Introducción
El cultivo de chile verde (Capsicum annuum L.) tiene una importante participación en el sector agroalimentario. A nivel mundial la superficie sembrada es de 2 055 311 de hectáreas, y genera una producción de casi 37 mil toneladas (FAO 2021). China es el principal país productor de este cultivo con 16.75 millones de toneladas. Por su parte México ocupa el cuarto lugar con una producción de 2 584 143 t en una superficie de 147 808 ha (FAO 2021). Respecto al chile soledad o chile serrano delgado, esta es una variedad de información escasa sobre parámetros morfológicos, de producción y calidad de fruto en condiciones de temporal. Esta hortaliza se produce principalmente en los estados de Oaxaca y Veracruz con una superficie sembrada de 358 y 1 382 ha, respectivamente, con rendimiento promedio entre ambos estados de 8.8 t ha-1 (SIAP 2022). En los últimos años, su producción se ha extendido hacia otras regiones, debido al alto valor comercial de este fruto.
México cuenta con una gran diversidad genética en muchas de sus especies hortícolas, sin embargo, la semilla es considerada un insumo sumamente costoso, por lo que la mayoría de los productores carecen de variedades comerciales y su producción depende totalmente de la semilla criolla (González-Pérez et al. 2021), tal como sucede en el cultivo de chile soledad o serrano delgado, además de los bajos rendimientos que se obtienen (INIFAP 2017). De acuerdo con Villa-Castorena et al. (2005) la fertilización química en la producción de diversos cultivos, se realiza con el objetivo, de complementar adecuadamente la nutrición, la cual a su vez se verá reflejada en la producción y calidad de frutos. Sin embargo, la demanda nutrimental es uno de los componentes más importantes, que permite precisar la dosis de fertilización a aplicar en el cultivo. Por otra parte, la falta de precisión en la dosis de fertilización a aplicar puede causar un déficit o un exceso, lo que conlleva a un impacto negativo sobre el medio ambiente cuando es en exceso, mientras que, si es un déficit no le permite al cultivo aprovechar su capacidad productiva (Nieves-González et al. 2015). Uno de los macronutrientes más importantes es el potasio, ya que es considerado como un catión primordial puesto que influye en los procesos fisiológicos y metabólicos como: la fotosíntesis, turgencia celular, la homeostasis del pH citoplasmático, actividad estomática y enzimática, además de la traslocación de asimilados y potencial osmótico (Oosterhuis et al. 2014, Mohd Zain e Ismail et al. 2016, Srivastava et al. 2020). Asu vez, si la aplicación se realiza durante la etapa de fructificación este elemento está relacionado con la calidad y el rendimiento de diversos cultivos (Toñanez-Pavón et al. 2021).
En México el mejoramiento genético del cultivo de chile (Capsicum annuum L.) ha dado origen a nuevas variedades, las cuales suelen ser, más productivas, uniformes, más resistentes a plagas y enfermedades, lo que conlleva a obtener una mejor calidad del fruto (Laborde-Casino y Pozo-Campodónico 1984). Aunado a lo anterior, se han reportado investigaciones donde se han utilizado los métodos de selección individual, masal, masalestratificada y pedigrí para el desarrollo de diversos materiales como: chile serrano, jalapeño, habanero, ancho, puya, guajillo, de árbol, entre otros (Laborde-Casino y Pozo-Campodónico 1984, Bosland 1996, Aguilar-Rincón et al. 2010, Ramírez-Godina et al. 2015). En lo que concierne al cultivo de chile soledad o serrano delgado, el Programa de Mejoramiento Genético del Centro de Investigación Regional del Noreste (CIRNE), Campo Experimental Las Huastecas del INIFAP, registró ante el Servicio Nacional de Inspección y Certificación de Semillas (SNICS) la variedad de polinización libre de chile soledad CHISER-522 (P15), la cual presenta plantas vigorosas, con altura de planta entre 90 y 130 cm, de ciclo intermedio (80 días a floración y 110 días a inicio de cosecha). Además, de presentar tolerancia a mancha bacteriana (Xanthomonas campestris pv vesicatoria) y a cenicilla (Oidiopsis taurica) con un rendimiento promedio de 20.5 t ha-1 bajo condiciones de fertirrigación (Ramírez-Meraz et al. 2019). Asimismo, (Ramírez-Meraz 2022) indica que, la variedad P13 es una línea avanzada de chile soledad o serrano delgado desarrollada por el Programa de Mejoramiento Genético de chile del INIFAP a partir de la Colecta BGH-513 realizada en el sur de Tamaulipas. Es un genotipo de polinización libre cuyas plantas presentan un follaje frondoso abundante, y pueden alcanzar una altura de 86 a 140 cm, de ciclo intermedio (75 a 82 días a floración y 115 días a inicio de cosecha); sus frutos pesan de 3.7 a 5.0 g, con longitud de 6.7 a 8.5 cm y diámetro de fruto de 1.2 cm; el color de fruto es verde esmeralda claro, y el rendimiento a campo abierto con riego es de 15.5 a 20 t ha-1. Por lo anterior, el objetivo de la presente investigación fue determinar el efecto de la aplicación de dos dosis de fertilización potásica granular (440 y 340 kg ha-1 de K) en las líneas mejoradas P13 y P15, además, del uso de material criollo de chile soledad o serrano delgado (Capsicum annuum L.) bajo condiciones de temporal.
Materiales y métodos
Sitio experimental
El experimento se estableció en los meses de julio 2018 a enero de 2019 en las instalaciones de la Universidad del Papaloapan Campus Loma Bonita, Oaxaca; que se encuentra ubicada en el municipio de Loma Bonita, Oaxaca, México (18°05’ 56.5” LN, 95° 53’ 48.0” LO y 38 msnm). El clima es del tipo Am, que corresponde a un clima cálido húmedo, con la concentración máxima de lluvias en verano, de acuerdo con la clasificación climática de Köppen modificado por García-Miranda (2004). La temperatura promedio es de 25 °C, y la precipitación promedio de 1 902 mm (SMN 2019). Se realizó previamente un análisis del suelo del sitio experimental a profundidad de 0-30 cm. El suelo es de textura franco, su pH es de 4.46 (ácido), densidad aparente de 1.32 g cm-3, capacidad de campo de 16.2%, punto de marchitez permanente de 9.64% y materia orgánica de 2.86% (Tabla 1). El contenido de N-NO3 es de 19.2 mg kg-1 considerándose una concentración media, para el P el resultado fue de 58.3 mg kg-1 valor considerado alto, con contenido de K (28.9 mg kg-1), Ca (207 mg kg-1) y Mg (119 mg kg-1), que se consideran deficientes en el suelo.
Material vegetal y fertilizantes
Se utilizaron semillas de dos líneas mejoradas de chile soledad P15 y P13 donadas por el Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias (INIFAP), Campo Experimental Las Huastecas. Además, del material criollo proveniente de la localidad San Benito El Encinal, comunidad del municipio de Loma Bonita, Oaxaca, obtenida por selección de plantas con frutos uniformes por los productores de la región.
Con los resultados del análisis de suelo se efectuó un ajuste de nutrientes en la fertilización del experimento, basándose en la fertilización recomendada para la producción de chile serrano por el Centro de Investigación Regional del Noreste (CIRNE), Campo Experimental Las Huastecas (2010), que recomienda: 254 kg ha-1 de nitrógeno, 102 kg ha-1 de fósforo y 294 kg ha-1 de potasio. De esta manera se propusieron dos dosis de fertilización potásica para la producción chile soledad en líneas mejoradas y material criollo (Tabla 2). La recomendación del CIRNE, para las dosis de 440 y 340 kg ha-1 de K se incrementó un 49.65 y 15.65% de K respectivamente, además, de añadirles los macroelementos calcio y magnesio en la etapa de fructificación.
Nitrógeno | Fósforo | Potasio | Calcio | Magnesio | |
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Fertilización 1 (kg ha-1) | |||||
Aplicación 1 (trasplante) | 100 | 60 | 140 | ||
Aplicación 2 (30 ddt) | 100 | 00 | 180 | ||
Aplicación 3 (80 ddt) | 60 | 00 | 120 | 40 | 30 |
Fertilización 2 (kg ha-1) | |||||
Aplicación 1 (trasplante) | 100 | 60 | 120 | ||
Aplicación 2 (30 ddt) | 100 | 00 | 140 | ||
Aplicación 3 (80 ddt) | 60 | 00 | 80 | 40 | 30 |
Diseño experimental
El experimento se estableció en bloques completos al azar, con seis tratamientos y cuatro repeticiones. Los seis tratamientos fueron: T1: 440 kg ha-1 K y material criollo, T2: 340 kg ha-1 K y material criollo, T3: 440 kg ha-1 K y línea mejorada P15, T4: 340 kg ha-1 K y línea mejorada P15, T5: 440 kg ha-1 K y línea mejorada P13 y T6: 340 kg ha-1 K y línea mejorada P13.
Unidad experimental
La parcela experimental constó de 24 camas, con las siguientes dimensiones: longitud de 6 m, ancho de 0.80 m por 0.30 m de alto y distancia entre camas de 1.2 m. La siembra se realizó a doble hilera con distancia entre plantas de 0.30 m, teniendo un total de 40 plantas por cama, para una densidad poblacional de 27 777 plantas ha-1.
Establecimiento del experimento
La siembra se realizó el 18 de julio de 2018 en charolas de poliestireno de 200 cavidades, las cuales fueron previamente desinfectadas con cloro al 5% durante 24 h, se usó como sustrato turba peatmoss (Kekkilä®). Se realizaron dos riegos diarios durante el día, a partir de la cuarta semana después de la siembra se aplicaron riegos con solución nutritiva Steiner (1961) a concentración del 25% hasta realizar el trasplante, el cual se realizó a los 45 días después de la emergencia, previamente el cepellón de las plántulas fue sumergido en una solución de Captan® (1.5 g L-1) y Confidor® (Imidacloprid a 1 mL L-1) usándose como medida preventiva para evitar la presencia de enfermedades fungosas e insectos; posteriormente, se colocó la plántula a doble hilera sobre la cama. La primera aplicación de fertilizante de acuerdo con el tratamiento se realizó en la siembra, luego a los 30 ddt (días después del trasplante) la segunda aplicación y en la etapa de fructificación se realizó la tercera aplicación (Tabla 2). Durante todo el ciclo del cultivo se realizó un adecuado aporcamiento de las plantas para evitar daños en el sistema radicular. Se realizaron aplicaciones foliares en diferentes etapas fenológicas del cultivo, aplicándose NUTRIPRO®-Forte a razón de 4 mL L-1, y NUTRIPRO® Xtra-Alga a razón de 4 mL L-1, además de la aplicación de micro Boro a razón de 3 mL L-1 para el amarre de fruto.
Para el control del ácaro blanco (Polyphagotarsonemus latus), se aplicó Abamectina 1.8% CE a razón de 0.5 mL L-1, mientras que la mosquita blanca (Bemisia tabaci), fue controlada con jabón Axión® 3 g L-1 y aplicaciones del insecticida Imidacloprid 350 SC a razón de 1 mL L-1. La presencia de minador de la hoja (Lyriomyza trioflii) se combatió con Abamectina 1.8% CE a razón de 0.5 mL L-1, mientras que, para control del gusano del cuerno (Manduca sexta) se utilizó Cipermetrina 200 CE a razón de 1.5 mL L-1.
Las enfermedades causadas por hongos que se presentaron fueron Phytopthora spp. y Pythium spp., para su control se hicieron aplicaciones de Ridomil Gold® 480 SL 1 mL L-1 con una mochila aspersora para su correcta aplicación.
Medición de las variables de estudio
Para la evaluación morfológica del cultivo, se realizaron tres muestreos: a los 72, 84 y 105 ddt. La altura de planta y ancho de copa, se midieron con un flexómetro, para el diámetro de tallo se utilizó un vernier digital, además, se contó el número de ramificaciones manualmente. Para las variables de calidad de fruto, se realizó un total de cinco cosechas: la primera a los 60 ddt, las cosechas posteriores se realizaron a intervalos de 18 días consecutivamente. En cada cosecha los frutos fueron clasificados en grandes, medianos y chicos de acuerdo con la Norma Mexicana de productos alimenticios no industrializados para consumo humano-chile fresco (Capsicum spp.) NMX-FF-025-SCFI-2014 (SE 2014). Se seleccionaron 10 frutos por cada grupo y tratamiento, evaluándose, longitud de fruto (cm) con una cinta métrica, para el diámetro de fruto (mm) y grosor de pericarpio (mm) se utilizó un vernier digital, el número de lóculos por fruto se contabilizó manualmente. Para las variables peso de fruto (g), rendimiento por planta (g) y rendimiento total (t ha-1) se pesaron todos los frutos cosechados por tratamiento, una báscula electrónica de precisión de 3 kg Rhino® modelo BAPRE-3. Para obtener el rendimiento total se pesó el total de frutos cosechados por tratamiento en una superficie de 920 m2, posteriormente se extrapoló a una superficie de 10 000 m2 para obtener el rendimiento total en t ha-1.
Análisis estadístico
Los datos obtenidos fueron sometidos a un análisis de varianza y prueba de medias LSD Fisher, con un nivel de significancia de p ≤ 0.05, utilizando el software para análisis estadístico InfoStat versión 2018 (Di-Rienzo et al. 2018).
Resultados
De acuerdo con los resultados obtenidos mediante el análisis de varianza (Tabla 3), se determinó que las plantas que presentaron la mayor altura fue con el tratamiento 4 (340 kg ha-1 K y línea mejorada P15) con 77.73 cm a los 105 ddt, con diferencias estadísticas significativas entre tratamientos desde los 84 hasta los 105 ddt (p ≤ 0.05). Contrariamente las plantas que obtuvieron el resultado más bajo para esta variable a los 105 ddt fue con el tratamiento 5 (440 kg ha-1 y línea mejorada P13) con 58.66 cm, sin embrago, no presentó diferencias significativas con los tratamientos 6 y 1 (440 kg ha-1 y línea mejorada P13 y material criollo), que tuvieron una altura de 59.33 y 59.15 cm, respectivamente.
Tratamientos | Altura de planta (cm) | Diámetro de tallo (mm) | Ancho de copa (cm) | Número de ramificaciones |
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Primer muestreo (72 ddt) | ||||
T1 = 440-material criollo | 44.98 c | 8.26 bc | 46.15 bc | 6.20 a |
T2 = 340-material criollo | 53.13 a | 10.18 a | 56.73 a | 5.78 ab |
T3 = 440-P15 | 49.43 b | 8.82 b | 49.35 b | 5.58 ab |
T4 = 340-P15 | 55.35 a | 10.10 a | 55.60 a | 5.63 ab |
T5 = 440-P13 | 41.38 d | 7.83 c | 44.70 c | 4.30 c |
T6 = 340-P13 | 45.38 c | 8.30 bc | 46.55 bc | 4.60 bc |
Valor p | 0.0001 | 0.0001 | 0.0001 | 0.0125 |
Segundo muestreo (84 ddt) | ||||
T1 = 440-material criollo | 51.68 cd | 9.26 c | 54.58 bc | 6.55 a |
T2 = 340-material criollo | 58.15 b | 11.48 a | 62.80 a | 5.80 ab |
T3 = 440-P15 | 57.93 b | 10.11 b | 58.85 ab | 6.23 a |
T4 = 340-P15 | 62.93 a | 12.10 a | 62.25 a | 5.70 ab |
T5 = 440-P13 | 49.18 d | 8.95 c | 52.53 c | 4.65 b |
T6 = 340-P13 | 52.88 c | 10.16 b | 54.18 bc | 5.03 b |
Valor p | 0.0001 | 0.0001 | 0.0001 | 0.0131 |
Tercer muestreo (105 ddt) | ||||
T1 = 440-material criollo | 59.15 c | 11.41 c | 54.80 c | 6.63 a |
T2 = 340-material criollo | 67.70 b | 13.09 b | 63.33 a | 5.83 b |
T3 = 440-P15 | 69.80 b | 12.14 c | 59.46 b | 6.23 a |
T4 = 340-P15 | 77.73 a | 14.78 a | 64.43 a | 5.75 b |
T5 = 440-P13 | 58.66 c | 11.33 c | 53.01 c | 4.90 b |
T6 = 340-P13 | 59.33 c | 11.60 c | 56.03 b | 5.03 b |
Valor p | 0.0001 | 0.0001 | 0.0001 | 0.0369 |
T1 = 440 kg ha-1 K y material criollo, T2 = 340 kg ha-1 K y material criollo, T3 = 440 kg ha-1 K y línea mejorada P15, T4 = 340 kg ha-1 K y línea mejorada P15, T5 = 440 kg ha-1 K y línea mejorada P13 y T6 = 340 kg ha-1 K y línea mejorada P13. Medias con letras iguales en columnas no son estadísticamente diferentes (Fisher LSD p ≤ 0.05).
Respecto al diámetro de tallo en los muestreos realizados a los 72 y 84 ddt los mejores resultados se obtuvieron con los tratamientos T2 y T4 (340 kg ha-1 K con material criollo y línea mejorada P15, respectivamente), estos tratamientos no presentaron diferencias significativas; pero, para el tercer muestreo a los 105 ddt el mayor diámetro de tallo se obtuvo en el tratamiento 4 (340 kg ha-1 K y línea mejorada P15) con 14.78 mm siendo estadísticamente superior al resto de los tratamientos (p ≤ 0.05). Por el contrario, las plantas con menor diámetro de tallo al final del experimento, se tuvo con el tratamiento 5 (440 kg ha-1 K y línea mejorada P13) con solo 11.33 cm.
Para la variable ancho de copa se puede observar que los mejores resultados se obtuvieron en las plantas con dosis baja de potasio en los tratamientos T2 y T4 (340 kg ha-1 K material criollo y línea mejorada P15) estos tratamientos no presentaron diferencia significativa durante la investigación, obteniendo un ancho de copa total a los 105 ddt de 63.33 y 64.43 cm, respectivamente (p ≤ 0.05). Pero con diferencias significativas con el resto de los tratamientos, se observa que las plantas con los tratamientos 5 y 1 (440 kg ha-1 K línea mejorada P13 y material criollo) no tuvieron influencia en esta variable, obteniendo los valores más bajos con 54.80 y 53.01 cm, respectivamente a los 105 ddt. Para el número de ramificaciones, las plantas con el tratamiento 1 (440 kg ha-1 K y material criollo) en el primer muestreo fue superior estadísticamente al resto de los tratamientos con 6.20 ramificaciones. No obstante, este tratamiento, para el segundo y tercer muestro no presentó diferencias significativas con respecto al tratamiento 1 y 3 (340 kg ha-1 K material criollo y línea mejorada P15), el mayor número de ramificaciones durante la investigación se obtuvo en plantas con estos tratamientos con 6.63 y 6.23, respectivamente, sin embargo, sí presentaron diferencias estadísticas con el resto de los tratamientos, el valor más bajo para esta variable se obtuvo en las plantas con el tratamiento 5 (440 kg ha-1 K y línea mejorada P13) con solo 4.90 ramificaciones (p ≤ 0.05).
La clasificación del tamaño de fruto: grandes, medianos y chicos de acuerdo con la Norma NMX-FF-025-SCFI-2014, se muestra en la Tabla 4. Para la variable peso de fruto las plantas con el tratamiento 4 (440 kg ha-1 K y línea mejorada P15) presentaron los mejores resultados en los tres tamaños: grandes, medianos y chicos con 8.60, 5.60 y 4.10 g, respectivamente. Pero este tratamiento no presentó diferencias significativas con el tratamiento 6 (340 kg ha-1 K y línea mejorada P13) en los frutos de tamaños medianos y chicos obteniendo 5.10 y 4.00 g, respectivamente, con diferencias significativas con el resto de los tratamientos.
Tratamientos | Peso de fruto (g) | Longitud de fruto (cm) | Diámetro de fruto (mm) | Grosor de pericarpio (mm) | Número de lóculos |
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Tamaño grande | |||||
T1 = 440-material criollo | 5.25 cd | 9.46 ab | 9.58 c | 1.87 b | 3.00 a |
T2 = 340-material criollo | 6.23 b | 9.74 a | 11.54 b | 2.31 a | 2.70 abc |
T3 = 440-P15 | 8.60 a | 9.83 a | 13.06 a | 1.96 b | 2.60 bc |
T4 = 340-P15 | 6.35 b | 9.08 b | 11.74 b | 1.99 b | 2.80 ab |
T5 = 440-P13 | 4.67 d | 7.99 c | 10.18 c | 1.90 b | 2.40 c |
T6 = 340-P13 | 5.50 c | 8.41 c | 10.41 c | 2.02 b | 2.70 abc |
Valor p | 0.0001 | 0.0001 | 0.0001 | 0.0252 | 0.0878 |
Tamaño mediano | |||||
T1 = 440-material criollo | 4.30 b | 7.71 a | 9.77 c | 2.10 a | 2.90 a |
T2 = 340-material criollo | 4.08 b | 7.34 ab | 11.01 ab | 2.17 a | 2.30 b |
T3 = 440-P15 | 5.60 a | 7.57 a | 11.09 ab | 1.93 a | 2.80 a |
T4 = 340-P15 | 4.40 b | 7.26 ab | 10.37 bc | 2.04 a | 2.60 ab |
T5 = 440-P13 | 3.98 b | 6.86 b | 10.08 c | 1.96 a | 2.50 ab |
T6 = 340-P13 | 5.10 a | 7.00 b | 11.62 a | 2.00 a | 2.50 ab |
Valor p | 0.0001 | 0.0118 | 0.0006 | 0.7116 | 0.1183 |
Tamaño chico | |||||
T1 = 440-material criollo | 3.63 ab | 6.83 a | 9.45 c | 2.17 a | 2.60 ab |
T2 = 340-material criollo | 3.10 c | 6.53 ab | 10.62 ab | 1.77 b | 2.60 ab |
T3 = 440-P15 | 4.10 a | 6.07 bc | 10.72 ab | 1.84 b | 2.90 a |
T4 = 340-P15 | 3.15 bc | 6.15 b | 9.40 c | 1.63 b | 2.40 b |
T5 = 440-P13 | 3.10 c | 5.57 c | 10.22 bc | 1.70 b | 2.50 ab |
T6 = 340-P13 | 4.00 a | 6.04 bc | 11.33 a | 1.92 ab | 2.90 a |
Valor p | 0.0001 | 0.0011 | 0.0033 | 0.0157 | 0.2058 |
T1 = 440 kg ha-1 K y material criollo, T2 = 340 kg ha-1 K y material criollo, T3 = 440 kg ha-1 K y línea mejorada P15, T4 = 340 kg ha-1 K y línea mejorada P15, T5 = 440 kg ha-1 K y línea mejorada P13 y T6 = 340 kg ha-1 K y línea mejorada P13. Medias con letras iguales en columnas no son estadísticamente diferentes (Fisher LSD p ≤ 0.05).
Los frutos de mayor longitud, clasificados como grandes no presentaron diferencias significativas entre los tratamientos 3 (440 kg ha-1 K y línea mejorada P15) y 2 (340 kg ha-1 K y material criollo) obteniendo como resultado 9.83 y 9.74 cm, respectivamente. No obstante, con todos los demás tratamientos si mostró diferencias altamente significativas (p ≤ 0.05). Para los frutos clasificados como medianos los que mejores resultados obtuvieron para esta variable, fueron los frutos con los tratamientos 1 y 3 (440 kg ha-1 K material criollo y línea mejorada P15) con 7.71 y 7.57 cm, respectivamente. En cuanto a los frutos clasificados como chicos el tratamiento 1 (440 kg ha-1 K y material criollo) fue el que obtuvo una mayor longitud de fruto con 6.83 cm, siendo estadísticamente superior al resto de los tratamientos (p ≤ 0.05).
Para la variable diámetro de fruto clasificados como grandes, el mejor resultado se obtuvo en frutos con el tratamiento 3 (340 kg ha-1 K y línea mejorada P15) con 13.06 mm, caso contario, el menor diámetro, se obtuvo con el tratamiento 1 (440 kg ha-1 K y material criollo) con 9.58 mm. Para frutos clasificados en tamaños medianos y chicos, el fruto con mayor diámetro para ambas clasificaciones, se obtuvo con el tratamiento 6 (340 kg ha-1 K y línea mejorada P13) con 11.62 y 11.33 mm, respectivamente, siendo estadísticamente mayor que el resto de los tratamientos.
Para el grosor de pericarpio, indican que en la clasificación de tamaño grandes los frutos que obtuvieron los mejores resultados fueron los tratados con el tratamiento 2 (340 kg ha-1 K y material criollo) con valores de 2.31 mm (p ≤ 0.0252), el cual presentó diferencias significativas con el resto de los tratamientos. Mientras que para la clasificación de frutos medianos no se observaron diferencias significativas entre tratamientos. Para la determinación de frutos clasificados como chicos, los frutos que obtuvieron los mejores resultados para esta variable, fueron los del tratamiento 1 (440 kg ha-1 K y material criollo) con 2.17 mm, siendo superior estadísticamente al resto de los tratamientos (p ≤ 0.0157).
Para la variable número de lóculos, en frutos clasificados como grandes los resultados indican que con el uso del tratamiento 1 (440 kg ha-1 K y material criollo) se obtuvo un valor máximo de 3 lóculos, siendo estadísticamente superior al resto de los tratamientos. Para los frutos clasificados como medianos hubo dos tratamientos que obtuvieron los mejores resultados para esta variable, pero entre ellos no presentaron diferencia significancia, los tratamientos 1 y 3 (440 kg ha-1 K material criollo y línea mejorada P15) tuvieron 2.9 y 2.8 número de lóculos, respectivamente, sin diferencias significativas con el resto de los tratamientos. Para los frutos clasificados como tamaños chicos, los tratamientos 3 y 6 (440 kg ha-1 K línea mejorada P15; 340 kg ha-1 K y línea mejorada P13) tuvieron 2.9 lóculos, valores que fueron estadísticamente superiores al resto de los tratamientos.
El mayor rendimiento por planta y rendimiento por hectárea se obtuvo en las plantas con el tratamiento 3 (340 kg ha-1 K y línea mejorada P15) con 489.43 g por planta y 14.77 t ha-1, respectivamente, con diferencias significativas estadísticas con el resto de los tratamientos (Tabla 5). Además, se observa que las plantas que tuvieron los valores más bajos para estas variables fueron las del tratamiento 5 (440 kg ha-1 K y línea mejorada P13) con 158.30 g por planta y 4.78 t ha-1.
Tratamientos | Rendimiento por planta (g) | Rendimiento total (t ha-1) |
---|---|---|
T1 = 440-material criollo | 279.68 cd | 8.44 cd |
T2 = 340-material criollo | 361.10 b | 10.90 b |
T3 = 440-P15 | 322.99 bc | 9.75 bc |
T4 = 340-P15 | 489.43 a | 14.77 a |
T5 = 440-P13 | 158.30 e | 4.78 e |
T6 = 340-P13 | 255.01 d | 7.70 d |
Valor p | 0.0001 | 0.0001 |
T1 = 440 kg ha-1 K y material criollo, T2 = 340 kg ha-1 K y material criollo, T3 = 440 kg ha-1 K y línea mejorada P15, T4 = 340 kg ha-1 K y línea mejorada P15, T5 = 440 kg ha-1 K y línea mejorada P13 y T6= 340 kg ha-1 K y línea mejorada P13. Medias con letras iguales en columnas no son estadísticamente diferentes (Fisher LSD p ≤ 0.05).
Discusión
La utilización de dosis baja de potasio y semilla mejorada (340 kg ha-1 K y línea mejorada P15) ocasionó efectos positivos en las variables morfológicas, calidad de fruto y rendimiento en el cultivo de chile soledad. En referencia a la altura de planta, el mejor resultado para esta variable a los 105 ddt, se obtuvo con el tratamiento 4 (340 kg ha-1 K y línea mejorada P15) con 77.73 cm, sin embargo, el uso de la misma semilla mejorada P-15 pero con la dosis de 440 kg ha-1, obtuvo resultados inferiores con 69.80 cm. Además, la altura de planta de las líneas mejoradas P15 y P13 mostrada en este experimento, difiere de lo reportado por algunos autores, quienes hacen referencia que la altura de planta de la línea mejorada CHISER-522 (P-15), fluctúa entre los 90 y 130 cm; y la línea mejorada P13 puede alcanzar una altura entre 86 y 140 cm (SADER 2019; Ramírez-Meraz 2022), sin embrago, estos resultados se obtienen con el uso de fertirrigación. La altura de planta de chile soledad se vio mejorada con un buen suministro de potasio, estos resultados son similares a los reportados por Akram et al. (2017) quienes evaluaron diferentes dosis de fertilización de potasio para la producción de Capsicum annuum L. var. padrón, mostraron una máxima altura de planta de 53.00 cm con el tratamiento donde la dosis de potasio fue de 120 kg ha-1, en comparación con el testigo (29.50 cm). En este mismo contexto, Kusumiyati et al. (2022) evaluaron variedades de Capsicum annuum L. var. UNPAD CB2, Tanjung 2 y Lingga en dosis de fertilización de potasio (0, 100, 200 y 300 kg ha-1 KCl), reportando la máxima altura de planta en la var. UNPAD con 109.33 y 105.83 cm con las dosis de 100 y 200 kg ha-1 de KCl, respectivamente. Por su parte, Tlelo-Cuautle et al. (2020) evaluaron fertilización orgánica y tres fórmulas químicas (40N 20P 40K, 80N 40P 80K y 120N 60P 120K) en una variedad criolla de chile poblano, en la que no encontraron diferencias entre tratamientos químicos. Para la variable diámetro de tallo, el mejor resultado se obtuvo en plantas con el tratamiento 4 (340 kg ha-1 K y línea mejorada P15) con 14.78 mm a los 105 ddt, presentando diferencias significativas con el resto de los tratamientos. Estos resultados son similares con los reportados por Kusumiyati et al. (2022), quienes evaluaron diferentes variedades de Capsicum annuum L. bajo dosis de fertilización de potasio de 0, 100, 200 y 300 kg ha-1 KCl, encontrando que el mayor diámetro de tallo de 9.27 mm lo obtuvieron con la dosis de 200 kg ha-1, así mismo, mientras que con una aplicación de 300 kg ha-1 de potasio, obtuvieron un diámetro de 9.04 cm, valores que son inferiores a los obtenidos en esta investigación, con una fertilización similar de potasio de 340 kg ha-1. Para el ancho de copa los tratamientos 2 y 4 (340 kg ha-1 K material criollo y línea mejorada P15), obtuvieron los mejores resultados con 63.33 y 64.43 cm, respectivamente, en cambio los valores más bajos se obtuvieron con los tratamientos 1 y 5 (440 kg ha-1 K material criollo y línea mejorada P13), con 54.80 y 53.01 cm respectivamente. De manera similar Toledo et al. (2011) evaluaron 49 variedades nativas de Capsicum annuum L. utilizando una dosis de fertilización de 60 kg ha-1 de potasio, obteniendo un valor máximo de ancho de copa de 44.3 cm.
El mayor número de ramificaciones se obtuvo en las plantas con los tratamientos 1 y 3 (440 kg ha-1 K material criollo y línea mejorada P15), los cuales no presentaron diferencias significativas, pero si con el resto de los tratamientos. Aunado a lo anterior, Akram et al. (2017) evaluaron diferentes dosis de fertilización de fósforo y potasio para la producción de Capsicum annuum L. obteniendo un máximo de ramificaciones de 41.20 con 120K kg ha-1. Mientras que los valores más bajos se obtuvieron en el tratamiento 0 (control) sin fertilización y el tratamiento T2 (100P 0K kg ha-1) sin la aplicación de potasio con 15 y 15.17 ramificaciones respectivamente. Al respecto, El-Bassiony et al. (2010) quienes evaluaron dosis de fertilización de sulfato de potasio (50, 100 y 200 kg ha-1), obtuvieron un mayor número de ramificaciones de 9.13 con la dosis de 200 kg ha-1 en el 2009, sin embargo, para el 2010 el valor más alto se obtuvo con una aplicación menor de potasio 100 kg ha-1 obteniendo 10.25 ramificaciones.
El potasio es uno de los macronutrientes importantes en el crecimiento de las plantas, entre sus principales funciones destacan la apertura y cierre de estomas, la movilización de azúcares en el floema y es activador de numerosas reacciones enzimáticas (Johnson et al. 2022). Por lo que un suministro adecuado de potasio mejora el crecimiento, como lo demostramos en chile soledad. Sin embargo, la dosis alta de potasio disminuyó el crecimiento del chile soledad. Algunos trabajos previos, indican que las altas concentraciones de potasio no favorecen las variables morfológicas de los cultivos, esto pude atribuirse a que un suministro excesivo de potasio puede influir en la concentración osmótica de la rizosfera que esta sea mayor en comparación con las células de la raíz, inhibiendo la absorción de agua y la eficiencia de este elemento (Daoud et al. 2020). De manera similar, Xu et al. (2020) reportan que un suministro excesivo de K puede inhibir la asimilación de carbono en las hojas, lo que resulta en una disminución del crecimiento de la planta.
Para las variables de calidad de fruto (Tabla 5). Las plantas evaluadas con el tratamiento 3 (440 kg ha-1 K y línea mejorada P15) obtuvieron los mejores resultados de peso de fruto en tamaño grande, mediano y chico con 8.60, 5.60 y 4.10 g (p ≤ 0.05). Pero los frutos de tamaño mediano y chico no presentaron diferencias estadísticas significativas con el tratamiento 6 (340 kg ha-1 K y línea mejorada P13) con 5.10 y 4.00 g, respectivamente, pero si hubo diferencias estadísticas significativas con el resto de los tratamientos. Al respecto, Ramírez-Meraz et al. (2019) señalan que el peso de fruto de la línea mejorada CHISER-522 se sitúa en los 4.7 g, este dato coincide con los resultados obtenidos en los frutos de tamaño mediano. Mientras que Ramírez-Meraz (2022) menciona que el peso de fruto de la línea mejorada P-13 puede ser de 3.7 a 5.0 g datos que coinciden con los obtenidos en esta investigación en la clasificación de chiles de tamaño mediano. Pero se difiere con Vera-Sánchez et al. (2016) quienes indican que el valor máximo de peso del fruto del chile soledad es de 8.7 g. Los frutos de mayor longitud, clasificados como grandes no presentaron diferencias significativas entre los tratamientos 2 y 3 (340 kg ha-1 K material criollo y 440 kg ha-1 K y línea mejorada P15), obteniendo como resultado 9.74 y 9.83 cm (p ≤ 0.05), respectivamente. Los mejores resultados de esta variable clasificados como medianos se obtuvieron con los tratamientos 1 y 3 (440 kg ha-1 K material criollo y línea mejorada P15), sin diferencias significativas con 7.71 y 7.57 cm, respectivamente, pero si con el resto de los tratamientos. Respecto a frutos chicos el mejor resultado se obtuvo en el tratamiento 1 (440 kg ha-1 K y material criollo), con 6.83 cm, siendo estadísticamente superior al resto de los tratamientos. Por su parte, Ramírez-Meraz et al. (2019) indican que la longitud promedio de fruto del chile soledad (Capsicum annuum L.) de la línea mejorada CHISER-522 es de 8.2 cm. Aunado a lo anterior Ramírez-Meraz (2022) indica que la longitud de fruto en la línea mejorada P-13 puede ser de 6.7 a 8.5 cm. Sin embargo, ambas longitudes de fruto, presentaron valores inferiores a los obtenidos en los frutos de clasificación grande en esta investigación. De manera similar, Vera-Sánchez et al. (2016) indican que el valor máximo de longitud del fruto del chile soledad es de 7.63 cm. Mientras que Kusumiyati et al. (2022) al evaluar el efecto de dosis de potasio de 0, 100, 200 y 300 kg ha-1 KCl en Capsicum annuum L. reportaron un valor máximo de longitud de fruto de 12.34 cm con la dosis de 300 kg ha-1, sin embargo, no presentó diferencia estadística con las dosis de 100 y 200 kg ha-1 ambos con resultado de 11.55 cm. Por su parte Akram et al. (2017) evaluaron diferentes dosis de fertilización con P y K en Capsicum annuum L. var. padrón, el mejor resultado lo obtuvieron en el tratamiento 3 con la dosis de 100P 120K kg ha-1 una longitud de fruto de 9.00 cm, sin embargo, el resultado para el tratamiento T 5 (100P 0K kg ha-1) sin aplicación de potasio, obtuvo una longitud menor de 6.87 cm. De igual manera, Toñanez-Pavón et al. (2021) quienes evaluaron el efecto de la dosis de fertilizante potásico (50, 75, 100, 125 y 150 kg ha-1) en Capsicum annuum L. var. Híbrido Nathalie obteniendo el mejor resultado de 12.67 cm de longitud de fruto con el tratamiento de 100 kg ha-1 de potasio. La longitud de fruto se ve influenciado por la aportación de K que actúa directamente sobre la fotosíntesis, motivo por el cual la acumulación de carbohidratos influye en esta variable (Shen et al. 2017).
La aplicación de la dosis de potasio de 340 kg ha-1 y la utilización de la línea mejorada P-15 tuvo el mejor resultado para la variable diámetro de fruto en tamaño grande con 13.06 mm, siendo estadísticamente mejor al resto de los tratamientos, mientras que el menor diámetro se tuvo con el tratamiento 1 (440 kg ha-1 K y material criollo), con 9.58 mm. De acuerdo a la clasificación de frutos medianos y chicos, el fruto con mayor diámetro para ambas clasificaciones, se obtuvo con el tratamiento 6 (340 kg ha-1 K y línea mejorada P13), con 11.62 y 11.33 mm, respectivamente. Estos resultados son semejantes a los mencionados por Ramírez-Meraz (2022) para la línea mejorada P-13 la cual presenta un diámetro de fruto de 1.2 cm. Aunado a lo anterior, Ramírez-Meraz et al. (2019) indican que el diámetro de fruto de la línea mejorada CHISER-522 puede ser de 1.1 cm, utilizando fertiirrigación. Mientras que Vera-Sánchez et al. (2016) indican que el valor máximo de diámetro de fruto del chile soledad es de 15.3 mm. No obstante, Kusumiyati et al. (2022) evaluaron diferentes dosis de potasio (0, 100, 200 y 300 kg ha-1 de KCl) en Capsicum annuum L. reportan un diámetro máximo de fruto de 14.88 mm, pero no encontraron diferencias significativas entre las dosis de fertilización evaluadas. Para el grosor de pericarpio (Tabla 5), la clasificación de tamaño grande y chico indica que los mayores valores se tuvieron los tratamientos 2 y 1 (440 y 340 kg ha-1 K ambos con material criollo), con valores de 2.31 y 2.17 mm, respectivamente (p ≤ 0.05). Mientras que para la clasificación de fruto mediano no se observaron diferencias significativas entre tratamientos. Al respecto, Aguilar-Rincón et al. (2010) indican que el grosor o espesor de pericarpio del chile soledad oscila entre 1.0 a 2.0 mm. Sin embargo, Vera-Sánchez et al. (2016) señalan que el grosor de pericarpio del chile soledad puede tener un valor promedio de 2.26 mm. Para las dosis de potasio Toñanez-Pavón et al. (2021) reportan diferencias significativas en el grosor de pericarpio de Capsicum annuum L. en dosis de 100, 125, y 150 kg ha-1 con máximo valor de 5.4 mm. Para el número de lóculos en tamaño de fruto grande, mediano y chico en P15, P13 y material criollo fluctuó entre 2 y 3, lo cual no se vio afectado por las dosis de potasio. de fruto. Al respecto, Vera-Sánchez et al. (2016) reportan que el fruto de chile soledad puede presentar de 2 hasta 3 lóculos.
De acuerdo a los resultados de diversas investigaciones tal es el caso de Woldemariam et al. (2018) quienes evaluaron diferentes dosis de potasio (0, 50, 100,150, 200, 250, 300, 350 y 400 kg ha-1 K2O) en Solanum lycopersicum L. manifiestan haber obtenido efectos positivos en los parámetros de calidad y en el rendimiento con el nivel de potasio de 0 a 150 kg ha-1 resultados que posteriormente al aumentar la dosis de fertilización disminuyeron. Resultados que concuerdan con Chávez et al. (2018) quiénes al evaluar diferentes dosis de potasio encontraron que a menor concentración de este elemento favorece una mayor acumulación de pigmentos fotosintéticos en relación con las dosis elevadas de K, la cual a su vez se ve reflejada en la captación de energía lumínica, que es transformada en energía química por medio de la fotosíntesis.
Las plantas en siembra de temporal con el tratamiento 4 (340 kg ha-1 y línea mejorada P-15) obtuvieron los mejores resultados para rendimiento por planta y rendimiento total de fruto con 489.43 g y 14.77 t ha-1 respectivamente. En este tratamiento se utilizó un valor aproximado a la dosis recomendada por Mata-Vázquez et al. (2010) de 294 kg ha-1 de K, para la producción de chile serrano. Por otro lado, el Sistema de Información Agroalimentaria y Pesquera indica que el rendimiento promedio del fruto en la región de estudio es de 8.8 t ha-1 con semilla criolla y en temporal (SIAP 2022). Otros investigadores como Akram et al. (2017) quienes evaluaron diferentes dosis de fertilización de fósforo y potasio para la producción de Capsicum annuum L. var. padrón, reportaron un rendimiento por planta máximo de 465.5 g con 100P 120K kg ha-1, mientras que el valor más bajo se obtuvo con el tratamiento con 200P 0K kg ha-1 con rendimiento por planta de 137.1 g. En tanto que Kusumiyati et al. (2022) reportaron diferencias significativas entre tratamientos en el peso de fruto por planta en dosis de 0, 100, 200 y 300 kg ha-1 de KCl. Mientras que Domínguez-Beatriz et al. (2014) al evaluar chile soledad (Capsicum annuum L.) bajo condiciones de temporal con fertilización de 110-46-30 t ha-1, fraccionada en dos partes obtuvieron un rendimiento de 12 t ha-1. En cambio, Ramírez-Meraz et al. (2019) indican que la línea mejorada CHISER-522 (P-15), puede llegar a obtener un rendimiento promedio de 20.5 t ha-1 bajo condiciones de fertirrigación. Además, Ramírez-Meraz (2022) menciona que la línea mejorada P-13 puede obtener un rendimiento promedio de 15.5 a 20 t ha-1 en campo abierto bajo condiciones de riego. Por lo tanto, un suministro equilibrado de potasio aumenta el rendimiento de los cultivos debido a que mejora el metabolismo del carbono y nitrógeno. Contrariamente, la insuficiencia o excesivo potasio inhibe la carga de fotosintatos en el floema lo que reduce el transporte de los órganos fuente a los órganos sumidero (Xu et al. 2020) por lo que el rendimiento es reducido. La aplicación excesiva de potasio puede llegar a ocasionar antagonismo con otros elementos como el magnesio o el calcio (Alconada et al. 2015), reflejándose en la disminución del rendimiento.
Conclusiones
Las dosis de fertilización potásica de 340 kg ha-1 en combinación con el uso de semilla mejorada P15 tiene un efecto positivo en el rendimiento de fruto fresco por unidad de superficie en el cultivo de chile soledad o serrano delgado. Además, de influir positivamente en la morfología de la planta como: altura, diámetro de tallo y ancho de copa de este. Finalmente se concluye que el uso de la semilla mejorada P15 y el manejo adecuado de la fertilización potásica (340 kg ha-1), puede ser considerada una alternativa de producción para mejorar las condiciones morfológicas de la planta e incrementar el rendimiento de este cultivo bajo condiciones de temporal, a su vez influirá en la disminución en el impacto ambiental por su uso excesivo y disminuirá considerablemente los costos de producción de esta hortaliza.