INTRODUCCIÓN

En el Estado de México, el cultivo de lilis o lilium (Lilium spp.) se ha posicionado en los primeros cinco lugares de producción e impacto económico (SAGARPA, 2012). Sin embargo, la información sobre dosis adecuadas de fertilización aún es insuficiente, lo que propicia que en ocasiones los productores del sur del Estado de México apliquen dosis excesivas de fertilización, con lo que se genera contaminación ambiental y aumento del costo de producción (Franco Mora et al., en prensa). El correcto manejo de la nutrición vegetal, incluyendo la adición de micronutrimentos, modula aspectos de calidad ornamental; es decir, color, tamaño, olor, producción de metabolitos secundarios, vida poscosecha, etc. (Rodríguez Landero et al., 2012; Ying et al., 2014). La calidad del producto influye en la relación costo beneficio; por ejemplo, en la Comunidad Económica Europea, la longitud del tallo de Lilium determina su clasificación en segunda (80-70 cm), primera (90-80 cm), extra (100-90 cm) y super extra (más de 100 cm) (Bañón Arias et al., 1993).

Ortega Blu et al. (2006) indicaron que las recomendaciones nutricionales varían dependiendo del cultivar de Lilium, ya que hay respuesta diferenciada por genotipo. Así, para Lilium ʿMiamiʾ y ʿNavonaʾ, en función de su estado de desarrollo, se recomendó la aplicación al sustrato de nitrógeno (N), óxido de fósforo (P₂O₅), óxido de potasio (K₂O) y calcio (Ca) a 16.5, 4.4, 14.1 y 2.6 g/m², respectivamente; mientras que para Lilium ʿFangioʾ la recomendación fue de 15.3 N, 4.3 P2O5, 16.8 K₂O y 2.6 Ca en g/m². La aplicación del fertilizante MulticoteTM (16 N: 18 P₂O₅: 21 K₂O 16.8 + 3 óxido de magnesio (MgO)) (Haifa, México) en el sustrato, al inicio del cultivo de Lilium ‘Le Reve’, ‘Acapulco’, ‘Sorbonne’ y ‘Siberia’, a dosis de 0, 2 y 4 g/l, y posteriormente, durante el periodo vegetativo de la solución de Peters (15 N: 11 P₂O₅: 29 K₂O) en concentraciones de 2 g/l incrementó el índice de verdor en las hojas, expresado en unidades del análisis del desarrollo suelo-planta, SPAD, por sus siglas en inglés (Soil Plant Analysis Development) (Treder, 2005).

Particularmente, la fertilización nitrogenada aumentó las concentraciones de terpenos, ésteres y aldehídos como 1,8-cineol, β-ocimeno, linalool, metil benzoato, 2,4 dimetil benzaldehído y nonanal en Lilium ‘Starfighter’ (Salazar Orozco et al., 2013). La concentración de 504 mM/l de potasio (K) en la solución nutritiva generó mayor tamaño de flor y altura del tallo en Lilium ‘Arcachon’ (Barrera Aguilar et al., 2013). La vida en florero se incrementó con la adición cada 20 d de 56 mg N y 68 mg Ca por maceta en Lilium ‘Menorca’ (Franco Mora et al., en prensa)

La fertilización foliar en Lilium es complementaria a la adición de fertilizantes al sustrato y se recomienda, especialmente, cuando disminuyen las tasas fotosintética y de absorción de nutrimentos por las raíces (Betancourt Olvera et al., 2005). La combinación de una solución nutritiva más la aspersión de sulfato de potasio 2 g/l y sacarosa 2 g/l a 30 y 20 d antes de la cosecha durante el invierno, y 20 y 10 d antes en verano, mejoró el color de la flor en Lilium ‘Fangio’, ‘Tresor’, ‘Brindisi’ y ‘Menorca’ (Burchi et al., 2010). Betancourt Olvera et al. (2005), al aplicar en Lilium una fórmula foliar compuesta de N, fósforo (P), K, azufre (S), (Zn), cobre (Cu), boro (B), manganeso (Mn) y hierro (Fe), cada uno a 1%, pH de 4.5 y adición de miel de abeja 0.1% como adherente, incrementó el índice de verdor de la hoja y el peso fresco de la planta; la fórmula foliar moduló los días a diferenciación floral y días a floración.

El programa de fertilización de Lilium bajo invernadero de la Universidad Autónoma del Estado de México tiene el objetivo de establecer fórmulas de fertilización que permitan incrementar la calidad hortícola de dicha especie, a la vez que comprender los efectos particulares de los nutrimentos. A las fórmulas de fertilización al sustrato implicando N, paulatinamente se les adicionan nutrimentos vía foliar, por ejemplo, Ca y B, nutrimentos con los que se incrementó vida de florero (Franco Mora et al., 2008; Rodríguez Landero et al., 2012; Franco Mora et al., en prensa). En este reporte se analizó el efecto de la aplicación foliar de Zn y Mg, ya que existe información de los beneficios de su aplicación en cultivares de Lilium, pero es necesario ampliar el estudio en otros cultivares y zonas de producción (Betancourt Olvera et al., 2005; Barrantes Infante y Bertsch, 2012).

El Mg está involucrado directamente en la reacción fotosintética y el metabolismo glucídico en la planta, además activa enzimas que intervienen en la síntesis de los ácidos nucleicos (Devlin, 1976); por tanto, es factible suponer su injerencia en el verdor de las hojas. Particularmente en lilis, el manejo correcto del Mg puede resultar más barato que la adición de productos basados en hormonas vegetales para mantener el verdor de las hojas en poscosecha (Whitman et al., 2001). En Heliconia psittacorum la limitación del Mg deriva en falta de crecimiento, a este efecto solamente lo supera la falta de N (Matos et al., 2014). Por otra parte, la nutrición con Zn ha beneficiado el crecimiento de planta, la producción y características florales del gladiolo (Gladiolus spp.) (Saeed et al., 2013). Es un elemento activador de las enzimas deshidrogenasa, superóxido dismutasa y ARN polimerasa; además, su deficiencia reduce la fotosíntesis neta (Rashid, 1996). En cultivos no ornamentales, como trigo (Triticum aestivum L.), la aplicación foliar de Zn aumentó la producción 40% (Yilmaz et al., 1997). Por tanto, el objetivo de este trabajo fue determinar el efecto en tamaño de tallo y verdor de hojas de Lilium con fertilización al sustrato con diferentes dosis de la solución de Steiner (1961) y foliar a base de Mg y Zn.

MATERIALES Y MÉTODOS

Condiciones generales del cultivo

En la Facultad de Ciencias Agrícolas de la Universidad Autónoma del Estado de México, México, ubicada a los 19° 24′ 29.32” norte y 99° 41′ 22.39” oeste, se estableció Lilium ‘Acapulco’, calibre 18-20, del 20 de abril al 3 de agosto de 2012, y Lilium ‘Serrada’ calibre 14-16, del 12 de octubre al 30 de diciembre de 2013. Se emplearon bulbos vernalizados que se adquirieron en la empresa Bulbos de Holanda. El sustrato utilizado para ambos cultivares fue agrolita, se colocó en bolsas de polietileno color negro con dimensiones de 0.3 x 0.3 m, en cada bolsa se plantó un bulbo para cv. Acapulco y 2 bulbos para cv. Serrada. En ambos cultivares, para cada tratamiento se emplearon 50 macetas; es decir, se tuvieron 50 plantas de Lilium ‘Acapulco’ y 100 de Lilium ‘Serrada’. Previo a la plantación, los bulbos se desinfestaron con una solución de Orthodifolathan (Captan, Pro-agro, México) 1 g/l durante 5 min. El diseño del invernadero (Rodríguez Landero et al., 2012) y la disposición de las macetas en ambos ciclos de cultivo permitió que el diseño experimental, en ambos ciclos, fuera completamente al azar. Para la toma de datos, de cada tratamiento, se trabajó con 10 plantas aleatoriamente.

Para evitar daños por alta intensidad luminosa, durante todo el ciclo de cultivo, las plantas se cubrieron con malla sombra 50% color negro; la intensidad luminosa promedio dentro del invernadero durante el día, a las 10:00, 13:00 y 16:00 h, respectivamente, fue de 75000, 93300 y 52000 lx; mientras que por efecto de la malla sombra, la planta estuvo expuesta a 33000, 44600 y 22200 lx, respectivamente. La humedad relativa varió de 35 a 65%. El manejo del cultivo incluyó monitoreo y control adecuado de plagas y enfermedades y la aplicación foliar, a todos los tratamientos, de Ca (130 mg/l) y B (30 mg/l), cada 15 d, a partir de 25 d después de plantación (DDP) y posteriormente cada 20 d hasta la cosecha (Rodríguez Landero et al., 2012). Se previó que la aplicación de Ca y B no coincidiera con la del Zn y Mg, nutrimentos en experimentación.

Manejo del cv. Acapulco

Una vez establecido el cultivo de Lilium ‘Acapulco’, el riego fue de 100 ml por maceta, cada tercer día hasta la aparición de los primeros botones florales; posteriormente y hasta la cosecha, se aumentó a 200 ml por maceta cada tercer día. La fertilización del sustrato se basó en la solución nutritiva de Steiner (1961) aumentada 40 veces para igualar la dosis de 56 mg N/maceta/20 días sugerida para Lilium (Franco Mora et al., 2008); aplicando 10 ml/maceta, mientras que con 20 ml por maceta la dosis sugerida de N se duplicó. La fertilización al sustrato inició a los 20 DDP y después se aplicó a intervalos de 20 d durante todo el ciclo de la planta, hasta su cosecha a los 105 DDP. Un segundo factor de estudio lo constituyó la aplicación de tres dosis de fertilización foliar a base de Zn y Mg, 0-0, 72-80 y 144-160 mg/l, respectivamente; esto a partir de los 35 DDP, cuando las hojas se encontraban ya expandidas, y posteriormente cada 15 d durante todo el ciclo del cultivo. La aplicación foliar de Zn y Mg se realizó con un aspersor manual mediante una barrera plástica entre tratamientos para evitar una aplicación de dosis diferente; la solución se aplicó hasta punto de goteo.

A los 35, 55, 75 y 95 DDP se realizaron cuantificaciones en la altura (cm) de planta, desde la base del tallo (inicio del sistema radicular adventicio caulinar) hasta el ápice de la planta (incluyendo el botón floral, cuando se presentó). Por otro lado, el índice de verdor de las hojas se determinó con un medidor SPAD (Mod. 502, Konica Minolta, Japón) en hojas completamente extendidas a los 43, 63, 83 y 103 DDP. Los valores se obtuvieron en cinco hojas de la parte intermedia de cada uno de los 10 tallos evaluados.

Manejo del cv. Serrada

Los riegos por maceta fueron de 100 ml cada tercer día, desde la plantación hasta la cosecha, 75 DDP. De acuerdo con los resultados con Lilium cv. Acapulco, para Lilium cv. Serrada se experimentó solo con la fertilización foliar, pero en este caso se ampliaron los rangos de las dosis, de 0-0, 72-160, 144-80, 144-160, 288-320 y 432-480 mg/l de Zn y Mg, respectivamente. El diseño experimental fue completamente al azar con el mismo número de repeticiones. En 10 plantas elegidas aleatoriamente se determinó el crecimiento de planta y el índice de verdor de las hojas a los 35, 55 y 75 DDP; la medición de estos parámetros y la aplicación de nutrimentos foliares se realizó igual que en el cultivo de Lilium ‘Acapulco’.

Análisis estadístico

Los datos de ambos experimentos se analizaron bajo un diseño completo al azar con el paquete estadístico SPSS. El experimento con Lilium ‘Acapulco’ se analizó de manera bifactorial; el factor dosis de solución Steiner (1961) con dos niveles (10 y 20 ml por maceta) y el factor dosis foliar de Zn y Mg con tres niveles (0-0, 72-80 y 144-160 mg/l, respectivamente). Posteriormente, se analizó de manera independien-te a cada factor de estudio. Debido a que el fac-tor dosis de solución Steiner (1961) afectó negativa-mente la altura de planta en Lilium ‘Acapulco’, el experimento de Lilium ‘Serrada’ solamente estudió el factor dosis de Zn y Mg foliar, con seis niveles (0-0, 72-160, 144-80, 144-160, 288-320 y 432-480 mg/l, respectivamente). Cuando el valor de F fue signifi-cativo, la comparación de medias se realizó con la prueba de Tukey o bien, con la prueba t de Student cuando se presentaron los dos tratamientos por do-sis de solución de Steiner (1961), ambas pruebas a P ≤ 0.05.

RESULTADOS

Cv. Acapulco

Tanto la dosis de Steiner (1961), como la aplicación foliar de Zn y Mg, afectaron la altura de las plantas de Lilium a partir de los 55 DDP; la dosis de 20 ml por planta de solución Steiner (1961) aumentada 40 veces, generó menor altura de planta (Tabla 1). En la misma fecha, con la aplicación de 144 mg/l Zn y 160 mg/l Mg, las plantas tuvieron al menos 4 cm de mayor altura que las fertilizadas foliarmente con alguna de las otras dos dosis (Tabla 2). La interacción de los factores (1) solución Steiner (1961) por (2) aplicación foliar de Zn y Mg no fue significativa para la altura de planta en ninguna fecha.

Para el verdor de las hojas, el ANOVA bifactorial no mostró diferencias significativas por efecto de la dosis de Steiner (1961). Sin embargo, para la aplicación foliar de Zn-Mg, a 63 y 103 DDP, el control generó menor índice de verdor (P ≤ 0.05) que el observado en las hojas de Lilium ‘Acapulco’ fertilizado foliarmente con 144 mg/l de Zn y 160 mg/l de Mg; mientras que a 103 DDP las hojas de tallos fertilizados foliarmente con 72 mg/l de Zn y 80 mg/l de Mg superaron también al control y presentaron índice de verdor en hojas, similar

Tabla 1.

Altura de la planta (en cm) en Lilium ‘Acapulco’ en función de la dosis de fertilización con solución Steiner, aumentada 40 veces, al sustrato, cada 20 d

Elaboración propia.Nota Los valores son la media de 30 repeticiones, una planta por repetición. A nivel de fila, ** significativo con la prueba t de Student para P ≤ 0.01; NS, no significativo.

al de los tallos tratados con 144 mg/l de Zn y 160 mg/l de Mg (Tabla 3).

Cv. Serrada

Para cv. Serrada, la altura de las plantas tratadas con 144-160 y 72-160 mg/l de Zn y Mg, respectivamente, superó al control (Figura 1). Por otro lado, de forma general, en Lilium ‘Serrada’ la aplicación foliar de Zn y Mg no generó efecto positivo en el índice de verdor de las hojas.

DISCUSIÓN

La solución Steiner contiene diversos nutrimentos (Steiner, 1961) y en este trabajo, al aplicar 10 ml por maceta de dicha solución aumentada 40 veces cada 20 d, se confirmó que la dosis de 53 mg N/ maceta/20 d en Lilium (Rodríguez Landero et al., 2012) es adecuada para tener producción de calidad en cuanto a altura e índice de verdor de las hojas, al cultivar en un sustrato relativamente inerte como la agrolita. Así, con la aplicación de 20 ml de la solución de Steiner (1961) por maceta, se duplicó la recomendación de N (Rodríguez Landero et al., 2012), lo cual no generó beneficio al cultivo e incluso redujo la altura de la planta. Fisiológicamente, Artacho Vargas y Pinochet Tejos (2008) indicaron que el efecto de la aplicación de N en tulipán (Tulipa gesneriana) en relación con la acumulación

Tabla 2.

Altura de planta (en cm) en Lilium ‘Acapulco’ en función de la dosis foliar de Zn y Mg, aplicada a partir de 35 d de plantación y posteriormente cada 15 d

.Elaboración propia.Nota Los valores son la media de 20 repeticiones, una planta por repetición. Medias con letras distintas en una misma columna difieren estadísticamente según la prueba de Tukey para P ≤ 0.05

Tabla 3.

Efecto de la fertilización foliar con zinc y magnesio en el índice de verdor de las hojas en Lilium ‘Acapulco’

Elaboración propia.Nota Los valores son la media de 20 repeticiones, una planta por repetición. Medias con letras distintas en una misma columna difieren estadísticamente según la prueba de Tukey para P ≤ 0.05.

de materia, se puede explicar con una ecuación de tercer grado. Esto quiere decir que al llegar al punto máximo, el efecto del fertilizante deja de ser positivo para pasar a negativo o, en este caso, generar menor altura. Como aspecto colateral y no involucrado en el presente estudio, se infiere que aumentar las dosis óptimas recomendadas de fertilización con N incrementa el costo del cultivo y el impacto ambiental, sin reflejarse positivamente en la ganancia por la venta del producto.

Por otro lado, la aplicación foliar de Zn y Mg influyó positivamente en la altura y, por tanto, en la calidad de los tallos de Lilium (Bañón Arias et al., 1993). La dosis de 144-160 mg/l, Zn-Mg, respectivamente, aumentó altura del tallo para ambos cultivares, en relación con el control. Es importante señalar que en Lilium ‘Serrada’ la aplicación de 70-160 mg/l Zn-Mg también incrementó la altura del tallo, y dicha altura fue similar a la observada con la dosis 144-160 mg/l, Zn-Mg, respectivamente; por tanto, para este efecto, en Lilium ‘Serrada’ la recomendación de Zn y Mg, basada en el costo del fertilizante debe ser, respectivamente, 70-160 mg/l.

La adición de Zn incrementó la altura de planta en frijol mungo (Vigna radiata), y se explicó indicando que la traslocación del Zn dentro de

Figura 1.
Cinética en el crecimiento de Lilium ‘Serrada’ por efecto de la aplicación foliar de Zn y Mg. Los datos son la media de 10 repeticiones ± E. E. M.
Elaboración propia.

la planta permite mayor crecimiento vegetal (Samreen et al., 2013). Particularmente, se ha indicado el efecto positivo de Zn en los procesos de división y, sobre todo, alargamiento celular (Clark y Zeto, 2000). Además, el Zn está relacionado con la actividad fotosintética y se sabe que la cantidad de fotosintatos está relacionada positivamente con el crecimiento vegetal (Sharma et al., 1990; Kaya et al., 2005; Nadergoli et al., 2011). En el caso del Mg se ha encontrado que una baja concentración de este elemento en cítricos (Citrus spp.) disminuye la altura de la planta (Xiao et al., 2014), además, en vid (Vitis vinifera), la limitación de Mg se relaciona con baja tasa fotosintética y producción de glucosa (Hermans y Verbruggen, 2005). De manera muy correlacionada, en el cultivo de palmarosa (Cymbopogon martinii. Roxb), la aplicación foliar de Mg y Zn, con otros nutrimentos (B, manganeso (Mn) y hierro (Fe)), incrementó la altura de la planta y el número de hojas (Rajeswara Rao y Rajput, 2011). Esto indicaría que la correcta aplicación de ambos nutrimentos se relaciona con mayor tasa de crecimiento vegetal.

El mayor índice de verdor de las hojas de Lilium ‘Acapulco’ a los 63 y 103 DDP, al aplicar conjuntamente 144 y 160 mg/l Zn y Mg, respectivamente, en relación con el control, pudiera explicarse porque el Zn tiene función estructural y de componente catalítico de diversas proteínas, enzimas y coenzimas relacionadas con la síntesis de clorofila (Samreen et al., 2013); además de que Mg es componente central de dicho pigmento (Devlin, 1976). Para Lilium ‘Acapulco’ el índice de verdor de las hojas que implica mayor tasa fotosintética ayuda a explicar el mayor desarrollo vegetal, en este caso, del tamaño del tallo (Whitman et al., 2001; Rajeswara Rao y Rajput, 2011) por aplicación de Zn y Mg. Sin embargo, en Lilium ‘Serrada’ esto no ocurrió, ya que el índice de verdor de las hojas no fue modificada por la aplicación de los nutrimentos en estudio. Ortega Blu et al. (2006) encontraron que los efectos positivos de una fertilización para un cultivar podrían no presentarse en otro. O bien, que para Lilium ‘Serrada’ la adición de Zn puede alterar el equilibrio con otros nutrimentos, particularmente Fe y, por tanto, afectar la síntesis de clorofila (Rosen et al., 1977). El no observar efectos positivos de Mg y Zn en el índice de verdor de las hojas del segundo cultivar, pero sí en el largo del tallo, sugiere que el tamaño tiene influencia también de otros factores, posiblemente hormonales y/o ambientales (Whitman et al., 2001).

CONCLUSIONES

La aplicación de 10 ml/maceta/20 días de solución Steiner (1961) aumentada 40 veces para generar una dosis de N de 53 mg N/maceta/20 días generó mayor altura de tallo en Lilium ‘Acapulco’, en comparación con una dosis de 20 ml/maceta/10 días. No existió diferencia en el índice de verdor de

Figura 2.
Se estudia la influencia del Mg y el Zn en características de Lilium.
Fotografía proporcionada por María del Rosario Reyes Alemán.

las hojas por la aplicación de dichas dosis. Por otro lado, la aplicación foliar conjunta de 144 mg/l de Zn y de 160 mg/l de Mg en Lilium ‘Acapulco’ y ‘Serrada’, cada 15 d a partir de 35 DDP y hasta la cosecha, aumentó el tamaño del tallo en relación con el control. En el segundo cultivar, la dosis foliar de 72 mg/l de Zn y 160 mg/l de Mg también generaron mayor altura de tallo, y con el fin de no aumentar costo de cultivo se recomienda su aplicación comercial. En Lilium ‘Acapulco’, la aplicación foliar de Zn y Mg incrementó el índice de verdor de las hojas, pero en Lilium ‘Serrada’ no presentó este efecto.

LITERATURA CITADA

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Notas de autor

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