clear depiction of the interests of our undergraduate students to
continue towards completing a graduate or professional degree. They also indicate the students’ interest
in the area of food safety, both in terms of completing a minor as well as carrying out research.
Through this grant we will continue to monitor students’ academic and research involvement in the
area of food safety. On the basis of this study, we can predict that this new academic program will be
successful among undergraduate students in our School.
Keywords: food safety, undergraduate research, academic minor program
279
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:280. 2010
LA PRODUCCIÓN DE CHILE VERDE (CAPSICUM ANNUUM) EN BAJA CALIFORNIA Y LA
INOCUIDAD ALIMENTARIA
Efrén Quevedo Vasquez, Instituto de Ciencias Agrícolas de la Universidad Autónoma de Baja
California, y Belem Dolores Avendaño Ruiz, Facultad de Economía y Relaciones Internacionales de la
Universidad Autónoma de Baja California, México
RESUMEN: Los brotes de enfermedades infecciosas en diversas ciudades de los Estados Unidos de
Norte América, atribuidos principalmente al consumo de hortalizas frescas tales como tomate, cilantro
y diferentes variedades de chile provenientes de México, como el caso de la Salmonella Saintpaul
(Julio 2008), afectaron seriamente las exportaciones de hortalizas de México a los Estados Unidos. El
producto chile no fue la excepción y enfrentó un “bloqueo parcial” ante el anuncio de la FDA de la
inseguridad del producto. En tanto no se determina con precisión el origen de la contaminación de los
alimentos, las ganancias de los productores de chile de Baja California, estado en el noroeste del país,
disminuyeron drásticamente. El objetivo de este documento es realizar un análisis de la cadena
productiva del chile en Baja California y a partir de esta, precisar los eslabones vulnerables a riesgos de
contaminación e identificar las etapas de implementación de Buenas Prácticas Agrícolas (BPA’s) y
Buenas Prácticas de Empaque (BPE) que permitan al productor de chile apoyarse en un programa
integral de inocuidad alimentaria, y garantizar al consumidor en la etapa de comercialización, que sus
productos cumplen con las estándares de inocuidad alimentaria requeridos por el mercado
internacional, apoyando la permanencia de estos productores en los mercados externos. Utilizando la
metodología de encadenamientos agroalimentarios y fallas de mercado, se realizan encuestas a
productores que permiten validar la cadena determinada, teniendo como resultado final el diseño de un
protocolo para la producción-empaque-comercialización de chile verde fresco, bajo sistemas de
reducción de riesgos.
Palabras Claves: inocuidad, cadena productiva, chile verde, protocolo
280
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:281. 2010
EVALUACIÓN DE VARIEDADES DE YUCA PARA EXPORTACIÓN EN LA REPÚBLICA
DOMINICANA
Juan Valdez-Cruz y Elpidio Avilés-Quezada, Instituto Dominicano de Investigaciones Agropecuarias y
Forestales (IDIAF), República Dominicana
RESUMEN: Los volúmenes de exportación de yuca se han reducido en un 83%, al registrarse en 1992
unas 1595 toneladas y en 2008 solo 270. El mercado prácticamente se perdió a causa de un cambio de
la variedad “zenón” por la “americanita. La “americanita” no reunía características para el mercado
internacional. Estos mercados exigen yuca de pulpa blanca y parafinada, con tiempo de cocción inferior
a 12 minutos. Para el parafinado, la yuca debe tener cáscara gruesa, menos de 10% de desprendimiento
de la epidermis y pedúnculo largo, propiedades no identificadas en la mayoría de las variedades
locales. El objetivo del experimento fue identificar una variedad con esas características. El
experimento se realizó en “Toro cenizo”, Villa Tapia, Hermanas Mirabal, entre julio 2006 - agosto
2007. Se usó un diseño de bloques completos al azar con ocho tratamientos y cuatro repeticiones. Se
evaluaron seis variedades introducidas, “valencia”, SM805-15-A, CM 6921-3, CM7514, SM805-15-C,
Tai-8; y dos locales, “tres ganchos” y “negrita”. La parcela experimental fue de 24 m2 y área útil 10 m2.
Las variables evaluadas fueron rendimiento de raíces, longitud del pedúnculo y tiempo de cocción. Para
rendimiento, “valencia”, CM 6921-3 y “negrita” resultaron significativamente diferentes, con
producción promedio de 32.8, 31.2 y 31.1 t/ha, respectivamente. El resto produjo entre 22.6 y 29 t/ha.
La longitud del pedúnculo resultó significativamente diferente entre las variedades y fue superior para
“valencia”. Esta variedad presentó el menor tiempo de cocción (8.4 minutos), comparada con las
demás, cuyo tiempo fue superior a 11.9 minutos. La ‘valencia” resultó apropiada para la exportación.
Palabras Claves: variedades de yuca, yuca parafinada, yuca para exportación
281
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:282. 2010
PROCEDIMIENTO PARA LA
REPÚBLICA DOMINICANA
ELABORACIÓN
ARTESANAL
DEL
CASABE
EN
Ramón Hernández, Instituto Dominicano de Investigaciones Agropecuarias y Forestales (IDIAF),
República Dominicana
RESUMEN: Mucho antes del descubrimiento de América, el casabe constituía uno de los alimentos
básicos de la dieta de los indígenas que habitaban las islas del Caribe y la costa norte de Sudamérica. El
casabe es una especie de torta delgada, preparada con harina de yuca o catibía sin levadura. En su
forma natural, el mismo es un tanto insípido, por eso muchas veces se agrega otro ingrediente como
maní, ajonjolí, ajo y diversas mermeladas, que además de mejorar el sabor, aumentan su valor
nutricional. El procesamiento de casabe es una actividad tradicional importante para muchas
comunidades rurales del país, especialmente las ubicadas en las provincias Santiago Rodríguez y
Dajabón. Sólo en la zona de Monción, se estima que esta actividad involucra entre 500 y 700
productores de yuca y unas 52 fábricas, generando cerca de 900 empleos directos y alrededor de 4,200
indirectos. Las exportaciones de casabe alcanzan cada año alrededor del 20% (11.5 millones de
unidades) del casabe producido, exportándose a España, Italia, Inglaterra, Estados Unidos y Canadá.
Este póster tiene por objetivo mostrar paso a paso cómo se prepara el casabe en una fábrica artesanal
representativa de la sierra de la provincia Santiago Rodríguez. El procesamiento de la yuca para casabe
incluye cosecha y transporte a la fábrica, lavado, despunte, descascarado de las raíces, lavado de las
raíces, escurrido, guayado, prensado, tamizado, quemado de la catibía, corte, empaque y
almacenamiento.
Palabras Claves: fabricación de casabe, yuca
282
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:283. 2010
COMPREHENSIVE AGRO-MORPHOLOGICAL ASSESSMENT OF THE PUERTO RICAN
CASSAVA GERMPLASM
Amaury Ortiz, Andrés Salcedo, Mortemer Ortiz, María Montero, Lorraine Rodríguez, Bárbara
Sánchez, Eduardo Gonzales, Moralba Domíngez, Mónica Fernández, and Dimuth Siritunga,
Department of Biology, University of Puerto Rico Mayagüez Campus, and Pedro Márquez,
Department of Crops and Agro-Environmental Science, University of Puerto Rico Mayagüez Campus
ABSTRACT: Historically, cassava, Manihot esculenta Crantz, has played an important role in the
world’s agriculture. This starchy root is grown especially in the lowlands of developing countries; it is
a staple food of some of the most hard-pressed populations in Africa. The cassava collection in Puerto
Rico consists of 26 cultivars; seven of them were introduced to Puerto Rico by the USDA Tropical
Agriculture Research Station (TARS) in 1994 from the International Center for Tropical Agricultural
(CIAT), Cali, Colombia. Another 16 accessions have been in the cassava collections of the Agricultural
Experiment Station of the University of Puerto Rico for approximately 26 years. In the past four years,
three more accessions have been introduced from CIAT. We conducted a thorough agronomical and
morphological assessment of these accessions in the field of the Isabela Agricultural Research Station
in Northeastern Puerto Rico. During the 11 month of growth period we assessed morphological
characteristics such as plant height, stem-petiole-leaf color, branching number, and petiole orientation.
At harvest we assessed agronomic properties such as above- and below- ground mass, dry matter
content, number of roots, post harvest deterioration and cyanogen content. Root morphological
descriptors were also noted at harvest.
Keywords: cassava collection, agro-morphological study, Puerto Rico
283
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:284-287. 2010
INFLUENCE OF SUCROSE CONCENTRATION ON LONG-TERM SWEET POTATO
CULTURES
Thomas W. Zimmerman and Noel T. Burnett, University of the Virgin Islands
ABSTRACT: Virus-free sweet potato plants are being maintained in culture to supply clean plantlets
to local growers. However, between requests for plant material a system was needed to control growth
and increase the intervals between transfers. Long-term in vitro maintenance, on MS medium
containing 0 to 12% sucrose, was used to evaluate shoot growth over time on four sweet potato
cultivars. Sucrose levels above 6% were expected to impose an osmotic stress to suppress growth.
However, sucrose levels from 2 to 12% had no influence on controlling in vitro growth and
development over time. Having no sucrose in the medium resulted in minimal growth but was lethal to
50% or more of the cultures. The rate of root growth and leaf development was significantly reduced
on sucrose levels from 0.1 to 0.3%. These low sucrose levels controlled the rate of growth and
extended the interval between transfers from monthly, on 3% sucrose, to 8 to 12 months on 0.1 to 0.3%
sucrose. Shoots actively grew when transferred back to a 3% sucrose medium. Low sucrose
concentrations can be used to control growth of sweet potato and extend the intervals between transfers
in vitro.
Keywords: in vitro, tissue culture, carbohydrate
INTRODUCTION
Tissue culture is now being used to maintain germplasm collections of disease-free sweet
potatoes. However, one of the problems in tissue culture of sweet potato is that they require frequent
maintenance, because of rapid growth. The frequent need for fresh medium takes time, supplies, and
can be an increased cost to the lab. Research on cassava in vitro indicated that sucrose concentrations
between 6 and 10% were able to reduce growth and development (Zimmerman et al., 2007) and extend
the time between transfers. The objective of this study was to determine the influence of sucrose
concentration in vitro on long-term sweet potato cultures in delaying the time between maintenance
transfers.
MATERIALS AND METHODS
Virus-free sweet potato plants, obtained from the USDA Germplasm Repository, were grown
and maintained in vitro. The four sweet potato cultivars used were ‘Francia’, ‘Mojave’, ‘Papino’ and
‘Viola’. Single nodal cuttings from these plants were transferred to fresh Murashige & Skoog media
(MS) (1962) containing 0, 3, 6, 9 and 12% sucrose with 0.8% agar. Shoots were grown in a 28o C
growth room with a 16-hour photoperiod. Data on root and leaf development were collected twice
weekly for 45 days. A second trial involved sucrose levels from 0, 0.1, 0.3 and 1% in MS medium
gelled with agar after the higher sucrose levels did not retard the rate of sweet potato growth in vitro.
Data was again collected twice weekly for 45 days and included number of leaves and roots for the
lower sucrose trial. Data was analyzed with ANOVA and averages were plotted over time.
284
RESULTS AND DISCUSSION
We were trying to suppress sweet potato growth by increasing sucrose content as was possible
with the work done on cassava (Zimmerman et al., 2007). However, increasing the sucrose content,
which raises the osmotic potential of the medium, did not suppress growth in these sweet potato
varieties. Leaf development over time was similar for all four varieties containing sucrose from 3 to
12% (Figure 1). Growing shoots without sucrose was lethal for 15 to 50% of the shoots. Those that
survived without sucrose did have reduced shoot growth and root development. The high rate of shoot
death with no sucrose makes it impractical to be used to suppress growth for long term in vitro
maintenance. Root initiation and development at all sucrose levels was similar and the average after 45
days ranged from 5.2 to 5.9%. There was no significant difference between varieties or the media
containing sucrose (Figure 2). It was concluded that sweet potatoes are not influenced by the osmotic
potential of the medium with sucrose levels between 3% and 12% over 45 days of growth in vitro.
Because the elevated sucrose levels did not suppress growth, a follow-up trial was conducted with
lower sucrose levels.
In the second trial, the lower levels of sucrose were able to suppress shoot and leaf
development. After 45 days in vitro, the size of the plant reflected the sucrose concentration it was
grown in, with increasing sucrose levels resulting in more growth and development but at a slower rate
than previously observed with high sucrose (Figure 3). At the lowest sucrose level of 0.1%, all
explants survived. The rate of leaf development at 1% sucrose was similar to that obtained at the 3 to
12% levels (Figures 1 and 4). However, the rate of leaf development was reduced at sucrose levels
below 1% (Figure 4), thus indicating a suppression in growth as was desired.
Root growth and development was reduced at all the low sucrose concentrations with averages
between 1.6 and 3.2 for 0% and 1%, respectively (Figure 5). The low sucrose levels were able to
suppress root initiation and root growth. The average rooting for the 0.1 to 1% range of sucrose
concentration was between the 0% to 3% rate previously observed in the high sucrose study (Figure 5).
CONCLUSION
Sucrose levels between 3% to 12% had no influence in suppressing growth due to increased
osmotic potential, and plants grew similarly at these levels for the four sweet potato varieties whereas
0% sucrose was lethal to 15 to 50% of the explants. However, using a sucrose concentration in the
media at 0.1% to 0.3% significantly reduced the rate of leaf and root growth yet sustained the plants.
For long-term sweet potato in vitro maintenance, a sucrose level between 0.1% and 0.3% is
recommended.
REFERENCES
Murashige, T. and F. Skoog. 1962. A revised medium for rapid growth and bioassays with tobacco
tissue cultures. Physiology Plant 15(3): 473-497.
Zimmerman, T.W., K. Williams, L. Joseph, J. Wiltshire, and J.A. Kowalski. 2007. Rooting and
acclimatization of cassava (Manihot escultenta) ex vitro. Acta Hort. 738:735-742.
285
6
0%
5
3%
6%
Leaves
4
9%
12%
3
2
1
0
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
Days
Figure 1. Average leaf development of four sweet potato varieties grown in vitro on 0 to 12% sucrose
over 45 days.
6
Roots
0%
5
3%
4
9%
6%
12%
3
2
1
0
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
Days
Figure 2. Average root development of four sweet potato varieties grown in vitro on 0 to 12% sucrose
over 45 days.
Figure 3. Growth of ‘Mojave’ sweet potato grown on 0% (left) to 1% (right) sucrose after 45 days in
vitro.
286
6
0%
5
0.1%
4
1%
Leaves
0.3%
3
2
1
0
0
5
10
15
20
25
Days
30
35
40
45
Figure 4. Average leaf development of four sweet potato varieties grown in vitro on 0 to 1% sucrose
over 45 days.
3.5
0%
0.1%
3.0
0.3%
Roots
2.5
1%
2.0
1.5
1.0
0.5
0.0
0
5
10
15
20
Days
25
30
35
40
45
Figure 5. Average root development of four sweet potato varieties grown in vitro on 0 to 1% sucrose
over 45 days.
287
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:288-297. 2010
MULTI-ATTRIBUTE ASSESSMENT OF THE SUSTAINABILITY OF INNOVATIVE
BANANA
CROPPING
SYSTEMS
IN
GUADELOUPE:
ADAPTATION
AND
IMPLEMENTATION OF THE MASC METHOD
Jérôme Tirolien, Jean-Louis Diman, and Jean-Marc Blazy, Unité de Recherché AgroSystèmes
Tropicaux, INRA Antilles-Guyane, Petit-Bourg, Guadeloupe (FWI)
ABSTRACT: Banana production in Guadeloupe was developed on intensive monoculture design with
high level of inputs. Currently, this production is cutting through an economic and an environmental
crisis. With this crisis, solution possibility lies in proposing sustainable innovative cropping systems.
Evaluation and design of innovative systems require the use of tools for modeling and assessment. The
research unit ASTRO of the French National Institute for Agricultural Research has developed a
program to design banana innovative cropping systems. First results modelized the existing farm
diversity through a typological and systemic approach. Then a panel of experts designed a set of
innovative cropping systems. Assessment is a key step in a prototyping framework (i) to provide action
effects (ex ante assessment); (ii) to identify causes (diagnosis); (iii) to monitor a process; (iv) to take
stock of actions (ex post assessment). These assessments are essential in order to make a decision
(piloting, proposed actions, improvements) or to communicate. For our case, we chose a qualitative
model to assess the overall sustainability of analternative cropping system: the model MASC (MultiAttribute Assessment of the Sustainability of Cropping systems) (Sadok et al., 2009). First, we adapted
MASC to banana production in Guadeloupe, changing the decision tree structure (representing
sustainability), the utility functions, some methods used to calculate the input attributes, and the
threshold for qualitative transformation of inputs. The sustainability of 18 prototypes was assessed
taking into account the six-class typology. The data needed came from interviews and results from the
mechanistic model BANAD (Blazy et al., 2010). MASC allowed identifying different sustainable
issues through each farm type. Among the 108 pairs "prototype*farm type" assessed, 51 scored a low
level of sustainability, 54 a medium level, and three a high level of sustainability. One of the prototypes
gets a high level of sustainability in a farm type whereas this same prototype scores a low level in
another farm type. Also, two prototypes seem promising, scoring at least a medium level of
sustainability among all the farm types. Our results show that considering the diversity of farms is
important in the assessment process. Alternative cropping systems do not generally have the same
effects through different farm types. Furthermore, the promising prototypes have to be tested in situ to
assess their agronomic and functional performances. Stakeholders should take part in the adapting
process of MASC. MASC was appropriate for its flexible structure suitable to be adapted to specific
contexts. It can discriminate satisfactorily among a wide range of innovative cropping systems.
Keywords: Banana, banana cropping system, ex ante evaluation, Guadeloupe, innovative cropping
system, multicriteria assessment, sustainability assessment
INTRODUCTION
Banana production in Guadeloupe was developed on intensive monoculture logic with high
level of inputs (Dulcire and Cattan, 2002). Currently, this production is cutting through an economic
and an environmental crisis. With this crisis, solution possibility lies in proposing sustainable
innovative cropping systems. The research unit AgroSystèmes Tropicaux of the French National
Institute for Agricultural Research has developed a program to design banana innovative cropping
288
systems. A panel of experts designed 18 agro-ecological cropping systems (Blazy et al., 2009). But
how can we be sure that the prototypes of cropping systems are sustainable? Testing 18 prototypes on
field and/or farm can take a long time and can be very expensive. The ex ante assessment is an
important step because it allows quick identification of the best sustainable cropping systems. We need
methods and tools able to assess the sustainability of cropping systems. This kind of method must have
a holistic approach because of the multidimensional aspect of sustainability (Ikerd, 1993; Andreoli et
al., 1999; Andreoli and Tellarini, 2000; Espinosa et al., 2008). Several methods and tools were
developed to assess the sustainability of agriculture (Sadok et al., 2008; Bockstaller et al., 2009) but
they focus on environmental or economic dimensions of sustainability (von Wirén-Lehr, 2001 in Meul
et al., 2008). From the different methods available, we chose the MASC (Multi-attribute Assessment of
the Sustainability of Cropping systems) method (Sadok et al., 2009) to assess our innovative cropping
systems.
In this paper we present how we adapted and used the MASC method to obtain the more
suitable innovative cropping systems, taking into account different farming systems.
MATERIALS AND METHODS
Innovative cropping systems. We assessed 18 prototypes of cropping systems: single innovations
(concerning only one component of the cropping system) and a combination of single innovations. The
aim of the innovative cropping systems is to reduce the use of pesticides and to use natural methods of
pest control and/or mineral nutrition. Table 1 presents the different innovations.
Innovations 1, 2 and 3 consist of stopping the use of pesticides (nematicides and herbicides).
They can be considered innovations based on extreme societal regulation in comparison with current
practices. Innovations 4, 5 and 6 consist of crop rotations that are aimed at durably regulating
nematode populations: an 8-month fallow with Crotalaria juncea; a 12-month fallow chemically
controlled to avoid the development of nematode host-plants; and a 24-month rotation with pineapple.
These rotations involve additional operations for ploughing, sowing and managing the rotation crop.
Innovations 10, 11, and 12 are based on intercropping with Canavalia ensiformis, Brachiaria
decumbens and Impatiens sp. Their aim is first to reduce herbicide use, and second to improve soil
nitrogen status. Innovations 13, 14, and 15 are modifications of decision rules for application of
nematicides, herbicides and nitrogen supplies according to a monitoring threshold of plant-parasitic
nematodes, a percentage of soil covered by weeds and a level of nitrogen nutrition. Innovations 16 and
17 are based on resistant cultivars (Variety 91X and Variety 91Y). These two types have been defined
as resistant to the Sigatoka Disease and Black Leaf Streak Disease caused by Mycosphaerella musicola
and Mycosphaerella fijiensis, respectively. In addition to having these desired features, they are less
susceptible to plant-parasitic nematodes, mostly burrowing (Radopholus similis) and lesion
(Pratylenchus coffeae) nematodes than the classic Cavendish cultivars (Quénéhervé et al., 2009).
Finally, they have a different development and growth pattern, with a shorter cropping cycle and
smaller weight of fruit bunches. They differ from each other in the level of these two characteristics.
Innovations 7 and 8 were designed with a combination of previous innovations in order to regulate
nematode population and reduce herbicide uses. Innovations 9 and 18 consist of a combination of
previous innovation in an organic farming system, respectively, with classic Cavendish and resistant
cultivars.
289
All of these innovations comprise a reduction of or total avoidance of pesticides. All the
biophysical, technical and economic parameters for describing these innovations were derived from
expert knowledge and experiments (Ternisien, 1989; Ternisien and Melin, 1989; Mateille et al., 1994;
Chabrier and Quénéhervé, 2003; Clermont-Dauphin et al., 2004; Quénéhervé et al., 2006; Motisi et al.,
2007; Thammaiah et al., 2007; Tixier et al., 2008b).
Table 1. Description of innovative cropping systems
Farm typology. Each innovation was simulated on six different types of farms. This typology was
derived from a cluster analysis based on data collected from 25% of banana growers of Guadeloupe
(Blazy et al., 2008). Table 2 presents the main characteristics of farms types.
Types 1 and 2 are small farms with mainly familiar, abundant, and low-cost manpower. It is a
banana monocrop farm with replanting every five years. The current banana management system is of
medium intensity. Types 3 and 4 represent large farms with mainly full-time permanent employees. On
these farms, banana trees are currently rotated every five years with a fallow or sugar cane. It is a
relatively intensive system. Types 5 and 6 are small farms with steep slopes and abundant rainfall. This
farm type is very extensive with perennial management practices of the banana.
Models. The crop model used is the SIMBA model, which simulates banana cropping systems at field
level over several cropping cycles. It includes sub-models that simulate soil structure, water balance,
root nematode populations, yield, and economic outputs with a sound balance between representing the
major processes of the system in the region and keeping the model simple to reduce the
parameterization costs under a large range of conditions (Tixier et al., 2008a).
290
The mechanistic BANAD model (Blazy et al., 2010) allowed simulating the impact of
innovative cropping systems on production, economic performances, workload and use of pesticides,
taking into account the diversity of farming contexts and different policy and market conditions.
Table 2. Main characteristics of farm types
Assessment method. The MASC method (Sadok et al., 2009) was chosen because it deals with
cropping system scale; it allows an ex ante evaluation; and it takes into account the economic, social
and environmental dimensions of sustainability.
MASC is implemented in the decision support system DEXi (Jereb et al., 2003 in Bohanec et
al., 2004). In MASC, the sustainability is conceptualized as a hierarchical decision tree. It makes it
possible to break down a problem (concept of sustainability) in smaller subproblems represented by
criteria (attributes or indicators).
The input criteria are calculated or estimated for each year of the rotation and then averaged.
Input criteria are estimated quantitatively by formalisms and models or are estimated qualitatively
(linguistic or ordinal) by indicators based on bibliographic or expertise-based guidelines. All values
obtained in input criteria are homogenized by converting them into qualitative-linguistic variable (e.g.,
‘Low’, ‘Medium’, ‘High’). Input criteria are aggregated in order to obtain a single criterion by ‘IfThen’ decision rules. In the aggregating process, criteria can have a relative importance representing
them by the percentage given to each one.
For our needs the MASC method was adapted to the production of bananas in Guadeloupe.
Figure 1 shows the decision tree of ‘MASC-Banane’, the adapted version of MASC, where we make
modifications in the way to use this method. We modified the original structure of the decision tree
because we had other criteria that were more relevant. Also, we adapted weightings given to a criterion
in order to respect our strategic vision of the sustainability. For example, in ‘Overall Sustainability’, the
three dimensions, economic, social and environmental sustainability, have to be balanced. By contrast,
in ‘Water Pollution Risk’, ‘Pesticide Losses’ was the most important criterion. Then, we change the
way to calculate/estimate criteria that were not suitable in our context. Adaptations were also made in
the transformation process because the interpretation of qualitative values and their transformation into
qualitative-linguistic values is locally specific.
291
Figure 1. Hierarchical decision tree of MASC-BANANE and the way to use the assessment method.
292
Assessment of innovative cropping systems. Input information for the assessment process come
from interviews, expertise, the SIMBA and the BANAD modelling. We assessed the sustainability
of 114 cropping systems:
! the six current cropping systems (six farm types),
! 18 innovative cropping systems on six farm types (108 different cropping systems)
For each of the 114 cropping systems we obtained an overall sustainability score, making it possible
to select the most sustainable cropping system for each farm type.
RESULTS
Current situation. The results of the assessment of the current situation are presented in the first
rows of Table 3. The variability of the overall sustainability score between the different farm types
is low. Farm types 1, 2, 3 and 6 present a low overall sustainability. Farm types 4 and 5 seem more
sustainable than others, with a medium overall sustainability.
Breaking down the sustainability score in economic, social and environmental dimensions
(Figure 2), we noticed that farm types 1 and 2 do not have good scores for any dimension. Farm
types 3 and 4 obtain an acceptable economic sustainability score. Farm types 4 and 5 have a good
social sustainability. Finally, the environmental sustainability is high for farm types 5 and 6.
Some propositions can be made to enhance the scores obtained:
! Reduce or stop pesticides use for environmental sustainability.
! Stop toxic pesticides use, improve mechanization for lower painful work for social
sustainability.
! Reduce costs, increase yields, decrease sorting losses, obtain a better selling price for economic
sustainability.
Innovative cropping systems. On 108 pairs ‘farm type*innovation’ assessed, the overall
sustainability is (Table 3):
! Low for 51 cases
! Medium for 54 cases
! High for three cases
Compared to the current situation, innovative cropping systems (Table 3):
! increase overall sustainability score of two levels in three cases
! increase overall sustainability score of one level in 23 cases
! leave overall sustainability score at the same level in 77 cases
! decrease overall sustainability score of one level in five cases
Two innovative cropping systems, organic systems in classic Cavendish and new cultivar,
obtained a high overall sustainability score but only on farm types 1 and 2. On farm types 4 and 5,
no innovation increased the overall sustainability score. Some of them decreased this score.
Intercropping and conditional application generally had a low overall sustainability score among all
farm types. Regulation of pesticides use and crop rotations obtained better scores in half of the farm
types. Integrated systems allowed a medium overall sustainability score on almost all farm types.
The results show that with at least a medium score among all farm types, innovations 7 and 9 are
the most promising ones.
Our goal was to sort innovation among farm types. We chose to select innovation increasing
overall sustainability score compared to current situation (plus signs in Table 3). We had six
innovative cropping systems for farm type 1 and seven for farm types 2, 3 and 6. There were no
suitable innovative cropping systems for farm types 4 and 5.
293
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294
Figure 2. Scores obtained for each dimension of overall sustainability
DISCUSSION
An ex ante assessment method of cropping systems, MASC, was adapted to banana production
in Guadeloupe. This adapted method, MASC-BANANE, allowed assessing and comparing
sustainability of 18 innovative cropping systems taking into account the regional variability of farming
systems (six farm types). We selected 27 pairs ‘farms type*innovation’ more sustainable. These
selected innovative cropping systems have to be tested on farm.
Our results show the importance of taking into account the regional diversity of farming
systems. Indeed, for a given innovative cropping system the overall sustainability score varies widely
within different farm types. For example, cultivar 91Y in organic system (innovation 18) obtained a
high score on farm type 1, a medium score on farm types 2, 3, 4 and a low score on farm types 5 and 6.
Farm types have specific issues of sustainability and characteristics. This underlines the advantage of
proposing a high number of innovations in order to select the most sustainable one for each farm type.
The main limitation of our study lies in the implication of farmers and other professionals
involved in banana production in Guadeloupe: they are not involved in the adaptation process.
Moreover, the process of transformation in qualitative-linguistic values is subjective. It is the user who
chooses which values are low, medium or high. Sometimes we dispose of regional, bibliographic or
expert references, sometimes not. In this last case we use the distribution of values to build classes. We
also change some methods to calculate input criteria. These methods have to be improved and in one
case, have to be validated. Finally, banana selling prices given are questionable. Indeed, in our
simulations, the selling price for new cultivars is 50% up compared to classic Cavendish, 40% up for
organic classic Cavendish, and 100% up for organic new cultivars. Market studies have to be done in
order to determine if premium consumers would be willing to pay for new cultivars and organic
bananas.
295
For the future and to obtain better results different points of our results can be enhanced. First,
models used (crop model and farming system model) can be involved to have more accurate results. It
would be interesting to test innovation in extreme climatic years, to explore resilience of innovative
cropping systems. Moreover, some criteria would be added to the decision tree like resilience, potential
adoption by farmers, work demand, land demand, economic risk or quality of products.
CONCLUSION
The method MASC-BANANE allows us assessing sustainability of several innovative cropping
systems taking into account different farming systems. This systemic assessment is done through many
criteria aggregated in a global sustainability score. Our results demonstrate the importance of farm
types in assessing sustainability of innovative cropping systems. Two innovative cropping systems
have a positive impact on the sustainability with all farm types:
! The integrated system with Brachiaria decumbens in crop rotation, no tillage and intercropping
with B. decumbens.
! The organic system in classic Cavendish with Crotalaria juncea in crop rotation, intercropping
with Canavalia ensiformis and organic fertilization.
These two cropping systems are the most promising, but would not be adopted by all the
farmers. Other innovative cropping systems specifically adapted for each farm type have to be
proposed. Then, all the selected innovative cropping systems have to be tested on farm.
Our study underlines the usefulness of models and assessment methods to select a large number
of innovative cropping systems among wide range of biophysical and technical farming situations.
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RENDIMIENTO DE YAUTÍA (XANTHOSOMA SPP.) VARIANDO EL ORIGEN Y TAMAÑO
DEL MATERIAL DE PROPAGACIÓN
Agenol González Vélez, Estación Experimental Agrícola, Universidad de Puerto Rico, Recinto de
Mayagüez
RESUMEN: La producción mundial de yautía ha disminuido significativamente debido a la
enfermedad conocida como mal seco. Dado que no se han encontrado soluciones para controlar esta
enfermedad, es necesario buscar alternativas que permitan aumentar los rendimientos de yautía aun
bajo su presencia. Esta investigación se realizó con el propósito de evaluar el efecto del origen y
tamaño del material de propagación en el rendimiento mercadeable de la yautía cultivar Estela.
Se evaluó el uso de pedazos de cormo vs. palmillo con tamaños de diámetro de 10 cm o más y 8 cm o
menos. Comparado con el palmillo, el uso de pedazos de cormo aumentó significativamente el número
de cormelos de yautía por hectárea y aumentó en 27% el rendimiento mercadeable. El tamaño del
material de propagación no tuvo efecto significativo en el rendimiento ni en el número de cormelos
mercadeables, no mercadeables y brotados por planta. Tampoco hubo interacción significativa entre
factores y los parámetros arriba mencionados.
INTRODUCCIÓN
La producción de yautía en Puerto Rico para el año 2007 fue de 935 t con un valor a nivel de
finca de 1 millón de dólares (Departamento de Agricultura de Puerto Rico, 2008). Para suplir la
demanda local se importaron 9,883 t, principalmente de Costa Rica y República Dominicana. En la
mayoría de los países de América Latina la yautía es bien apreciada por su sabor y textura. De las
raíces y tubérculos producidas en Puerto Rico, la yautía es la preferida por nuestros consumidores
(Cortés y Gayol, 2006).
La enfermedad conocida como “mal seco” ha sido el factor que más ha afectado la producción
mundial de este cultivo (Elango, 1998). En Puerto Rico los siguientes hongos han sido asociados a esta
enfermedad: Rhizoctonia solani, Fusarium solani, Phythium sp. y Sclerotium rolfsii (Bejarano et al.,
1998).
No existe un método que controle eficientemente la enfermedad, sin embargo, se ha observado
que en terrenos de buen drenaje con un buen manejo de la aplicación de agua se pueden obtener
mayores rendimientos (Lugo et al., 1987). Aún en terrenos con pobre drenaje y nivel freático alto se
logró aumentar la producción en 70% con la preparación de bancos y manejo del riego (Snyder et al.,
2006).
La yautía se propaga vegetativamente. Como material de propagación se pueden usar palmillo,
pedazos de cormo o cormelos (Montaldo, 1991). Beale et al. (1981) no encontró diferencias
significativas en rendimiento evaluando estos tres tipos de materiales de propagación. González (2007)
no encontró diferencia significativa en rendimiento al evaluar pedazos de cormo de dos pesos
diferentes. El propósito de esta investigación fue evaluar el efecto en rendimiento de material de
propagación de distinto origen y tamaño.
298
MATERIALES Y MÉTODOS
La investigación se realizó en las facilidades de la Estación Experimental Agrícola en Corozal,
localizada en la zona climatológica de altura húmeda a una altitud de 195 metros sobre el nivel del mar.
El suelo es de la serie Dagüey (Typic Kandiudox, bien fino, mixto, isohipertérmico). El pH del suelo
una vez encalado fue de 7. El contenido de materia orgánica fue de 1.65%; P disponible, 11.0 mg/kg;
K, 1.04 cmol/kg; Ca, 17.1 cmol/kg; y Mg, 0.73 cmol/kg.
La siembra se realizó en septiembre de 2007 utilizando el híbrido de yautía Estela. La
precipitación durante los meses del experimento fue de 1,421 mm. Se instaló un sistema de microriego
para aplicar agua de riego según fuera necesario para garantizar un buen desarrollo de las plantas. El
experimento consistió en la evaluación de material de propagación de distinto origen (palmillo vs.
cormo) con dos tamaños de circunferencia medidos en la parte central (10 cm o más vs. 8 cm o menos).
Una vez seleccionadas los cormos madre con la circunferencia descrita, se cortaron para obtener
pedazos de material de propagación de 112 g de peso. Todo el material de propagación se trató con el
fungicida fludioxonyl a razón de 1 ml en 15 l. de agua durante 10 minutos. Se sembró a una distancia
de 137 cm entre bancos y 30 cm entre plantas en bancos preparados con un sistema de gangas de tres
discos a cada lado. Se sembraron cuatro hileras de 10 plantas por unidad experimental en un diseño de
bloques completos al azar con cuatro repeticiones.
Para el manejo de malezas, se utilizaron los herbicidas clomazone a razón de 7.5 pintas/ha
como preemergente y paraquat como postemergente según recomendado en el Conjunto Tecnológico
para la Producción de Raíces y Tubérculos (1997). El fertilizante se aplicó a las seis y 20 semanas
después de la siembra a razón de 56 g/planta por aplicación utilizando la formulación comercial con
análisis 14-3-13-3.
La cosecha se realizó a los 270 días después de la siembra; los datos se tomaron de las dos
hileras centrales de cada parcela experimental. Durante la cosecha se tomaron datos del número y peso
de cormelos mercadeables, considerando mercadeables aquéllos que pesaban más de 112 gramos.
Se tomaron datos del número de cormelos no mercadeables y del número de cormelos brotados por
planta. Los cormelos brotados son aquéllos que por su peso pueden ser mercadeables pero cuyas
yemas apícolas miden más de 2.54 cm de largo, por lo que se consideraron no mercadeables para el
mercado fresco. Los datos se analizaron utilizando un modelo de análisis de la varianza para dos
factores (origen y tamaño del material de propagación).
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
El Cuadro 1 muestra que el origen del material de propagación afectó significativamente el
número de cormelos mercadeables por hectárea y el número de cormelos mercadeables y no
mercadeables por planta. El diámetro del material de propagación no afectó significativamente
ninguno de los parámetros evaluados y tampoco hubo interacción significativa entre los factores origen
y diámetro del material de propagación.
El uso de pedazos de cormo aumentó en 20% el número de cormelos mercadeables por hectárea
comparado con el uso de palmillo. A pesar de que no hubo diferencia significativa entre el origen del
material de propagación y el rendimiento mercadeable de yautía (kg/ha) se observó un incremento de
27% cuando el material de propagación usado es pedazos de cormo comparado con el palmillo. Estos
resultados concuerdan en parte a los obtenidos por Beale y colaboradores (1981) que no reportaron
diferencia significativa entre el rendimiento mercadeable y el uso de material de propagación de
distinto origen. Sin embargo, ellos encontraron mayor número de cormelos mercadeables utilizando
palmillo que pedazos de cormo, lo cual es contrario a lo reportado en este estudio. Esta diferencia
puede estar relacionada con que la variedad utilizada fue diferente a la utilizada en este estudio.
299
El origen del material de propagación afectó significativamente el número de cormelos
mercadeables y no mercadeables por planta. El número de cormelos mercadeables por planta fue
significativamente superior cuando se utilizó pedazos de cormo comparado con palmillo (2.55 vs.
2.05). Por otro lado, el uso de palmillo aumentó el número de cormelos no mercadeables comparado
con el uso de pedazos de cormo (3.55 vs. 2.05). El número de cormelos brotados no presentó cambio
significativo con los distintos tratamientos utilizados; el número promedio fue de 0.28. El número de
cormelos brotados por planta fue marcadamente más bajo que el observado en otro estudio realizado
por González (2007) utilizando el mismo cultivar. Esta diferencia puede estar relacionada con la
distancia entre planta y la época de siembra, ya que en este estudio se sembró a una distancia menor
entre planta y se utilizó una época de siembra diferente. Estos dos factores pudieran influenciar la
brotación en los cormelos.
El rendimiento máximo mercadeable obtenido en este estudio (15,000 kg/ha) ha sido el mayor
rendimiento observado con este cultivar en esta zona agroclimática. Este rendimiento se obtuvo
utilizando pedazos de cormo como material de propagación, lo que justifica esta práctica. Además, el
uso de pedazos de cormo disminuye el número de cormelos no comerciales por planta. El uso del
cormo como material de propagación tiene la ventaja, además, de que se puede obtener un mayor
número de pedazos para la siembra comparado con el palmillo, con el que sólo se obtiene uno por
planta.
Cuadro 1. Rendimiento mercadeable y número de cormelos mercadeables, no mercadeables y brotados
por planta en yautía cv. Estela.
Origen
material de
propagación
Diámetro
material de
propagación
cm
Núm.
cormelos
mercadeables
por ha
Rendimiento
kg/ha
Peso
promedio
cormelos
g
Núm.
cormelos
mercadeables
por planta
Núm.
cormelos no
mercadeables
por planta
Núm.
cormelos
brotados
por planta
Cormo
mayor 10
menor 8
64,556
57,383
N.S.1/
50,210
47,819
N.S.
*2/
N.S.
15,000
15,000
N.S.
12,840
9,204
N.S.
N.S.
N.S.
229
254
N.S.
256
189
N.S.
N.S.
N.S.
2.7
2.4
N.S.
2.1
2.0
N.S.
*
N.S.
2.1
2.0
N.S.
3.7
3.4
N.S.
*
N.S.
0.23
0.29
N.S.
0.3
0.28
N.S.
N.S.
N.S.
N.S.
N.S.
N.S.
N.S.
N.S.
N.S
Prueba F
Palmillo
mayor 10
menor 8
Prueba F
Origen (O)
Diámetro
(D)
O*D
1/
2/
No significativo
Significativo al P<0.05
REFERENCIAS
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300
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Puerto Rico.
301
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:302. 2010
MUESTREO E INCIDENCIA DE MOSCAS DEL GÉNERO ANASTREPHA (SCHINER)
(DIPTERA: TEPHRITIDAE) EN EL CULTIVO DE CÍTRICOS (CITRUS SPP.) EN PUERTO
RICO
Alejandro Pujols Marte, Ángel L. González, José P. Morales Payán y Edwin Abreu, Universidad de
Puerto Rico, Departamento de Cultivos y Ciencias Agroambientales
RESUMEN: Las moscas de la fruta son consideradas como el problema más grave que afecta a la
fruticultura en el ámbito mundial, ocasionando pérdidas millonarias. Con el propósito de determinar la
ocurrencia de moscas de la fruta del género Anastrepha en diferentes cultivares de cítricos localizados
en huertos en las Subestaciones Experimentales de Adjuntas e Isabela, se evaluó la eficacia de dos
modalidades de trampas para el muestreo. Se evaluó una trampa comercial (McPhail plastic) y un
modelo artesanal (botella plástica de gaseosa), ambas cebadas con acetato de amonio + putrescina.
Además, se hicieron pruebas forzadas y de preferencia de oviposición sobre las frutas de cítricos en el
laboratorio y en el campo. Se recuperaron 3,965 adultos de Anastrepha suspensa y Anastrepha
obliqua. En la localidad de Adjuntas se encontró un número mayor de adultos de A. suspensa, mientras
que en Isabela A. obliqua fue la especie más abundante. Se recolectaron 3,850 frutos de cítricos y sólo
se encontraron siete larvas en mandarina cv. Dancy, provenientes de frutas del suelo en la localidad de
Adjuntas. Las dinámicas poblacionales de ambas especies presentaron un patrón de fluctuaciones
parecido en ambas localidades. La trampa McPhail fue más efectiva que la artesanal para la captura de
adultos de Anastrepha spp. en ambas localidades. Se confirmó que la capacidad de daño de A.
suspensa en los cítricos es mínima en Puerto Rico, debido a que se encontraron sólo dos larvas en las
pruebas de oviposición.
Palabras Claves: Anastrepha, mosca de la fruta, cítricos
302
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:303. 2010
ESPECIES DE PLANTAS DE INTERÉS APÍCOLA EN LAS ÁREAS DE INFLUENCIA DE
TRES APIARIOS, EN LA ZONA DE BOSQUE HÚMEDO, EN LA ZONA DE BOSQUE SECO,
Y EN LA ZONA DE TRANSICIÓN, REPÚBLICA DOMINICANA
Sésar Rodríguez y Thomas May, Jardín Botánico Nacional, Consejo Nacional de Investigaciones
Agropecuarias y Forestales, CONIAF, República Dominicana
RESUMEN: La apicultura es una actividad que aprovecha la vegetación, tanto en su estado natural
como alterada por actividades humanas, así como los cultivos, sin ningún impacto negativo directo.
Por esto, tiene un gran potencial para utilizar los recursos naturales de forma sostenible y amigable con
la biodiversidad. En esta investigación se pretende sentar las bases para una valoración de diferentes
unidades de paisaje en distintas zonas de vida del país, desde el punto de vista de la apicultura. La
mayoría de las especies visitadas por abejas son silvestres. De las ocho especies cultivadas, solamente
cinco son cultivos agrícolas, y las tres restantes son componentes de sistemas agroforestales. Los
meses de floración intensa de plantas de interés apícola son febrero, marzo y abril. De junio hasta
septiembre, existe un período de escasez, mientras que en octubre y noviembre se observa otro pico
secundario de floración. A lo largo del gradiente desde el apiario de la zona del bosque húmedo al
apiario de la zona de bosque seco, pasando por el apiario de la zona de transición, se observa un
aumento de la proporción de las especies silvestres nativas y endémicas en relación a las especies
cultivadas, y un aumento de las especies de interés apícola que están presentes en áreas silvestres en
relación con las especies presentes en áreas de pastos y cultivos. Aunque determinados cultivos
agrícolas como café, cítricos, mango y aguacate contribuyen de forma considerable a la producción
apícola, las plantas silvestres siguen siendo de gran importancia para la apicultura, en los alrededores
de los tres apiarios estudiados.
Palabras Claves: apiarios, bosque húmedo, bosque seco, bosque en transición
303
Proceedings of the Caribbean Food Crops Society. 46:304. 2010
VALORACIÓN DE SERVICIOS AMBIENTALES EN LA CUENCA DEL RÍO SAN RAFAEL,
REPÚBLICA DOMINICANA
Andreas Schubert y Sésar Rodríguez, Consorcio Ambiental Dominicano, CAD, Consejo Nacional de
Investigaciones Agropecuarias y Forestales, CONIAF, República Dominicana
RESUMEN: San Rafael es un pequeño pueblo, ubicado en la costa sur del mar Caribe, en la falda de
la Sierra de Bahoruco del municipio de Paraíso, provincia Barahona. Aquí nacen los ríos Majagual y
Majagualito que se juntan para formar el Río San Rafael. La cuenca de los ríos es pequeña, cubriendo
unos 10 km2. Sin embargo, esta cuenca tiene una gran importancia: suple toda el agua doméstica de
San Rafael, un poblado de 640 habitantes, y a más del 60% de los hogares de la ciudad de Barahona.
La cuenca tiene una buena cobertura boscosa con el 75% de su superficie cubierta por bosques
latifoliados, bosques en recuperación, cafetales y frutales. En la cuenca hay un total de 100
propiedades, la mayoría con un tamaño que oscila entre 100 a 200 tareas. En la cuenca media y alta
dominan los cafetales con frutales asociados (cítricos, aguacate criollo y guineo). Cerca del 25% de la
cuenca corresponde a conucos y matorrales. Entre los bienes y servicios producidos en la cuenca se
destacan los productos de agricultura sostenible (café y frutas), con un valor estimado de RD$140
millones anuales. El valor del agua de la cuenca se estima en RD$10 millones y el valor actual del
servicio turístico en RD$7.3 millones. La producción agrícola del ciclo corto contribuye con RD$1.3
millones (menos del 1% del total).
Palabras Claves: servicio ambiental, cuenca hidrográfica
304