HONGOS BONDADOSOS PARA LA AGRICULTURA: TRICHODERMA

TOMADO DE: "APROVECHAMIENTO DE HONGOS BONDADOSOS EN EGRICULTURA: TRICHODERMA"

Hoy en día, el uso de hongos en agricultura constituye uno de los avances más significativos en la búsqueda de soluciones naturales para en el mejoramiento del suelo, el fortalecimiento de los cultivos, así como el control efectivo de patógenos y otros males que atenten contra la salud de los cultivos.

Estos avances se apoyan cada vez más en la búsqueda de soluciones agrícolas en armonía con el medio ambiente, el uso consciente de los suelos, el aprovechamiento de procesos biológicos tanto en los cultivos, así como en el control de plagas y patógenos.

Existen infinidad de hongos que son usados en la agricultura, los cuales son de gran beneficio para el suelo y las raíces de las plantas, permitiéndoles tomar del suelo los macro nutrientes más importantes, tales como fósforo y potasio, entre tantos otros, directamente involucrados en el crecimiento y fortalecimiento de las plantas.

Pero lo que más ha llamado la atención de los estudiosos de esta materia es que dichos hongos son potentes en el combate de patógenos e, incluso, otros hongos que puedan ser perjudiciales para las plantaciones, así como en facilitar el desarrollo de pelos en las raíces para una mejor y mayor absorción de nutrientes.

Hongos beneficiosos en agricultura

Los microorganismos del suelo son los componentes más importantes del mismo. Constituyen lo que se conoce como la parte viva del suelo, y son los que ayudan con la dinámica de transformación y desarrollo.

En un solo gramo de tierra podemos encontrar millones de microorganismos altamente beneficiosos para los cultivos. Estos microorganismos son las bacterias, hongos, algas y protozoarios, y son quienes le dan al suelo sus características de fertilidad, por lo tanto, de condiciones favorables para los cultivos.

Por otro lado, los hongos y bacterias, aparte de ayudar en la prevención de enfermedades y contribuir con el crecimiento sano y fuerte de las plantas, son los protagonistas principales en los procesos de descomposición orgánica, a partir de la cual se nutren y crecen, creando con ello el llamado reciclaje de materia orgánica.

Los procesos de descomposición de la materia orgánica y la liberación de nutrientes en el suelo se dan de modo simultáneo, facilitando así la existencia de otros seres vivos.

Y precisamente los hongos y las bacterias son los recicladores por excelencia. De no existir estos microorganismos con la capacidad de descomponer y transformar la materia orgánica, ésta se acumularía, generando grandes daños a los ecosistemas, ya que un proceso natural se vería trancado, imposibilitando así la continuidad de la vida.

Estos conocimientos aplicados a la agricultura, llevan al aprovechamiento de los restos de productos post cosecha, o en los cultivos de siembra directa en la tierra. Ese manto que se forma por rastrojo es de vital importancia, ya que permite que los microorganismos actúen para conservar y prolongar la fertilidad del suelo, aprovechando al máximo los restos orgánicos.

Un suelo fértil, es aquel que tiene una alta reserva de estos microorganismos naturales, los cuales pueden garantizar el desarrollo favorable y sostenible de los cultivos, incluso después de muchas cosechas, al proveer a las plantes los nutrientes necesarios para su desarrollo.

Dentro de esos microorganismos del suelo fértil, el uso de hongos en agricultura constituye una parte muy importante, ya que ayuda considerablemente con varios aspectos muy importantes tales como:

- Control de otros microorganismos perjudiciales para los cultivos al vencerlos en el control de nutrientes

- Eliminación de enfermedades y patógenos por medio del parasitismo directo, penetran los patógenos eliminándolos por completo

- Funcionan como potentes antibióticos, protegiendo los cultivos de una gran variedad de infecciones y enfermedades

Como lo mencionamos previamente, existen una gran variedad de estos hongos en agricultura, pero queremos fijar nuestra atención en el hongo Trichoderma, debido a lo siguiente:

- La extensión de su uso en muchos tipos de suelos y cultivos

- Su fácil reproducción

- Inocuidad en las partes internas de la planta

- Las posibilidades de obtenerlo naturalmente o de inocularlo en el suelo y raíces de las plantas

Trichoderma

Este hongo puede ser encontrado de modo natural en muchos suelos, así como en otros medios naturales, como cortezas de árboles y otras superficies orgánicas. Está clasificado como parte de la subdivisión Deuteromicetes, cuya característica principal es que no presentan un estado sexual específico.

De acuerdo a estudios científicos recientes, se considera que existen más de 30 especies de este hongo, todas las cuales son beneficiosas en agricultura y botánica. La especie de éste hongo más usada en el sector agrícola es el T. Harzianum.

Sin embargo, hay otras especies también usadas en el campo que se consideran altamente benéficas, como son: virens, viride, lignorum, hamatum y koningi.

Adaptabilidad del hongo

Una de las grandes características de este hongo, que lo hace muy versátil y uno de los hongos en agricultura más usados en la actualidad es su gran adaptabilidad, su capacidad de adaptarse a una gran variedad de condiciones medioambientales, diversidad de suelos, climas y tipos de cultivos.

De allí que encontremos que se encuentra distribuido de modo muy amplio en el mundo entero, presente en diversidad de zonas geográficas y tipos de hábitats, especialmente donde hay materia orgánica, desechos orgánicos en fase de descomposición, y en residuos de otros cultivos.

Un suelo húmedo y rico en materia orgánica facilita el desarrollo del Trichoderma

Principales ventajas

Dentro de las principales ventajas de usar este tipo de hongos en  los cultivos se destacan:

- Es un poderoso agente para el control biológico, en tanto su crecimiento y desarrollo se dan de manera bastante rápidos

- Por otro lado tiene la virtud de segregar una gran cantidad de enzimas, altamente efectivas y beneficiosas para las plantas

- Así mismo su desarrollo se puede dar en variedad de sustratos, facilitando su producción a gran escala, para usos agrícolas. De aquí se deriva el que sea tan común su comercialización para ser usado de modo inoculado en una gran variedad de cultivos

Dentro de sus principales características podemos mencionar:

- Se puede aislar con facilidad, de allí se deriva su amplia comercialización

- Su crecimiento y reproducción son muy rápidos

- Tiene la capacidad de atacar a un amplio rango de agentes patógenos

Modo de actuar

El Trichoderma utiliza tres mecanismos para llevar a cabo su acción en contra de dichos agentes patógenos, los cuales enumeramos a continuación:

1. Antibiosis: esto significa que el hongo actúa como agente antibiótico, destruyendo los patógenos por medio de la producción de moléculas que les resultan tóxicas, así como enzimas muy poderosas que desintegran, disuelven o dañan enormemente las estructuras de los patógenos. En la medida que el hongo Trichoderma produce más y más metabolitos el poder antibiótico es cada vez más potente, resultando altamente efectivo en la eliminación de los agentes patógenos.

2. Competición: se activa desde el principio natural de competencia de los microorganismos por los micronutrientes para así garantizar su supervivencia. Aquí se aplica la ley del más fuerte; en este caso el hongo Trichoderma, como una poderosa herramienta para la agricultura, consigue matar a los patógenos por inanición, o falta de alimentos. Literalmente, los patógenos mueren de hambre, porque el hongo consume todos los nutrientes disponibles.

3. Parasitismo: se da desde el ataque directo a los parásitos patógenos, donde el hongo parasita directamente, penetrando y colonizando dentro del otro parásito logrando así eliminarlo por completo. Este proceso también es muy común en el control biológico de plagas, y es conocido como aplicación de microparásitos necrotóficos, lo que quiere decir que el resultado final de la interacción entre parásitos es la muerte del hospedante, en este caso los patógenos.

Si quieres aprender más sobre este tipo de control, lee nuestro artículo Hongos Entomopatógenos para Control Biológico de Plagas.

Controlando patógenos

Está más que demostrada la efectividad de este hongo en el control de muchos patógenos en cultivos de hortalizas y frutas, tras su aplicación en la forma de preparados.

Dentro de los patógenos más importantes que son el blanco favorito del hongo Trichoderma, destacan Pythium, Fusarium, Phytophthora y Rhizoctonia, los cuales afectan considerablemente a muchos cultivos tanto en invernaderos como a cielo abierto.

Para citar un ejemplo, el patógeno causante de la pudrición gris en cultivos de cebolla, tomate y fresa es el Botrytis sp, el cual puede ser combatido y eliminado con el Trichoderma. De hecho, hay reportes muy favorables que describen la acción eficaz de este hongo en la recuperación de plantaciones, tras ser atacadas por este poderoso patógeno, el cual es un verdadero dolor de cabeza para muchos agricultores.

Para lograr un control eficaz de los patógenos que puedan afectar las plantaciones, se recomienda su uso de modo preventivo en los cultivos, haciendo aplicaciones de manera constante con intervalos entre cada aplicación. Estos intervalos no deben ser muy largos, sino más bien relativamente cortos, de entre 5 y 6 días, para dejar que el hongo se logre establecer y ocupar su hábitat naturalmente.

Aplicando el hongo en semillas

En México ha sido de gran importancia la aplicación de este hongo sobre las semillas de ciertos cultivos, para ayudar considerablemente en el control de la secadera. Tal es el caso de cultivos de tomate, chile y garbanzos, entre otros, sobre todo en el noroeste del país, donde las condiciones del medio ambiente hacen difícil el cultivo de estas especies y las hace propensas a esta enfermedad.

Generalmente la aplicación del hongo se hace preparando una suspensión en agua, bien sea con esporas o a partir de polvo con algún tipo de adherente. El efecto se produce a partir de que las cepas del hongo Trichoderma, siendo altamente competitivas, colonizan de modo rápido la superficie de las raíces, ayudando así con el fortalecimiento radicular y la absorción de nutrientes.

Mejor y mayor crecimiento radicular

Hay muchos reportes que afirman que la utilización de este hongo fortalece y mejora el crecimiento radicular, tras su aplicación en semillas de hortalizas como tomate y chile, tras solo semanas de su germinación.

De manera general, se puede afirmar, que estamos ante un poderoso estimulante de los procesos germinativos en las semillas, así como en el desarrollo de plántulas, ayudando a incrementar la capacidad de absorción de nutrientes del suelo. Por otro lado está demostrada su incidencia en la producción de tallos con mayor tamaño y grosor, con un número muy alto de hojas, todo esto debido a una mayor producción de ácidos, los cuales intervienen y facilitan estos procesos.

Aplicando el hongo en el suelo

Otro de los usos de este hongo está en su aplicación directa en el suelo.

Hacer esto facilita un mejor aprovechamiento de sus bondades, cubriendo todos sus campos de acción: el control de patógenos, el beneficio de las semillas, así como el fortalecimiento radicular para un mejor desarrollo de los tallos y el incremento de hojas, lo cual le permitirá a las plantas desarrollar la fotosíntesis de modo más efectivo.

Las aplicaciones se pueden hacer usando los diferentes productos disponibles en el mercado, líquidos, polvos y otras presentaciones sólidas, las cuales van a variar dependiendo del tipo de cultivo objetivo.

A continuación tenemos algunos útiles tips al aplicar este hongo directamente en el suelo:

- Puede ser aplicado en el suelo como complemento de los métodos tradicionales de desinfección. Su mayor efectividad está comprobada en ambientes controlados, como los suelos arenosos empleados en invernaderos.

- Se recomienda hacer una desinfección suave primero, si es por solarización, para después aplicar el hongo incorporado al sistema de riego. 

- Si se llevan a cabo procesos fitosanitarios con fungicidas y productos químicos, es de tener en cuenta que estos no deben excederse en cantidad, ya que pueden matar el hongo. Es importante asesorarse sobre cuáles productos químicos lo afectan o no.

- En caso de hacerse desinfecciones con productos químicos, a las dos semanas como máximo se deben incorporar microorganismos beneficiosos, de modo que compitan con los posibles patógenos.

- Recuerda que el producto usado contiene el microorganismo de manera latente, es decir, es una fuente de colonias del hongo. Por lo tanto es conveniente que el suelo este húmedo a la hora de hacer las aplicaciones

- Dentro de las grandes ventajas de usar este hongo es que no queda ningún tipo de residuo en los frutos

Podemos concluir que el uso de hongos en agricultura, es de gran beneficio para los agricultores, ya que ayuda considerablemente con el desarrollo de los cultivos, desde la semilla y la raíz de las plantas, con la preservación de los micro nutrientes del suelo y en el combate de enfermedades patógenas.

La agricultura del futuro

Recuerda que este tipo de métodos pueden ser aplicados en conjunto con nuevas tecnologías para eficientar las labores de tu campo.

TOMADO DE: http://sistemaagricola.com.mx/blog/hongos-en-agricultura-trichoderma/

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como funciona el sistema inmunitario e inducir defensas naturales de las plantas

Con la idea de hacer más accesibles los conceptos relativos a la sanidad vegetal, Grupo Agrotecnología acaba de editar un póster didáctico en el que explica cómo funciona el sistema inmunitario de las plantas y cómo se pueden llegar a inducir sus defensas naturales con el objetivo de tener un cultivo más sano.

El póster recoge, paso a paso, qué ocurre en una planta desde el momento en el que percibe una amenaza (elicitor; en ese momento la planta emite una señal de alarma que genera las reacciones de defensa, o lo que es lo mismo, que activa su sistema inmunológico. Estas defensas pueden ser de tipo estructural: engrosan su cutícula, presentan pelos o ceras, etc. Constitutivo, sintetizando proteínas internas a la planta para disuadir al patógeno. Químico; sintetízan proteínas anticuerpos, como pueden ser las fitoalexinas, producidas cuando el patógeno se ha hospedado en la planta o la Respuesta Hipersensible, con la muerte de las células afectadas por el patógeno.

En el caso de la defensa química, ésta se basa en las fitoalexinas, que son, por decirlo de alguna manera, los anticuerpos de las plantas y que, aunque no se encuentran habitualmente en las células vegetales, se producen de forma muy rápida en presencia de una amenaza. El único problema es que, ante situaciones de estrés, la planta no produce esas fitoalexinas con la rapidez necesaria y ahí es donde entran en juego las vacunas vegetales.

Las vacunas vegetales inducen o activan las defensas naturales de las plantas mediante la aplicación de elicitores externos, es decir, induciéndoles la amenaza, en la superficie foliar o en el suelo. Estos elicitores, compuestos por carbohidratos, proteínas y pequeñas moléculas, son capaces de actuar como inductores de defensa, provocando la producción, el incremento y el almacenamiento de las fitoalexinas, es decir, de los anticuerpos. De este modo, se prepara a la planta para combatir los hongos y bacterias patógenos.

Por su parte, los fitofortificantes compuestos de extractos vegetales aprovechan los mecanismos de defensa de las plantas para defenderse de hongos y enfermedades, con la ventaja de que no producen resistencias, no presentan toxicidad contra los humanos o animales y no son nocivos para el medio ambiente.

http://www.agrotecnologia.net/

Psidium guajava L. leaves

Hojas de Psidium guajava L

Rafael Rodríguez Amado; Ariadna Lafourcade Prada; Liana Pérez Rondón
Departamento de Farmacia. Universidad de Oriente. Cuba.
 
 

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RESUMEN
Introducción: la especie Psidium guajava L., se utiliza tradicionalmente como antidiarreico. Los pacientes rechazan la tintura 20% en las diarreas por su sabor desagradable.
Objetivo: evaluar el estado del arte en la utilidad de los extractos de las hojas de esta especie.
Métodos: se realizó una extensa revisión en bases de datos internacionales. Se revisaron las bases HighWire, DOAJ, EBSCO, Scielo, Scopus, Chemical abstract, Medline, PudMed, Pharmaceutical Abstract entre los años 1753 y 2012.
Resultados: se reporta la composición química y existen ensayos preclínicos y clínicos que confirman actividad antidiarreica. No se reportan efectos tóxicos. Existen pocas formas farmacéuticas para esta especie. Conclusiones: las hojas de guayaba son inocuas. Hay que realizar más estudios para garantizar la eficacia. Se deben preparar otras variantes terapéuticas para su uso como antidiarreico.
Palabras clave: Psidiun guajava, guayaba, antidiarreico, guayaba preparaciones.

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ABSTRACT
Introduction: the s Psidium guajava L. species (guava), is used traditionally as antidiarrheal. The patients reject the 20 % tincture because of its unpleasant flavor.
Objective: to evaluate the state of the art in the usefulness of the guava leaf extracts.
Methods: an extensive review of the national and international databases such as HighWire, DOAJ, EBSCO, Scielo, Scopus, Chemical abstract, Medline, PudMed Pharmaceutical Abstract from 1753 to 2012.
Results: the chemical composition of the guava leaves was reported. There are preclinical and clinical assays that confirm their antidiarrheal effect. No toxic effects were reported. The pharmaceutical forms of this species are limited.
Conclusions: the leaves of this plant are innocuous. It is necessary to conduct more studies to guarantee the effectiveness of this species. Other therapeutic variants of this species should be prepared to use them as antidiarrheal agents.

Keywords: Psidiun guajava, guava, antidiarrheal, guava preparations.

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INTRODUCCIÓN
La especie Psidium guajava L., conocida popularmente como guayaba, familia Myrtaceae, se ha utilizado tradicionalmente como antidiarreico y para los cólicos intestinales.^1,2,3,4 A pesar de ser una planta reconocida por las Autoridades Regulatorias de Cuba, no son muchos los estudios que se le han realizado para evaluar las actividades que le confiere el uso etnobotánico.
Los pacientes rechazan el consumo de la tintura en las diarreas por su sabor desagradable. Teniendo en cuenta esto y por la necesidad de formular una variante terapéutica, para mejorar la aceptabilidad de los pacientes, en este trabajo se realizó una revisión de la bibliografía, para conocer el estado del arte en relación con la utilidad, la composición, estudios preclínicos, clínicos, así como las formas farmacéuticas reportadas para las hojas de esta especie.
 
MÉTODOS
Se realizó una búsqueda de información en la literatura disponible acerca del uso etnobotánico, la utilidad, la composición química, estudios preclínicos, clínicos, así como de las formas farmacéuticas reportadas, solamente, para las hojas de esta planta. Se hizo la búsqueda en idioma español e inglés, utilizando las palabras claves guayaba, Psidiun guajava, toxicología, farmacología, ensayos clínicos y formas farmacéuticas y las combinaciones lógicas entre estas. Se revisaron las bases HighWire, DOAJ, EBSCO, Scielo, Scopus, Chemical abstract, Medline, PudMed, Pharmaceutical Abstract entre los años 1753 y 2012.
 
RESULTADOS

Uso etnobotánico
El uso etnobotánico de esta planta es amplio. Por su astringencia, las hojas se utilizan en enfermedades de la piel, en diarreas y para otras dolencias de estómago. Se ha utilizado como hemostática y antiséptica.¹ Otros reportes indican acción antimicrobiana, cicatrizante, hipoglicémica y espasmolítica.^5,6 Se reporta también actividad antioxidante, hepatoptotectora, antialérgica, genotóxica citotóxica, cardiotónica, antiinflamatoria y anticatarral y otras.⁷
Estudio farmacognóstico
La droga cruda recolectada en tres regiones de Cuba fue estudiada. Se evaluaron las condiciones de secado y almacenamiento. Se concluyó que la droga seca almacenada en bolsas de polietileno, mantiene la estabilidad hasta 6 meses.^8,9 Se encontró diferencia en la composición de los extractos de cada región.⁶ Se validaron métodos analíticos (UV-V), para cuantificar taninos y flavonoides en las hojas de Psidium guajava, L.^{7, 10} Se han informado la estandarización de la droga, para su inclusión en una farmacopea.¹¹
Composición química
Las hojas de esta planta contienen taninos y fenoles, flavonoides y triterpenos y esteroides, así como de saponinas y compuestos aminados. ^7,12 Se ha reportado un aceite esencial y otras sustancias volátiles.¹³ Contiene, además, ácido guajanoico, ß-sitosterol, uvaol, ácido oleanólico y ácido ursólico; ácido 2-á-hidroxiursólico, morin-3-O-á-L-arabopiranosido, hiperina, miricetina-3-O-â-D-glucosido, quercetin-3-O-ß-D-glucuronopiranosido, 1-O-galoil-â-D-glucosa.¹³ Se ha informado la presencia de ácido ascórbico y de otros flavonoides así como azúcares reductores y alcaloides. ¹⁴ Se ha aislado una nueva benzofenona y un flavonol de naturaleza galoil-glicósido, conjuntamente con 5 nuevos quercetin-glicósidos.¹⁵ Se ha informado el aislamiento de nuevos flavonoides¹⁶ y de 4 nuevos triterpenos.¹⁷
Efecto anticatarral
El extracto acuoso de las hojas de guayaba, disminuye la tos y tiene efecto anticatarral en ratas y coballos, en dosis de 2 a 5 g/kg respectivamente y posee una DL50 mayor de 5g/kg.¹⁸
Efecto antiinflamatorio y analgésico
El extracto acuoso de las hojas, en dosis de 50-800 mg/kg, vía intraperitoneal, produce un efecto antiinflamatorio en ratas Wistar y analgésico en ratones Balb/c; (ambos efectos son dosis dependiente).¹⁹ Se reporta actividad antiinflamatoria, en el modelo de inflamación aguda inducido por carragenina en ratas Wistar.²⁰
Efecto hipoglucemiante e hipotensor
El extracto acuoso de las hojas en dosis de 50-800 mg/kg, vía peroral, en ratas y ratones tiene efecto hipoglucemiante e hipotensor.²¹ El extracto etanólico produce efecto anti-heperglucemiante, frente a un modelo de diabetes tipo-2 en ratas Sprague Dawley.²² El extracto acuoso inhibe la enzima alfa-glucosidasa in vitro, reduciendo la elevación postpandrial de glucosa en sangre y mejora la hiperglicemia en modelos de ratones.²³ Los extractos de las hojas inhiben la glicación de proteínas en pacientes diabéticos²⁴ además de un efecto hipoglucemiante en diabetes tipo 2, en ratones, en dosis de 10mg/kg, por un mecanismo de inhibición de la proteína tirosin- fosfatasa 1B.²⁵
Efecto genotóxico y mutagénico
Se ha evaluado en varios modelos la actividad genotóxica de extractos de las hojas de guayaba. No se observó actividad genotóxica.^26,27 Se estudió el efecto mutagénico en dos modelos experimentales diferentes, en ambos el efecto mutagénico estuvo ausente.²⁸ Estos resultados avalan la inocuidad de esta planta, ampliamente utilizada en la medicina tradicional.
Toxicología aguda oral
Se evaluó la toxicidad aguda de extractos de las hojas por el método de la dosis letal media y por método de las clases de toxicidad aguda. Se ha declarado, en ambos estudios ausencia de toxicidad, en la dosis límite de 2000 mg/kg.^27,29 La DL₅₀ es mayor de 5g/kg en roedores.¹⁸
Actividad antibacteriana
Se ha reportado actividad antibacteriana de amplio espectro para el extracto de las hojas² Comparando los extractos acuosos, alcohólicos y cetónicos de las hojas, frente a veinte cepas de bacterias de interés clínico. El extracto acuoso mostró actividad en el 35% de los casos, el alcohólico en un 65% y el cetónico en el 100% de los casos. ^{30, 31}
Actividad citotóxica
Se reporta que el extracto acuoso no es citotóxico, el cetónico posee citotoxicidad baja (5.4%) y el alcohólico una citotoxicidad media (43.8%).³² Otro informe reporta que el extracto acuoso posee efecto citotóxico, in vitro, a corto plazo³³ y que presenta actividad anti-proliferativa.³⁴ Se ha planteado que este extracto, interfiere en la cascada de señalización múltiple vinculada con la tumorogénesis.³⁵
Efecto antioxidante
Se reportó efecto antioxidante in vitro de las hojas. En mayo y agosto el efecto es mayor que en octubre y diciembre.³⁶ Otros autores reportan actividad antioxidante in vitro e in vivo.^{37, 38} Resulta vital un estudio dinámico de la acumulación de metabolito, para seleccionar la época de colecta del material vegetal.
Actividad hepatoprotectora
En 2011 se reportó efecto hepatoprotector de los extractos acuosos de las hojas de guayaba, frente a un modelo de intoxicación con CCl4, en dosis de 200mg/kg, en ratas Sprague Dawley.³⁹
Actividad antidiarreica
Se señala que la sustancia activa del extracto de hojas es la quercetina.^40,41,42 Se ha verificado el efecto espasmolítico que produce.^43,44 Se ha reportado un efecto dosis dependiente en dosis de 50 a 400 mg/kg (oral) con una disminución de la motilidad intestinal y retardo en el vaciado gástrico.⁴⁵ El extracto acuoso de las hojas, disminuye la producción de toxinas lábiles de E. coli y del cólera.⁴⁶ Un ensayo clínico realizado concluyó que la tintura al 20% de hoja de Psidium guajava tiene efecto antidiarreico importante.⁴⁷ En otro, que evaluó el polvo de las hojas secas, también se comprobó este efecto.⁴⁸
Otros efectos reportados
El extracto acuoso de las hojas en dosis de 400 mg/dL, tiene efecto estabilizador de la membrana eritrocítica in vitro.⁴⁹ Se reporta, además, que mejora los niveles de triglicéridos y colesterol en modelos de ratones en tejido hepático, mejorando el balance del perfil lipídico.²³
Formas farmacéuticas reportadas
En la literatura solo se reportan como formas farmacéuticas de las hojas, la tintura 20%, el polvo y el talco de guayaba.⁵⁰ Se reportó una suspensión oral utilizando polvo de las hojas secas.⁹ Se ha reportado una formulación de cápsulas duras de 500mg, a partir del polvo de las hojas secas.⁵¹⁵¹
 
CONCLUSIONES
En esta revisión se pudo constatar que existen estudios que avalan la inocuidad de las hojas de esta planta. Que se deben realizar otros estudios preclínicos, clínicos y tecnológicos para garantizar seguridad y eficacia en sus usos. Que necesario el desarrollo de formas farmacéuticas (preferiblemente sólidas) para garantizar una mejor aceptabilidad por los pacientes.
 
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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Recibido: 3 de agosto de 2012.
Aprobado: 13 de septiembre de 2012.
 
 
Jesús Rafael Rodríguez Amado

Departamento de Farmacia. Universidad de Oriente. Patricio Lumumba S/N. Santiago de Cuba. E-mail. jimmy@cnt.uo.edu.cu

PRODUCTIVITY GROWTH AND CHAYA (Cnidoscolus chayamansa McVaugh, Euphorbiaceae) WITH VARIABLE DENSITY PLANTING

cultrop vol.31 no.4 La Habana oct.-dic. 2010

 

CRECIMIENTO Y PRODUCTIVIDAD DE CHAYA (Cnidoscolus chayamansa MCVAUGH, EUPHORBIACEAE) CON DENSIDAD DE PLANTACIÓN VARIABLE

Dr. M. Aguilar ^I. E-mail: laguilar@ecosur.mx y Dr. P. Macario^I, Dra. Esperanza Huerta^II y Dr. S. Hernández^II, Dr. R. de Alba^III, Dr. E. García^IV

I Colegio de la Frontera Sur-Unidad Chetumal, CP 77900, Quintana Roo

II Colegio de la Frontera Sur-Unidad Villahermosa, CP 86280, Tabasco

III Fumigaciones Integrales de Quintana Roo, CP 77000, Quintana Roo

IV Colegio de Posgraduados, Campus Montecillo, CP 56230, México. 

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RESUMEN

Se evaluó el efecto que tiene la competencia interespecífica en el crecimiento y la productividad de la chaya con densidad de plantación (DP) variable, en un suelo calcáreo de tipo vertisol pélico en Noh-Bec, Quintana Roo, México. La chaya se estableció a 1.50 x 3.00 m, utilizando estacas sin hojas; se asoció con árboles jóvenes (menores de dos años) de Cedrela odorata y Citrus latifolia en un diseño de plantación en círculo 'Nelder' de 3154 m2. Se establecieron ocho DP de 2602 a 3772 plantas.ha-1 con 10 repeticiones. Las variables de respuesta fueron: capacidad de enraizamiento, tasa de crecimiento, índice de vigor, índice de área foliar y producción de biomasa. El mayor enraizamiento de estacas de chaya se obtuvo en DP intermedias a altas (2889 a 3772 plantas.ha-1); sin embargo, el mejor crecimiento y productividad se obtuvo en DP intermedias (2706 a 2889 plantas.ha-1).

Palabras clave: índice de vigor, índice de área foliar, biomasa, propagación asexual, suelo calcáreo.

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ABSTRACT

The interspecific competition effect on chaya growth and productivity was evaluated with variable planting density (PD), on a calcareous vertisol pelic type in Noh-Bec, Quintana Roo, Mexico. Chaya was set at 1.50 x 3.00 m, using cuttings without leaves; it was associated with young trees (less than 2 years old) of Cedrela odorata and Citrus latifolia in a 'Nelder' circle planting design of 3154 m2. Eight PD from 2602 to 3772 plants.ha-1 were established with 10 repetitions. Response variables were: rooting capacity, growth rate, vigor index, leaf area index and biomass production. The highest rooting of chaya cuttings occurred from intermediate to high PD (2889 to 3772 plants.ha-1); however, the best growth and productivity was obtained at the intermediate PD (2706 to 2889 plants.ha-1).

Key words: vigor index, leaf area index, biomass, asexual propagation, calcareous soil.

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INTRODUCCIÓN

La chaya (euphorbiaceae) es un arbusto semiperenne y semileñoso, de hasta 5 m de altura, que se cultiva en climas cálidos subhúmedos, de 0 a 1000 m snm y requiere de suelos bien drenados; es tolerante a las lluvias fuertes y a la sequía intraestival. En México, su principal uso es como verdura, forraje y medicina; siendo sus hojas la parte más aprovechada (1); sin embargo, no se tienen datos precisos de producción, debido a que es una especie de traspatio (solar), que se encuentra asociada con otras en sistemas agroforestales.

Como que raras veces produce semillas, es mejor propagar la planta por estacas herbáceas y semileñosas de 10 a 40 cm de longitud, las cuales se cortan y entierran en la época seca del año, para evitar pudriciones por exceso de humedad. Al utilizar estacas, el crecimiento inicial de la parte aérea es rápido, pero el de las raíces es lento; por ello, las hojas se deben cosechar hasta el segundo año. Sus hojas se cosechan continuamente, siempre y cuando no se exceda el 50 % del follaje, para garantizar un crecimiento vegetal adecuado (2).

Cuando el cultivo se asocia con otros componentes vegetales, entonces se presenta en mayor o menor medida una competencia interespecífica por agua, luz, nutrimentos y espacio físico, que influye en el crecimiento y la productividad. Existen diversos factores que ayudan a manipular la competencia entre especies; entre ellos, la densidad de plantación (DP) es determinante, por tener un efecto en todas las etapas del desarrollo de las plantas. La DP es un factor agronómico de manejo, que se refiere al número de plantas establecidas en un área determinada, puede modificar el ambiente y causar el aumento o la disminución del crecimiento y la productividad de ellas (3, 4).

Para evaluar un amplio rango de DP, en especies individuales o asociadas, se ha propuesto un diseño de plantación en círculo, medio círculo o cuadrante ('Nelder'), para espacios reducidos de área de 0.09 ha en adelante, donde el espacio de crecimiento se va haciendo más grande a medida que se aleja del centro o viceversa (5).

El crecimiento de las plantas es importante para conocer su evolución y la influencia de los diferentes factores ambientales y de cultivo sobre su desarrollo. La tasa de crecimiento está basada en las fuerzas: a) anabólicas (potencial biótico, actividad fotosintética, absorción nutrimental y metabolismo constructivo) y b) catabólicas (competencia, recursos limitados, respiración, fatiga, mecanismos regulatorios y envejecimiento), que pueden explicarse por la sustracción o división de ambas (6).

El vigor es la capacidad que tienen las plantas para crecer y la fuerza para desarrollarse; el vigor se detecta, no se mide. El área foliar (AF) es fundamental en estudios de nutrición y crecimiento vegetal, ya que con esta se puede determinar la acumulación de materia seca, el metabolismo de carbohidratos, el rendimiento y la calidad de cosecha; es una medida necesaria para evaluar la intensidad de asimilación de las plantas, parámetro de gran relevancia cuando se efectúa el análisis de crecimiento de un cultivo (7, 8).

Para evaluar el crecimiento de un cultivo, es muy útil el índice de área foliar (ÍAF), que es la proporción del área de la hoja (haz) de la planta con respecto del área superficial de suelo (8). La productividad (biomasa y AF principalmente) de una planta es el crecimiento que se puede lograr en un periodo determinado y la productividad del follaje es la acumulación de materia seca por unidad de área de suelo por unidad de tiempo (7), dependientes del ambiente (temperatura y radiación solar principalmente) en que se desarrolla, además de los factores de estrés y manejo: agua, nutrimentos, plagas y enfermedades, competencia, etc. (4).

Los trabajos sobre sistemas de plantación, prácticas culturales y de manejo son muy escasos para la chaya. Es por ello que el objetivo de esta investigación fue evaluar el efecto que tiene la competencia interespecífica en el crecimiento y la productividad de la chaya, con densidad de plantación variable.

MATERIALES Y MÉTODOS


El experimento se realizó de noviembre, 2008 a noviembre, 2009, en Noh-Bec, Quintana Roo, México (19°06' N, 88°10' O y 11 m snm), con 25.7°C de temperatura media anual, 1562.4 mm de precipitación anual y 1404.3 mm de evaporación anual, en un suelo calcáreo "yaaxhoom" (vertisol pélico), negro, profundo, de buen drenaje y fértil (9). Durante el experimento, se tomaron muestras de suelo a las profundidades de 0-30 y 30-60 cm.; los valores obtenidos fueron: 6.62 y 6.57 de pH, 2.57 y 1.48 % de materia orgánica, 0.150 y 0.162 % de N total, 60 y 71 mg•kg-1 de P, 0.30 y 0.33 me.100 g-1 de K, para ambas profundidades respectivamente.

Se ocuparon 600 estacas semileñosas de chaya sin hojas, de 40 cm de longitud y de 1 a 3 cm de diámetro, provenientes de las secciones apical y media de arbustos maduros y sanos de la zona, a las cuales se les adicionó en su base Radix 1500® (AIB 1500 ppm+ANA 200 ppm) para promover su enraizamiento. Las estacas se plantaron a una profundidad de 5 cm directamente en campo, con un distanciamiento de 1.50 m entre plantas y 3.00 m entre líneas. Se asociaron o hicieron competir interespecíficamente con árboles jóvenes (menores de 2 años) de cedro (Cedrela odorata L.) y limón (Citrus latifolia Tan.), establecidos en un diseño 'Nelder' de 3154 m2 con DP variable, los que para este trabajo no fueron considerados porque solo se abordó el crecimiento y la productividad de la chaya. El experimento se desarrolló en condiciones locales de campo; la maleza fue controlada con aplicaciones de herbicida (Paraquat, 2 L•ha-1) además del chapeo mecánico cada dos meses.

Los tratamientos se definieron con base en la DP obtenida en el área de cada círculo del diseño 'Nelder' al asociar chayas con cedros y limones. Las variables de respuesta fueron: a) capacidad de enraizamiento (CE); b) tasa de crecimiento (TC), se calculó mediante la fórmula: TC=aV?-tV, donde a: altura, V: volumen de copa, t: tiempo y ?: constante alométrica (6); c) índice de vigor (ÍV), se calculó mediante la fórmula: ÍV=ß0(1-e-ß1 t)ß2, donde ß0: altura de planta, ß1: tasa de crecimiento, ß2: volumen de copa y t: tiempo (10); d) índice de área foliar (ÍAF), se realizó un muestreo destructivo al final del experimento, utilizando 20 hojas (sin pecíolo) por tratamiento, se midió el AF utilizando un integrador de AF (Modelo Li-3000A, Li-Cor Lincoln Nebraska, USA) y el ÍAF se estimó mediante la fórmula: ÍAF=AF(DP)/10000 cm2, donde: AF: área foliar por planta (cm2) y DP: densidad de plantación (plantas•m-2) (11); e) producción de biomasa (PB) (kg•planta-1), se obtuvo mediante el peso fresco de la planta completa (sistema radical y parte aérea).

La unidad experimental y de observación fue un arbusto de chaya; se manejaron ocho tratamientos asignados sistemáticamente con 10 repeticiones. Los análisis estadísticos consistieron en análisis de varianza con error de restricción y pruebas de comparación medias de Tukey a P=0.05, mediante el paquete “Statistical Analysis System” (12). 

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Capacidad de enraizamiento. Hubo igualdad estadística en T1 y T2, T3 y T4, así como de T5 a T8. Para las estacas con raíz, hubo igualdad de T1 a T4, así como de T5 a T8. Para las estacas con callo, en T1 y T2, T3 y T4, y de T5 a T8. Para la longitud de raíz, en T1 y T2 así como de T3 a T8, mientras que para el número de raíces, no hubo diferencia estadística, seguramente porque las estacas fueron introducidas a la misma profundidad (5 cm) en las diferentes DP, manifestando todo su potencial genético para enraizar y porque en el análisis fisicoquímico del suelo, los valores mostraron homogeneidad hasta los 60 cm de profundidad.

Se obtuvo una mayor supervivencia de estacas de chaya en las DP intermedias a altas (2889 a 3772 pl•ha-1), lo cual es aceptable para una producción en campo. Algunos indicaron que las estacas de chaya enraízan fácilmente (1, 2); no obstante, ellas presentan un crecimiento lento, aunque estadísticamente hubo variación en la CE, porque en altas DP (2889 a 3772 plantas.ha-1) el porcentaje de estacas con raíz fue superior al 95 %, pero con longitudes radicales (15.50 a 16.60 cm) ligeramente menores en comparación con las bajas DP (2602 a 2647 plantas.ha-1), lo cual se debe a una mayor cobertura vegetal que protege el suelo, evitando la pérdida de humedad y N, contribuyendo a la productividad del sistema radical (13).

Las estacas que formaron callo hacia el final del experimento (hasta un 17 % como máximo), permanecieron latentes, sin raíces ni hojas, lo cual no necesariamente indica que desarrollarán una planta completa, sino que muy probablemente comenzarán a necrosarse al agotar sus reservas contenidas en el tallo, con poca o nula oportunidad de desarrollarse, debido a la competencia interespecífica. Todas las raíces en las estacas de chaya se formaron en el nudo contiguo al corte, probablemente en la región del cambium vascular, lo que concuerda con lo obtenido en Malpighia emarginata (14) y Feijoa sellowiana (15).

A pesar de que se utilizaron estacas sin hojas, las auxinas contenidas en las yemas estimularon la formación de raíces; resultados similares fueron observados en Malpighia emarginata. Sin embargo, la aplicación exógena de AIB 1500 ppm+ANA 200 ppm a las estacas en todas las DP favoreció un adecuado porcentaje de ellas con un buen número de raíces (18 a 21), al igual que en otros cultivos como Malpighia emarginata (14) y Feijoa sellowiana (15). En todos los tratamientos, hasta los 360 días después de la plantación (DDP), el desarrollo del sistema radical fue alrededor de seis veces menor en comparación con el desarrollo de la parte aérea reflejado en la biomasa, lo que reafirma que el crecimiento radical de la chaya es lento (2) e implica, además, que una adecuada disponibilidad de nutrimentos en el suelo favorece los sistemas radicales menos extensos (16).

Crecimiento vegetativo. A los 360 DDP, la TC final en plantas de chaya fue mayor a las DP intermedias de 2784 a 2889 plantas.ha-1 con 0.55 cm•día-1; de 0 a 120 días el crecimiento fue muy lento, de 120 a 140 días fue muy acelerado y de 240 a 360 días fue lento. La TC fue sigmoidal, coincidiendo con lo obtenido en otros cultivos como Citrus sinensis x Citrus reticulata (17) y Lycopersicon esculentum (18), comenzando en un origen o punto fijo; posteriormente aumentó en forma exponencial con el tiempo, lo que significa que la velocidad de crecimiento fue baja al principio, pero aumentó en forma continua, siendo proporcional al tamaño del organismo; cuanto mayor fue este, más rápido creció. En la chaya, las hojas y los tallos fueron los órganos aéreos que crecieron más rápidamente y acumularon hasta 30 kg.planta-1 a los 360 DDP, en DP de 2706 a 2889 plantas.ha-1, mientras que el sistema radical acumuló hasta 5 kg.planta-1 a los 360 DDP, sin diferencia estadística entre tratamientos a P=0.05, de manera que la relación parte aérea-raíz fue aproximadamente 6:1.

De la misma manera, al comparar el AF de plantas de chaya en las diferentes DP, se observó que de 2706 a 2889 plantas.ha-1 (DP intermedias), estas presentaron AF de 2.90 m2 a los 360 DDP (Figura 1B), lo que se debe a que en DP intermedias la competencia fue la más adecuada para esta variable, es decir, hubo un equilibrio por agua, luz, nutrimentos y espacio físico, que permitió que las plantas expresaran su potencial genético. Ninguno de los trabajos de investigación revisados establece el uso de hojas de diferentes edades, tal y como se realizó en el presente estudio, diferenciando hojas viejas (proximales o que se forman primero) de las jóvenes (distales o que se forman después). Sin embargo, en la generación de modelos futuros para la chaya, será importante utilizar hojas de diferentes edades.
El ÍV fue superior a una DP de 2784 plantas.ha-1 (DP intermedia), respuesta esperada en razón a lo observado para TC, AF, ÍAF y PB, donde las DP intermedias fueron las más adecuadas para el crecimiento y la productividad de la chaya. El ÍV corresponde a valores entre dos y cuatro para todos los tratamientos; sin embargo, mientras más alto sea, representa mayor crecimiento en altura y volumen de copa a un tiempo determinado, en este caso, 360 DDP (10).

En todas las DP y a los 360 DDP, los valores que expresaron el ÍV en las chayas: altura de la planta (de 1.70 a 2.00 m) y volumen de la copa (de 0.50 a 1.70 m3) presentaron buena condición sanitaria así como porte de planta, por lo que el crecimiento vegetativo fue confiable para medir la productividad de la chaya, lo que indica, además, una excelente adaptación de la chaya a las condiciones edáfico-ambientales de la zona.
Producción de biomasa. Una PB de la parte aérea superior a 30 kg.planta-1 en DP de 2706 a 2889 plantas.ha-1 (DP intermedias), lo cual indica que el follaje de las plantas en estas DP fue más eficiente en la producción de fotoasimilados, mostrando una mayor capacidad fotosintética; dado que la PB es una función de la fotosíntesis, respiración y eficiencia de conversión de carbohidratos a materia seca (7, 8). Por tanto, una mayor DP no necesariamente tiende a disminuir la productividad de una planta; lo que coincide con lo obtenido en maíz (3), así como en frijol asociado con girasol (11), dado que de 3046 a 3772 plantas.ha-1 (DP altas) el sombreado les afecta, produciendo menos biomasa y de 2602 a 2647 plantas.ha-1 (DP bajas) presentan un punto de fotosaturación en el que no producen más biomasa, aunque exista mayor intensidad luminosa.

Un ÍAF de entre 0.6 a 0.9 para todos los tratamientos; sin embargo, el ÍAF más alto (0.78) igualmente se presentó en DP intermedias (2706 a 2889 plantas.ha-1); lo cual redundó en una mayor PB principalmente aérea; por tanto, a mayor ÍAF mayor PB, como se observa en la Figura 3C (11), aunque el crecimiento y la productividad pueden ser mayores en DP altas, sobre todo cuando las interacciones competitivas por agua, luz, nutrimentos y espacio físico son minimizadas por facilitación y reducción (19, 13). En este sentido, algunos afirmaron (11, 19) que la productividad total por unidad de superficie se incrementa cuando se tienen especies asociadas en monocultivo, como en el diseño de plantación en círculo 'Nelder'.

El hecho de que la PB por unidad de superficie en la DP más alta no se haya incrementado en forma significativa, indicó que la competencia entre plantas fue mayor a la capacidad de suministro y eficiencia en el uso de recursos, principalmente del suelo (19).  En todos los tratamientos, a partir de los 240 DDP, la producción de fotoasimilados tiende a disminuir, como consecuencia de una reducción en el AF, debido a que la chaya es semiperenne, pues conserva en los meses menos cálidos parte de las hojas pero no todas.

Lo anterior es un buen indicador de cuando comenzar a cosechar las hojas antes de que se caigan para poder aprovecharlas. Puede no coincidir con lo dicho en otros trabajos (2), en que se debe esperar hasta el segundo año después del trasplante para cosechar, pero de acuerdo con lo dicho por los mismos autores, que al cosechar no dejar que más del 50 % de la planta se quede sin follaje. Sin embargo, hay que considerar que los tallos, las hojas y raíces muertas se pueden incorporar al suelo, manteniendo o incrementando su fertilidad (13). 

CONCLUSIONES

La propagación vegetativa de la chaya es factible mediante el enraizamiento de estacas semileñosas de la sección apical y media de arbustos maduros, siendo el número de raíces y la longitud radical los componentes más importantes del enraizamiento.

La biomasa aérea producida por la chaya es asignada principalmente a las hojas y los tallos. El área foliar presentó un valor máximo a los 240 días después de la plantación, seguido por una defoliación parcial; con lo cual es factible cosechar no más del 50 % de la biomasa aérea en esa fecha.

La capacidad de enraizamiento en las estacas de chaya fue mayor en DP intermedias a altas; sin embargo, el mejor crecimiento y productividad se obtuvo en densidades intermedias. Existe un límite, en el cual las densidades altas (<3000 bajas="" o="" plantas.ha-1="">3000 plantas.ha-1) no necesariamente conducen a un mayor crecimiento y productividad, sino que existe cierto nivel de competencia, que favorece la absorción de agua, luz y nutrimentos en un espacio físico determinado.
<3000 bajas="" o="" plantas.ha-1="">

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Recibido: 18 de enero de 2010
Aceptado: 29 de junio de 2010

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