Cultivo de plántulas de tomate a partir de residuos agroforestales parcialmente biodegradados por



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Cultivo de plántulas de tomate a partir de residuos agroforestales parcialmente biodegradados por Pleurotus ostreatus (Pleurotaceae)
Cultivation tomato seedlings from agroforestry residues partially biodegraded by Pleurotus ostreatus (Pleurotaceae)

JORGE ALBERTO LUNA FONTALVO1, M.Sc; LAURA SOFÍA CÓRDOBA LÓPEZ2, B.Sc; KARINA ISABEL GIL PERTUZ2, B.Sc; ISAAC MANUEL ROMERO BORJA1, B.Sc.


1 Programa de Biología, Laboratorio de Microbiología, Universidad del Magdalena, Santa Marta, Magdalena. Colombia. Carrera 32 # 22 – 08 San Pedro Alejandrino. PBX (57) (5) 4301292 Ext. 242 – 163

2 Programa de Microbiología Agroindustrial, Universidad Popular del Cesar, Valledupar, Cesar, Colombia. Balneario Hurtado vía a Patillal. PBX (57) (5) 5850465 Ext. 1074

Dirección electrónica para correspondencia: jorgealbertolunafontalvo@yahoo.es, lauracordoba12@hotmail.com



RESUMEN

A partir de residuos agroforestales parcialmente biodegradados por Pleurotus ostreatus se ensayó el cultivo de plántulas de tomate, por ser unas de las especies hortícolas indicadora de toxicidad en sustratos orgánicos biodegradados. Se determinaron los componentes orgánicos (carbono, celulosa, lignina, extraíbles y materia orgánica) e inorgánicos (nitrógeno, fósforo y pH), antes y después de inocular el hongo en el aserrín y la cascarilla de arroz. Se realizaron mezclas de cada sustrato con un suelo pobre en nutrientes en proporciones iguales (1:1) y se les determinó el porcentaje de humedad. El experimento estuvo constituido por un diseño completamente aleatorio, con dos grupos de seis tratamientos para cada sustrato, a los 30 días se determinaron los parámetros de crecimiento y desarrollo de las plántulas. Los sustratos biodegradados reportaron bajo contenido de C, N y P. El tratamiento aserrín biodegradado + suelo fertilizado (ASB+SF), presentó los mejores resultados en número de hojas (12,9), altura de las plantas (25,94cm), longitud radical (5,92cm), peso seco (0,138g) y peso fresco (1,012g). El sustrato ASB+SF puede funcionar como sustrato favorable para el cultivo de plántulas de tomate, debido a que aporta los nutrientes necesarios para el buen crecimiento de las plántulas. En la cascarilla de arroz las plantas no crecieron adecuadamente para poder ser trasplantadas.



Palabras claves: Aserrín, cascarilla de arroz, nutrientes, Lycopersicum esculentum
ABSTRACT

From agroforestry wastes partially biodegraded by Pleurotus ostreatus was tested the growing tomato seedlings, being each vegetables species toxicity indicator on biodegraded organic substrates. Both organic compounds (carbon, cellulose, lignin, extractives, and organic matter), and inorganic compounds (nitrogen, phosphorus and pH) were determined, before and after inoculating the fungus on sawdust and rice husk. Mixtures were held of each substrate with a nutrient poor soil in equal proportions (1:1) and the moisture content was determined. The experiment consisted of a completely randomized, with two groups of six treatments for each substrate, and 30 days later, parameters of growth and development were identified. Biodegraded substrates presented low C, N and P. BSA + SF treatment (biodegraded sawdust + fertilized soil) presented the best results in the number of leaves (12.9), plant height (25.94 cm), root length (5.92 cm), dry weight (0.138 g), and fresh weight (1.012 g). BSA + SF substrate can work as favorable substrate for growing tomato seedlings, BSA + SF substrate can work as favorable substrate for growing tomato seedlings, since it provides the nutrients that are necessary for a good growth in seedlings. Plants in rice bran did not grow adequately for transplanting.



Key words: Sawdust, rice husks, nutrients, Lycopersicum esculentum

INTRODUCCIÓN

En el sector agrícola se destacan cultivos como el arroz y la madera, que generan subproductos agroindustriales como: la cascarilla de arroz y el aserrín. Estos materiales no tienen valor comercial alguno y no se les da una correcta disposición final. Generalmente las plantas productoras optan por quemar los residuos, arrojarlos a los basureros, quebradas y ríos, sin tener en cuenta la lenta degradación de estos materiales, lo que contribuye a la contaminación del entorno (Sarmiento, 2011).


El desarrollo de nuevas tecnologías encaminadas al aprovechamiento de residuos agroindustriales, están promoviendo el uso racional de estos recursos y reduciendo el impacto negativo que generan al ambiente. Algunas estrategias mediante las cuales se pueden aprovechar los desechos, son el proceso de compostaje como biofertilizante y acondicionadores de suelos, la producción de gas, humus, y biocombustibles entre otros. Una de las técnicas más usadas en Colombia para el aprovechamiento de los desechos es el compostaje, en el cual se descomponen los residuos mediante la acción microbiana, estos se incorporan a la estructura del suelo, de los microorganismos y de las plantas causando beneficios ambientales, sociales, económicos y de salubridad al entorno (Jaramillo y Zapata, 2008; Manjarrés et al., 2010).
Los residuos como la cascarilla de arroz y el aserrín constituyen materiales lignocelulósicos, cuya descomposición en la naturaleza es causada por la actividad metabólica de bacterias como Actinomyces, Angiococcus, Bacillus, Cellulomonas, Corynebacterium, Streptomyces y de algunos hongos como Ganoderma, Trametes, Fomes, Polyporus, Pleurotus entre otros. Este último es uno de los hongos más estudiados y cultivados, debido a que crece fácilmente sobre residuos de material leñoso o ricos en fibras como troncos, ramas y bagazos (Delfin y Duran, 2003; Sánchez, 2009).
Estudios químicos sobre los sustratos biodegradados por Pleurotus spp., muestran que estos poseen un porcentaje alto de nutrientes primarios (N, P y K) como fertilizantes. Se conoce que el 47% de estos desechos son aprovechados para el cultivo de plantas en condiciones de invernadero, el 16% es utilizado en procesos de biorremediación, 12% en alimentación de tipo animal, 10% para el control de plagas, 7% en usos diversos, 5% estudios de impacto ambiental y 3% estudios de sus propiedades (Lee-Rinker, 2004).
Dentro de las plantas hortícolas recomendadas por la USEPA y FDA (Fletcher, 1991) se encuentra Lycopersicum esculentum (tomate) como indicadora de ecotoxidad para aplicaciones de compost. Así mismo, Medina et al. (2009), evaluaron el sustrato utilizado por Agaricus bisporus (J.E. Lange) Pilát y Pleurotus ostreatus (Jacq.) P. Kumm., para el cultivo de tres especies vegetales sensibles a la sal, la menos sensible tomate (Lycopersicum esculentum var. Muchamiel), moderadamente sensible calabacín (Cucurbita pepo L. var. Afrodite F1) y la más sensible pimienta (Capsicum annum L . var. Lamuyo F1); encontrando que la incorporación de SMS (Spend Mushroom Sustrate) en los sustratos produce aumento en el valor del pH, contenido de sal, en la concentración de macro y micronutrientes, y una disminución en la capacidad de retención de agua; así mismo la respuesta de las plántulas ante estos sustratos resultó favorable para el tomate, mientras que el calabacín y la pimienta sólo se mantuvieron en aquellos sustratos con bajas cantidades SMS.

Por lo anterior, el objetivo del presente trabajo de investigación fue evaluar el cultivo de plántulas de tomate a partir de aserrín y cascarilla de arroz tratados con P. ostreatus en condiciones de invernadero.


MATERIALES Y MÉTODOS

MASIFICACIÓN Y PRODUCCIÓN DEL INÓCULO DE P. ostreatus

Para la masificación del hongo, se utilizó una cepa de P. ostreatus obtenida de Hongos de Colombia (FUNGICOL), de la cual se realizaron repiques en dos medios de cultivos diferentes, agar malta (Merck) y agar sabouraud (Merck) adicionado con gentamicina. Se incubaron durante 15 días a temperatura de 22 ± 2°C. La producción del inóculo se hizo con arroz trillado humedecido al 80% (1.000g de arroz/1.000 mL de agua destilada). Posteriormente, se depositaron 200g de arroz humedecido en frascos de 500 mL y se esterilizaron en autoclave a vapor (121°C/15Lb/15 min). Luego se procedió a la siembra del hongo en los frascos con arroz humedecido (semilla del hongo), se ubicaron tres discos de agar con micelio (de 10mm de diámetro) en la parte media y de forma equidistante de los frascos. Se incubaron a una temperatura de 25 ± 2ºC por 20 días.




ACONDICIONAMIENTO DE LOS SUSTRATOS

Cascarilla de arroz: se eligió al azar de unas de las arroceras de la ciudad de Valledupar. La cascarilla de arroz tenía un tamaño aproximado de 2 mm. Se procedió a humedecerla hasta lograr una humedad del 80% (1000g de cascarilla de arroz/1000 mL de agua destilada). Se depositaron porciones de 1000g de cascarilla de arroz en bolsas plásticas de polipropileno, selladas con tapón de algodón y gasa. Se esterilizaron en autoclave a vapor (121°C/15Lb/15 min).

Aserrín: El aserrín se obtuvo del aserradero “La Nevada” ubicado al noroccidente de la ciudad de Valledupar. Las muestras fueron tamizadas para dejar un tamaño de partícula aproximado de 1.52mm. Posteriormente se humedecieron y depositaron en bolsas plásticas hasta llevarlas a esterilización bajo las mismas condiciones que la cascarilla de arroz.
La cascarilla de arroz y el aserrín se consideraron sustratos independientes para el cultivo del hongo. Adicionalmente, se ensayó una mezcla (50% cascarilla de arroz y 50% aserrín), tratados de igual manera como se describió para cada sustrato.
SIEMBRA DE P. ostreatus EN LOS SUSTRATOS ACONDICIONADOS

Se depositaron 50g del hongo en las bolsas que contenían los sustratos. La distribución de la semilla, se hizo de manera homogénea en la superficie del sustrato. Las bolsas fueron incubadas a 22 ± 2 ºC por 20 días, hasta observar la colonización de sustrato por un micelio blanco.


ANÁLISIS FISICOQUÍMICOS DE LOS SUSTRATOS ACONDICIONADOS

Los análisis fisicoquímicos fueron realizados en el Laboratorio de Calidad de Agua de la Universidad del Magdalena. Antes de preparar las mezclas para los diferentes ensayos, a los sustratos (cascarilla de arroz y aserrín inoculados con P. ostreatus y sin inocular), se les realizaron los parametros fisicoquímicos (Tabla 1) contemplados en la norma del Technical Association of Pulp and Paper Industry (2005).


PREPARACIÓN DEL SUELO Y SUSTRATOS PARA LA SIEMBRA DE LAS SEMILLAS DE TOMATES

El suelo utilizado en los ensayos correspondía a la granja experimental de la Universidad del Magdalena. Estos suelos se caracterizan por ser de origen aluvial, poco evolucionados con predominio de texturas gruesas, clasificados en el orden Entisoles y suborden Psamments (Lobato, 2003). El 70% del suelo presentan predominio franco arcillo arenosa, que evidencian la integración de texturas gruesas a medias. Presentan concentraciones de nutrientes relativamente bajas con porcentajes de humedad variables entre el 3 y 60% dependiendo de la época climática (Vásquez et al., 2010).


El suelo recolectado se procedió a tamizar hasta lograr un tamaño de partícula de 3mm y posteriormente se utilizó para las diferentes mezclas con los sustratos. Porciones de 1000g se depositaron en bolsas plásticas de polipropileno, se esterilizaron en autoclave a vapor (121°C/15Lb/15 min). Previo a la preparación de las mezclas se realizaron análisis fisicoquímicos y teniendo en cuenta, los resultados obtenidos de P y N del suelo (2.29 ppm y 0,27% respectivamente), se procedió a fertilizar con urea (10g de urea/1000g de suelo estéril) para brindar inicialmente condiciones nutritivas favorables a las plantas.
Transcurrido el tiempo de incubación de P. ostreatus, se procedió a extraer los sustratos biodegradados de las bolsas. A partir de estos, se prepararon los diferentes tratamientos mezclando igual cantidad de suelo estéril y material biodegrado (proporción 1:1). Estas mezclas se colocaron de forma independiente en contenedores plásticos de capacidad 500g. El diseño experimental del ensayo para el cultivo de las plántulas de tomate (Lycopersicum esculentum), fue completamente aleatorio, para tal efecto, se conformaron dos grupos de tratamientos (Tabla 2 y 3), el primero integró las mezclas de aserrín y el segundo grupo los mezclas conformadas por cascarilla de arroz. Ambos grupos, estuvieron conformado por seis tratamientos con tres replicas cada uno. En cada tratamiento se sembraron 50 semillas de tomate en surcos de 1,5 cm de profundidad, cubriéndose con una delgada capa del mismo sustrato utilizado. Los cultivos permanecieron bajo condiciones de invernadero en la granja experimental de la Universidad del Magdalena durante 30 días, hidratándolos diariamente con agua destilada para mantener una humedad adecuada.


EVALUACIÓN DE LOS ENSAYOS Y ESTADÍSTICOS

Transcurrido un mes de realizadas las siembras, se compararon los diferentes ensayos. Seleccionando 30 plántulas al azar por tratamiento, luego fueron evaluados los parámetros de crecimiento y nutrición de las plantas: porcentaje de germinación, porcentaje de sobrevivencia, altura, longitud de raíz y número de hojas. Para la determinación del peso seco de las plántulas se procedió dejarlas en una estufa a 65°C por 72 horas, posteriormente se mantuvieron en un desecador hasta registrar peso constante. Los resultados obtenidos de 30 plántulas por tratamiento de cada grupo, fueron sometidos a un análisis de varianza (ANOVA). Para detectar si existieron diferencias significativas especificas entre los tratamiento, se empleó el test de Tukey considerando un nivel de significancia del 5%. Todos los análisis estadísticos se realizaron con los paquetes estadísticos SSPS v. 20.0 y Statgraphics Plus v. 5.1.


RESULTADOS

ANÁLISIS FISICOQUÍMICOS DE LOS SUSTRATOS INOCULADOS CON P. ostreatus

El análisis químico realizado a cada uno de los sustratos mostró una variabilidad en cada uno de los componentes inorgánicos y orgánicos (Tablas 4 y 5). Tanto en el aserrín como en la cascarilla de arroz tratado con P. ostreatus el contenido de N y P total, aumentaron significativamente (p<0,05). Sin embargo, se pudo detectar que el pH de los sustratos biodegradados no variaron puntualmente con respecto a los sustratos controles.

Con respecto a los componentes orgánicos, se determinó que el aserrín biodegradado por el hongo presentó un aumento en el contenido de carbono soluble, porcentaje de extraíbles, materia orgánica y porcentaje de lignina, mientras que el porcentaje de celulosa disminuyó (Tabla 4), debido al resultado de la actividad degradativa del hongo. La variación en el contenido de estos componentes demuestra que son estadísticamente significativos (p<0,05). Así mismo, se detectó un comportamiento similar en algunos componentes orgánicos presentes en la cascarilla de arroz (Tabla 5).

En relación al porcentaje de humedad, se encontró que los tratamientos conformados por aserrín y cascarilla de arroz presentaron porcentajes de humedad relativamente bajos (Tabla 6). Entre los tratamientos conformados por aserrín, el mayor porcentaje de humedad se presentó en el tratamiento ASB + SF mientras que el menor porcentaje de humedad fue en el control ASC. En ese mismo sentido, entre los tratamientos conformados con cascarilla de arroz, el mayor porcentaje de humedad se obtuvo en el tratamiento CB + SF y el menor porcentaje en el control CAC. Estadísticamente se presentaron diferencias significativas (p<0,05).


PARÁMETROS DE CRECIMIENTO Y DESARROLLO DE LAS PLÁNTULAS DE TOMATE

En las Tablas 7 y 8, se indican los porcentajes de emergencia y sobrevivencia, altura, largo radical, número de hojas, peso fresco y peso seco de las plántulas de tomate cultivadas en los diferentes sustratos. Además, se indican los resultados de los análisis estadísticos para cada uno de los parámetros evaluados.

Dentro de los tratamientos que incluyeron aserrín, se encontró que el mayor porcentaje de germinación y sobrevivencia se registraron en los tratamientos ASC y AS + SF, mientras que el menor porcentaje de germinación se presentó en el control AOC. En ambos ensayos, se encontraron diferencias significativas frente al resto de los tratamientos (p<0,05). El tratamiento ASB+SF, obtuvo los mayores resultados en todos los parámetros evaluados: altura de la plántula, longitud radical, número de hojas, peso fresco y peso seco, evidenciando el efecto estimulador de crecimiento de este sustrato. El tratamiento ASB+SF presentó diferencias significativas frente a los demás tratamientos (p<0.05) (Tabla 7).
Los tratamientos conformados por la cascarilla de arroz, presentaron diferentes respuestas en los parámetros de crecimiento y desarrollo en todos los tratamientos evaluados. El tratamiento CB+SF se excluyó del análisis estadístico, debido al bajo número de muestras obtenidas. El tratamiento CA + SF junto con el control SC presentaron los mejores resultados en el porcentaje de germinación, altura de plántula, número de hoja, peso fresco y peso seco. El tratamiento CB + ASB + SF obtuvieron los mayores resultados en el porcentaje de sobrevivencia y largo radicular (p<0.05) (Tabla 8).

DISCUSIÓN

Una de las diversas formas de aprovechar los sustratos postcosechas de hongos comestibles es a través de la incorporación de éstos en suelos agrícolas o forestales, funcionando como abono orgánico o en la mejora de las características físicas o químicas. El contenido de N en el aserrín y cascarilla de arroz aumentaron luego de ser tratados con la cepa de P. ostreatus, el aumento de N puede atribuirse al proceso de mineralización, donde el N se transforma de orgánico a inorgánico (Sánchez y Sanabria, 2009). Aunque hubo un aumento en los compuestos inorgánicos (N y P), se evidencia que los valores reportados son bajos para ser utilizados como biofertilizantes o acondicionadores de suelos. Landshoot y McNitt (2005), indican que los sustratos biodegradados por los hongos suelen tener un contenido de 1,5 a 3% de Nitrógeno total con base en su peso seco. Así mismo, el contenido de P óptimo que deben tener los sustratos utilizados por los hongos debe estar entre 0,5 a 2,0%, reportado como P2O5. La posible explicación a los resultados obtenidos en este estudio, se encontraría en la concentración de P determinada en el análisis químico previo en la cascarilla de arroz y el aserrín, en la que estos sustratos presentaron una baja proporción de este elemento. En el proceso de descomposición, los hongos liberan altas cantidades de nutrientes que son consumidos simultáneamente en el proceso, dejando solo un bajo contenido de estos que pueden ser absorbidos por las plantas para su normal desarrollo (Medina et al., 2009).


Plasencia y Corbella (2002), mencionan que los valores de pH cercanos a la neutralidad favorecen la mineralización del N. Por lo tanto, el pH del suelo y de los tratamientos facilitó dicho proceso en este estudio. Luna (2009), menciona que los sustratos utilizados (paja de trigo y aserrín de Nothofagus spp.,) por Flammulina velutipes, incrementaron su valor debido a la actividad degradativa del hongo. Por otro lado, Landshoot y McNitt (2005) indican que la mayoría de los materiales biodegradados presentan pH entre 6,0 y 8,0, un rango favorable para el crecimiento de las raíces de las plantas. Si hay valores de pH extremos, superior a 8,5 o menor de 5,5 puede resultar una limitante respecto a la disponibilidad de algunos nutrientes. Por lo tanto, los valores obtenidos en esta investigación se encuentran dentro de este rango, el cual es óptimo para el desarrollo y crecimiento de las plantas.

Estudios realizados por diversos investigadores, demuestran que a través del tiempo la degradación de los sustratos aumenta hasta llegar a una mineralización completa o parcial. Ortega et al. (2005), mencionan en un estudio sobre la biotransformación de bagazo de caña con P. ostreatus y P. pulmonarius, que la mayor degradación corresponde para la celulosa (53%) a los 60 días de cultivo. En nuestro estudio, la disminución del contenido de celulosa más que ser percibido como un cambio porcentual, se infiere por el aumento relativo de los demás constituyentes del aserrín y la cascarilla de arroz. Es decir, algunos compuestos o elementos que conforman la molécula de la celulosa pasan a hacer parte de la lignina o extraíbles, razón por la cual en el aserrín y la cascarilla tratados con P. ostreatus, aumentaron la lignina y el porcentaje de extraíbles. La concentración de lignina en ambos sustratos, aumenta comparada con la degradación de la celulosa luego del tratamiento con el hongo; lo que confirma que P. ostreatus ataca simultáneamente la lignina y la celulosa (Sánchez et al., 2006).


En cuanto, a la relación C:N se afirma que se presentó una muy buena mineralización de la materia orgánica en ambos sustratos biodegradados, obteniendo valores de 4,16 para el aserrín y 7,83 para la cascarilla de arroz. Landshoot y McNitt (2005), refieren que la relación C:N es buena cuando presenta valores menores a 8, en este caso, los microorganismos del suelo pueden inmovilizar el nitrógeno. Estudios realizados por Jaramillo et al. (2007), señalan que los sustratos o el suelo a utilizar para el cultivo de tomate deben presentar alto contenido de materia orgánica, por encima del 5%. Al comparar los resultados obtenidos en la presente investigación con los de estos autores, los valores encontrados son bajos, sin embargo es necesario tener en cuenta que estas cifras se verían aumentadas con un mayor tiempo de experimentación.
Los sustratos compuestos por la cascarilla de arroz presentaron los menores porcentajes de humedad, lo cual se explica debido a que este sustrato tiene una baja capacidad de retención de agua. Por esta razón, la cascarilla de arroz principalmente se ha utilizado para aumentar el espacio poroso en los sustratos (García et al., 2001). El abono orgánico fue el tratamiento que presentó el mayor valor, dentro de este grupo. Según, Vence (2008), los sustratos biodegradados ideales para ser incorporados en el suelo deben tener un contenido de humedad entre el 30 y el 50%, aquellos que son mayores del 60% no se extienden de manera uniforme cuando se aplica a las superficies del suelo. El tratamiento ASB+SF se acercó al rango óptimo que deben tener los sustratos biodegradados para ser incorporados al suelo.

En el control AOC, se observó un retraso al inicio de la germinación de las semillas, el cual podría estar relacionado con la textura arcillosa del abono, que afectó la aireación y el drenaje del agua. La germinación de la semilla, ocurre cuando existen condiciones adecuadas de humedad, aireación y temperatura (Torres et al., 2008). Los tratamientos conformados por aserrín y paja de trigo presentaron un porcentaje de humedad relativamente bajo, lo cual permitió inferir que fue una de las causas para no obtener porcentajes más altos de germinación. Andrade y Valenzuela (2002), señalan porcentajes de sobrevivencia de 64,7 a 100% en plántulas de tomate, cultivadas por 30 días en suelo y aserrín de pino biodegradado por Gymnopilus spectabilis y Pleuroflammula croseosanguinea; estos autores mencionan que el aserrín de pino biodegradado por estos hongos, aparte de la disponibilidad de nutrientes, también resultan buenos acondicionadores del suelo para el establecimiento y desarrollo de cultivos tomate.


Carrasco y Izquierdo (2005), mencionan que la altura óptima de las plantas de tomate para ser trasplantadas no debe superar los 15 cm; Jaramillo et al. (2007), coinciden al indicar que la altura debe estar entre 10 y 15 cm. Así mismo, estos autores mencionan que las plántulas listas para el trasplante deben tener un sistema de raíces bien desarrollado entre 5 y 14 cm de largo, permitiendo contener el sustrato y que éste no se desmorone en el momento en que la planta se saca de la bandeja. En el tratamiento ASB+SF, las plantas obtuvieron la altura y largo de raíz necesario para su trasplante antes de los 30 días, este comportamiento posiblemente se debe a la cantidad de nutrientes disponibles aportados por el sustrato biodegradado de P. ostreatus, lo cual permitió el rápido desarrollo de estas. Así mismo, Verdugo (2005), en su estudio sobre la evaluación técnica y económica de la cascarilla de arroz como sustrato para la producción de almácigos de hortalizas, indica que la cascarilla de arroz cuando se usa como sustrato único para el cultivo de hortalizas no produce plantas útiles para ser trasplantadas, esto permite afirmar en este estudio los resultados no favorables, encontrados en los controles y tratamientos que solo incluyeron cascarilla de arroz. Por lo tanto, se recomienda usarla como sustrato pero sólo en mezcla con otro material como pino compostado, obteniendo así plántulas aptas para su trasplante.

Con respecto al número de hojas evaluadas en las plántulas de tomate cultivadas tanto en los tratamientos con aserrín (AOC y AS + SF) y cascarilla de arroz (CA + SF), se encontraron valores entre 7 y 12 hojas verdaderas en 30 días, lo cual coincide con lo propuesto por Jaramillo et al., 2007, donde mencionan que el número de hojas en plantas de tomates aptas para trasplante es de 7 y 12 hojas verdaderas, que se desarrollan aproximadamente entre 30 y 35 días después de sembrado el semillero. Por otra parte, Montaño–Mata y Núñez (2003), en una investigación sobre la evaluación del efecto de la edad de trasplante sobre el rendimiento en tres selecciones de tomate, mencionan que las plántulas con mayor número de hojas se observaron en edades de 50 y 45 días con un promedio de 8 y 9 hojas por plántula.


El peso fresco de las plantas de tomate presentó la misma tendencia que el peso seco. Entre los tratamientos conformados con aserrín, el tratamiento ASB+SF presentó la mejor respuesta en comparación con los demás tratamientos de este grupo. Mientras que en los tratamientos que incluyeron cascarilla de arroz, no se observó un resultado favorable. Sin embargo, la mezcla CA + SF y el control AOC arrojaron los resultados más favorables. Andrade y Valenzuela (2002), reportaron valores desde 0,368 g hasta 0,704 g en el peso fresco para plántulas de tomate cultivadas durante 30 días en sustratos de aserrín de pino biodegradado y suelo; por su parte Quesada y Méndez (2005), obtuvieron valores de 0,09 g y 0,81g del peso seco en plántulas de lechugas cultivadas en sustratos de aserrín de melina y suelo fermentado. En este estudio todos los tratamientos presentaron valores bajos de peso fresco excepto ASB+SF y AOC cercano a lo reportado por Andrade y Valenzuela (2002).
Los ensayos realizados en los cultivos de plántulas de tomate, muestran que el aserrín biodegradado por P. ostreatus mezclado con suelo, pueden funcionar como un posible sustrato apto para el cultivo de estas hortalizas o para mejorar las características físicas, químicas o nutricionales del suelo. Los sustratos que contenían cascarilla de arroz tratada y sin tratar por el hongo, no favorecen al establecimiento del cultivo de las plántulas de tomate, posiblemente por su baja tasa de descomposición y baja retención de humedad.
AGRADECIMIENTOS

A los laboratorios de Microbiología y Calidad de Agua de la Universidad del Magdalena, por permitirnos realizar este trabajo en sus instalaciones. Al estadístico Arnaldo Peralta y a los profesores Nelson Valero y Adriana Sandón, por sus aportes en esta investigación.


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VENCE L. Disponibilidad de agua – aire en sustratos para plantas. Rev. CI Suelo (ARGENTINA). 2009. 26 (2): 105 – 114.

VERDUGO R. Evaluación técnica y económica de la cascarilla de arroz como sustrato para la producción de almácigos de hortalizas (Tesis de Pregrado). Talca: Facultad de Ciencias Agrarias, Universidad de Talca; 2005.



Lista de Tablas

Tabla 1. Parámetros fisicoquímicos evaluados en los sustratos inoculados y sin inocular con P. ostreatus.

Tabla 2. Tratamientos con aserrín evaluados para el cultivo de plántulas de tomate

Tabla 3. Tratamientos con cascarilla de arroz evaluados para el cultivo de plántulas de tomate.

Tabla 4. Concentración/valores de los componentes orgánicos e inorgánicos en aserrín inoculado con P. ostreatus y sin inocular. Los valores representan la media de tres repeticiones.

Tabla 5. Concentración/valores de los componentes orgánicos e inorgánicos en cascarilla de arroz inoculada con P. ostreatus y sin inocular. Los valores representan la media de tres repeticiones.

Tabla 6. Porcentaje de humedad de los sustratos (tratamientos) empleados para el cultivo del tomate.

Tabla 7. Determinación de los parámetros de crecimiento y desarrollo en plántulas de tomate cultivadas en los sustratos a base de aserrín. Los valores representan la media de tres repeticiones.

Tabla 8. Determinación de los parámetros de crecimiento y desarrollo en plántulas de tomate cultivadas en los sustratos a base de cascarilla de arroz. Los valores representan la media de tres repeticiones.

Tabla 1. Parámetros fisicoquímicos evaluados en los sustratos inoculados y sin inocular con P. ostreatus

Parámetros

Método

Nitrógeno (%N)

Kjeldahl

Fosforo (%P)

Olsen

Carbono orgánico (%C)

oxidación con dicromato de potasio

pH

Potenciométrico

Celulosa (%)

Gravimétrico

Lignina (%)

Colorimétrico

Materia orgánica (%)

Walkley Black

Extraíbles (%)

Tolueno – etanol

Humedad (%)

Gravimétrico

Tabla 2. Tratamientos con aserrín evaluados para el cultivo de plántulas de tomate

SIGLAS

TRATAMIENTOS CON ASERRIN

T1(AOC)

*Abono orgánico (Control positivo)

T2 (SC)

Suelo no fertilizado (Control absoluto)

T3 (ASC)

Aserrín (Control)

T4 (AS+SF)

Aserrín +suelo fertilizado

T5 (ASB+SF)

Aserrín biodegradado + suelo fertilizado

T6 (CB+ASB+SF)

Cascarilla biodegradada + aserrín biodegradado + suelo fertilizado

*Abono orgánico marca “Aborganic”

Tabla 3. Tratamientos con cascarilla de arroz evaluados para el cultivo de plántulas de tomate

SIGLAS

TRATAMIENTOS CON CASCARILLA DE ARROZ

T1(AOC)

*Abono orgánico (Control positivo)

T2 (SC)

Suelo no fertilizado (Control absoluto)

T3 (CAC)

Cascarilla de arroz (Control)

T4(CA+SF)

Cascarilla de arroz + suelo fertilizado

T5 (CB+SF)

Cascarilla biodegradada + suelo fertilizado

T6 (CB+ASB+SF)

Cascarilla biodegradada + aserrín biodegradado + suelo fertilizado

*Abono orgánico marca “Aborganic”

Tabla 4. Concentración/valores de los componentes orgánicos e inorgánicos en aserrín inoculado con P. ostreatus y sin inocular. Los valores representan la media de tres repeticiones.

Componentes inorgánicos/orgánicos

Aserrín

Aserrín biodegradado

N (%)

0,30ª

0,62b

P (%)

0,02ª

0,04b

pH

7,06

7,00

C:N

8,13

4,16

C soluble

2,44ª

2,58b

Extraíbles (%)

9,07ª

11,50b

Lignina (%)

28,60ª

30,80b

Celulosa (%)

24,10ª

17,50b

Materia orgánica (%)

4,29ª

4,38a

ab: Medias con las misma letra minúscula no presentan diferencias significativas (p<0.05)

Tabla 5. Concentración/valores de los componentes orgánicos e inorgánicos en cascarilla de arroz inoculada con P. ostreatus y sin inocular. Los valores representan la media de tres repeticiones.

Componentes inorgánicos/orgánicos

Cascarilla de arroz

Cascarilla de arroz biodegradado

N (%)

0,20ª

0,31b

P (%)

0,02ª

0,03b

Ph

7,00

7,10

C:N

10,60

7,83

C soluble

2,11ª

2,43b

Extraíbles (%)

7,36ª

7,30ª

Lignina (%)

14,80ª

15,80ª

Celulosa (%)

23,10ª

19,40b

Materia orgánica (%)

3,54a

4,25b

ab: Medias con las misma letra minúscula no presentan diferencias significativas (p<0.05)

Tabla 6. Porcentaje de humedad de los sustratos (tratamientos) empleados para el cultivo del tomate.

Tratamientos con Aserrín

% de humedad

Tratamientos con Cascarilla de arroz

% de humedad

AOC (Control)

15,2c

AOC (Control)

15,2a

SC(Control)

12,3e

SC(Control)

12,3c

ASC(Control)

9,82f

CAC(Control)

2,33e

AS+SF

18,9b

CA+SF

9,62d

ASB+SF

25,10ª

CB+SF

16,5a

CB+ASB+SF

13,7d

CB+ASB+SF

13,7b

abcdef: Medias con la misma letra minúscula no presentan diferencias significativas (p<0.05)

Tabla 7. Determinación de los parámetros de crecimiento y desarrollo en plántulas de tomate cultivadas en los sustratos a base de aserrín. Los valores representan la media de tres repeticiones.

Tratamientos

(%) Germinación

(%) Sobrevivencia

Altura de plantas (cm)

Longitud radicular (cm)

de hojas

Peso fresco (g)

Peso seco (g)

7 días

30 días

AOC (Control)

0

30,00d

11,17c

1,49e

7,03b

0,359b

0,034b

SC(Control)

77,33b

26,00d

13,31b

1,39e

6,57b

0,217c

0,029b

ASC(Control)

80,00a

65,33a

7,16e

2,18d

3,80c

0,051d

0,010c

AS+SF

78,66a

67,33a

9,67d

3,34c

6,43b

0,104c

0,021b

ASB+SF

77,33b

54,00b

25,94a

5,92a

12,97a

1,012a

0,138a

CB+ASB+SF

32,00c

37,66c

9,67d

4,43b

3,57c

0,072d

0,009c

abcde: Medias con la misma letra minúscula no presentan diferencias estadísticas significativas (P<0.05).

Tabla 8. Determinación de los parámetros de crecimiento y desarrollo en plántulas de tomate cultivadas en los sustratos a base de cascarilla de arroz. Los valores representan la media de tres repeticiones.

Tratamientos

(%) Germinación

(%) Sobrevivencia

Altura de plantas (cm)

Longitud radicular (cm)

N° de hojas

Peso fresco (g)

Peso seco (g)

7 días

30 días

AOC (Control)

0

30,00b

11,17b

1,49c

7,03ª

0,359a

0,034ª

SC(Control)

77,33a

26,00b

13,31a

1,39c

6,57a

0,217a

0,029ª

CAC(Control)

1,33e

19,33c

4,95d

2,73b

1,87c

0,015b

0,002b

CA+SF

50,00b

7,33d

11,51b

4,10a

7,82ª

0,288a

0,023ª

CB+SF

20,66d

0

-

-

-

-

-

CB+ASB+SF

32,00c

37,66a

9,67c

4,43a

3,57b

0,072b

0,009b

abcde: Medias con la misma letra minúscula no presentan diferencias estadísticas significativas (P<0.05).


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