Introducción

El chile habanero (Capsicum chinense Jacq.) se produce tradicionalmente en la península de Yucatán a cielo abierto (^{Macías et al., 2013}); sin embargo, con este sistema el cultivo es afectado de forma negativa por diversos factores ambientales, capaces de reducir la calidad del producto, el rendimiento y la rentabilidad del cultivo (^{Lugo-Jiménez et al., 2010}), además de que las características propias del chile habanero como el sabor, aroma, pungencia, color y vida de anaquel, dependen de las condiciones del clima, suelo y ubicación de la región (^{Borges-Gómez et al., 2014}).

Algunas recomendaciones de los requerimientos nutricionales de Capsicum chinense, sobre todo cuando el cultivo se establece a cielo abierto, señalan el uso de dosis de fertilización para obtener los mejores rendimientos (^{Borges-Gómez et al., 2010}; ^{Noh-Medina et al., 2010}). No obstante, los resultados de la fertilización en campo no son del todo satisfactorios ya que depende del tipo de suelo (^{Borges-Gómez et al., 2014}).

Por otra parte, la información sobre soluciones nutritivas para el chile habanero cultivado en invernadero es escasa. ^{Tucuch-Haas et al. (2012)} han utilizado la solución nutritiva universal (SNU, ^{Steiner, 1984}), modificando concentraciones de N-NH₄ ⁺: N-NO₃ ^-, señalan que con la relación 0% NH₄ ⁺:100% NO₃ ^- se obtienen plantas de mayor altura y de diámetro de tallo hasta el final del ciclo de cultivo y que la relación 20% NH₄ ⁺:80% NO₃ ^- brinda mejores resultados en rendimiento y calidad de frutos.

No obstante, se ha reportado que el chile habanero puede ser nutrido de acuerdo con la etapa fenológica del cultivo. ^{López-Gómez et al. (2017)} evaluaron tres concentraciones de nitrato en la etapa vegetativa (10, 12 y 14 meq L^-1), combinadas cada una con tres relaciones de nitrato: fosfato: sulfato en la etapa de floración (14:1.25:4.75, 12:1:7 y 14:1.25:4.75 meq L^-1) y con tres relaciones nitrato: potasio en la etapa de fructificación (14:5, 14:5 y 12:7 meq L^-1).

Los resultados indicaron que por efecto del régimen nutrimental de 14 meq L^-1 de NO₃ ^- (etapa vegetativa), 14:1.25:4.75 meq L^-1 de NO₃ ^-:H₂PO₄ ^-:SO₄ ^2- (etapa de floración) y 14:5 meq L^-1 de NO₃ ^-:K⁺ (etapa de fructificación), hubo un incremento en el número de flores planta^-1, número de frutos planta^-1 y rendimiento, el cual fue de 1 054 g planta^-1 en seis cortes de fruto, 33 % superior al rendimiento obtenido de las plantas que se nutren con SNU durante todo el ciclo de cultivo, mientras que la acumulación de materia seca también fue superior 20.3%. En plantas del género Capsicum es escasa la información acerca del efecto de la poda en el rendimiento.

En el pimiento (Capsicum annuum) se indican diferentes recomendaciones (^{Jaimez et al., 2002}). De acuerdo con ^{Cruz et al. (2009)}, en el norte de Europa y de América la producción de pimiento en condiciones de invernadero generalmente se basa en la poda tipo ‘holandés’, la cual consiste en el uso de cultivares de ciclo indeterminado que se conducen a dos tallos hasta alcanzar 2 a 3 m de altura, con lo que se puede incrementar el rendimiento.

De igual forma, ^{Villegas et al. (2004)} señalan que, en el cultivo de tomate de hábito de crecimiento indeterminado, las plantas se podan a dos tallos cuando inicia la primera inflorescencia y se dejan crecer libremente hasta llegar a los 2 m de altura, eliminando las hojas inferiores y los brotes laterales.

Sin embargo, en chile habanero es escasa la información sobre los tipos de poda que requiere el cultivo. De acuerdo con ^{Macías et al. (2013)}, en la producción de chile habanero en invernadero, las plantas se podan a tres tallos durante todo el ciclo de cultivo. Por su parte, ^{Jaimez et al. (2002)}, al evaluar el efecto de diferentes intensidades de poda (10 y 15 nudos) llevadas a cabo en plantas de chile habanero (Capsicum chinense).

Sobre la dinámica de producción de flores y frutos, observaron que se puede lograr un incremento del peso de los frutos, obteniendo frutos de mayor calidad comercial, aunque esto puede causar disminuciones entre 12-14% en el rendimiento total. La importancia de la poda radica en que en ocasiones un incremento rápido de algún órgano puede competir con las hojas por nutrimentos que fácilmente se pueden traslocar, lo que provoca senescencia foliar y reducción en su capacidad fotosintética. Asimismo, existe competencia entre los órganos cuyo crecimiento y desarrollo son simultáneos; tal es el caso del crecimiento del ápice con la diferenciación foliar.

En términos generales la poda puede influir en el número y calidad de las flores y frutos. Tal es el caso de ^{Ponce et al. (2012)}, quienes reportan que, en el cultivo de tomate de cáscara, si se reduce el número de frutos, éstos serán de mayor tamaño y calidad; sin embargo, una poda apical excesiva puede promover más el crecimiento vegetativo y suprimir la floración.

Con base en lo anterior es conveniente analizar los efectos de la nutrición suministrada de acuerdo a la etapa fenológica del cultivo junto con el tipo de poda de conducción sobre el rendimiento y la calidad física del fruto de chile habanero cultivado bajo cubierta plástica en un sistema hidropónico.

Materiales y métodos

El experimento se llevó a cabo en un invernadero del campo experimental de la Facultad de Ciencias Agropecuarias (18° 58’ 51” latitud norte, 99° 13’ 57” longitud oeste, 1 868 msnm) en la Universidad Autónoma del Estado de Morelos, Cuernavaca, Morelos, México.

Resultados y discusión

Las plantas con 2, 3 y 4 tallos nutridas con RN2 fueron de mayor altura y con tallos más resistentes; sin embargo, el desarrollo de las plantas en la mayoría de las variables evaluadas resultó mejor a causa del RN2 sin realizar la poda. El aborto de flor fue mayor cuando las plantas no se podaron (Cuadro 3).

^{Ramírez-Luna et al. (2005)} reportan más de 40% de aborto de flor, mientras que ^{Medina-Lara et al. (2008)} han descrito hasta 85% de aborto de flor en este cultivo. Por su parte, ^{Cruz et al. (2012)} señalan que las temperaturas altas provocan trastornos fisiológicos en plantas de chile habanero (Capsicum chinense Jacq.) ocasionando un elevado aborto de flores.

^{Patiño-Torres y Jaimez-Arellano (2016)} señalan que las altas temperaturas causan aumento en la producción de etileno, lo cual provoca aborto de flores, mencionando también que altas densidades de plantas por superficie induce el aborto floral a causa de una baja intensidad de luz. De igual forma, ^{Jaimez et al. (2010)} atribuyen a las altas temperaturas el mismo efecto en pimentón (Capsicum annuum), pero argumentan que el fenómeno se debe a una afectación del proceso de germinación del polen y del tubo polínico, además de que este proceso también puede ser diferente entre cultivares.

Por otra parte, cuando las plantas se trataron con el RN2, pero no se podaron, se obtuvieron los valores más altos en cuanto a volumen de raíz y peso de materia seca de los órganos de la planta (hoja, tallo y raíz) así como de materia seca total (Cuadro 4).

El peso de materia seca total de las plantas (hoja + tallo + raíz) nutridas con el RN2 y sin podar fue 29.5% superior al peso de las plantas que se nutrieron con RN1 y tampoco recibieron poda. El porcentaje de materia seca de la parte aérea de las plantas nutridas con el tratamiento sin poda/RN2 fue de 79.9% mientras que la producción de materia seca de raíz correspondió al 20.1%. Por efecto del mismo tratamiento también se obtuvo el mayor rendimiento (Figura 1).

Figura 1 Rendimiento de chile habanero por efecto de la poda de conducción y el régimen nutrimental. RN1= suministro de la solución nutritiva universal (^{Steiner, 1984}) durante todo el ciclo de cultivo; RN2= abastecimiento de solución nutritiva específica para cada etapa fenológica del chile habanero (^{López-Gómez et al., 2017}). Medias con la misma literal son estadísticamente iguales de acuerdo con la prueba de Tukey (p≤ 0.05). 

Estos resultados parecen tener relación con lo que señalan ^{Peña y Zenner (2015)}, quienes afirman que altos porcentajes de materia seca de la parte aérea de las plantas de Capsicum annuum indican mayor número de hojas, fuente y producción de fotoasimilados para el llenado de los órganos exigentes. Además, ^{Peil y Gálvez (2005)} ponen de manifiesto que, en las condiciones de cultivo en substratos artificiales bajo invernadero, con un aporte de agua y nutrientes próximos al óptimo, se puede lograr un crecimiento máximo de las plantas con un sistema radical reducido.

En el caso del pepino, esta fracción varía entre 8 y 15%, en la etapa de crecimiento vegetativa y entre 3 y 7% durante la etapa reproductiva. En el caso del tomate, la fracción de materia seca destinada a las raíces varía entre 17 y 20% en etapa vegetativa; y entre 1 y 10% en el estadio reproductivo. En cuanto al rendimiento, el mayor valor fue de 616.9 g por planta en seis cortes de fruto por efecto del tratamiento sin poda/RN2, superando 22.8% al rendimiento de las plantas podadas a cuatro tallos y nutridas con el régimen.

Por su parte, ^{Tucuch-Haas et al. (2012)} reportaron rendimiento de chile habanero de 302 g/planta en tres cortes de fruto, suministrando la solución Steiner con una relación NH₄ ⁺/NO₃ ^- de 10/90%, respectivamente, en combinación con una mezcla de sustrato tezontle-fibra de coco (75-25% respectivamente) y con granulometría de tezontle de 10-20 mm.

Por su parte, ^{Alejo-Santiago et al. (2015)} evaluaron cuatro concentraciones de NO₃ ^- en la solución nutritiva (5, 10, 15 y 20 meq L^-1), tomando como base para su formulación lo propuesto por ^{Steiner y Van Winden (1970)}. Señalan que al incrementar la concentración de NO₃ ^- en la solución nutritiva, la producción de materia seca en los diferentes órganos de la planta de chile habanero var. ʻBig Brotherʼ, aumentó significativamente, observando que con la dosis de 20 meq L^-1, la materia seca correspondiente a hojas, tallos y flores fue más alta con respecto a los demás tratamientos, mientras que la mayor producción de materia seca total se registró en el tratamiento de 15 meq L^-1.

Lo anterior, es debido a que a partir de 20 meq L^-1, disminuye la producción de materia seca de fruto. Como consecuencia, también observaron que el incremento de la concentración de NO₃ ^- en la solución nutritiva, hasta una dosis de 15 meq L^-1, provocó aumento en el rendimiento. No obstante, a partir de la dosis de 20 meq L^-1, el rendimiento disminuye. Este aumento en materia seca de órganos y de rendimiento coincide con los resultados obtenidos en la presente investigación, ya que el RN2 aplicado tuvo mayor concentración de nitrato (14 meq L^-1) en todas las etapas fenológicas del cultivo, a diferencia de la solución Steiner (12 meq L^-1).

Por efecto del RN2 sin necesidad de podar la planta, también se obtuvo el mayor número de frutos por planta (Cuadro 6), superando con 35.5% más frutos que las plantas nutridas con RN1 sin podar y hasta en 61% la cantidad de frutos producidos por las plantas podadas a 4 tallos independientemente de la nutrición aplicada. Sin embargo, de las plantas que se podaron a dos tallos principales nutridas con el RN2, se obtuvieron frutos 47.1% más pesados que los que se obtuvieron de las plantas sin poda más RN2 (Cuadro 6).

En cuanto a la longitud y diámetro del fruto, los valores más altos se presentaron en la mayoría de los tratamientos donde se realizó la poda a diferencia de las plantas que no fueron podadas (Cuadro 6). No obstante, se observa una tendencia, sobre todo en el diámetro de los frutos, que cuando las plantas son podadas y además reciben RN2, el diámetro es mayor.

De acuerdo con ^{Ramírez-Luna et al. (2005)} las plantas de chile habanero desarrolladas en invernadero presentan mayor número de flores y frutos, pero con tamaño de fruto pequeño, en contraste con la producción en campo, donde se obtienen frutos más grandes, atribuyendo el menor tamaño de fruto, a la baja intensidad de luz que hay en el invernadero. Condición que favorece plantas más grandes, de tallos más delgados, pero de frutos pequeños.

Sin embargo, en el cultivo de tomate (Lycopersicon esculentum Mill.), ^{Aldana et al. (2007)} afirman que el tamaño del fruto depende directamente de la cantidad de granos de polen depositados en el estigma; es decir, con menor cantidad de polen, se producen frutos más pequeños, deformes o con pocas semillas. Este problema es de gran importancia ya que el incremento de los parámetros de calidad puede aumentar la vida de anaquel; por lo tanto, el valor económico de los mismos (^{Chamú-Baranda et al., 2011}).

Conclusiones

El tamaño de frutos de chile habanero se incrementa por efecto de la poda a 2, 3 y 4 tallos conjuntamente con los regímenes nutrimentales RN1 o RN2 en comparación con el efecto simultáneo de las plantas sin podar con los mismos regímenes. El número de frutos y rendimiento por planta de chile habanero se favoreció por el efecto conjunto de no podar a la planta con el régimen nutrimental dos (RN2), aunque el rendimiento fue estadísticamente similar con el de las plantas conducidas a cuatro tallos con el mismo régimen.

El régimen nutrimental basado en la etapa fenológica del cultivo (RN2) juntamente con la poda de conducción sí afecta el rendimiento y la calidad de los frutos de chile habanero.

El rendimiento de chile habanero fue mayor cuando se aplicó el régimen nutrimental alternativo (RN2) sin podar la planta.

El tamaño y peso de los frutos de chile habanero es mayor cuando las plantas son nutridas con base en su etapa fenológica (RN2) y son podadas a 4, 3 y 2 tallos; sin embargo, con esta poda el rendimiento total disminuye de 22.8% a 53.7%, en comparación con las plantas no podadas.