Efecto del enriquecimiento con CO2 en interacción con la fertilización N P K sobre la fisiología y producción de flores de anturio Anthurium x cultorum cv Tropical

Abstract

El anturio Anthurium x cultorum (=Anthurium andreanum) es una planta ornamental empleada como flor cortada, cuya producción implica una alta inversión por la necesidad de instalar invernaderos equipados y porque el material vegetal es muy costoso. Es necesario para este tipo de especies emplear técnicas que aumenten el rendimiento y calidad de las flores, lo que ayudara a mantener competitivos a los productores. El aumento en la concentración de CO2 en el ambiente ha demostrado ser una de estas técnicas ya que eleva la productividad y calidad en numerosas especies hortícolas y florícolas. Por los motivos expuestos se realizó una investigación con el objetivo de determinar si este cultivo responde favorablemente al enriquecimiento con gas carbónico en la atmosfera, interactuando con los niveles de fertilización del nitrógeno, fosforo y potasio. En Xocotlan, Texcoco, Mex., se estableció un experimento que consistió en tres niveles de CO2: testigo, 600 y 1200 ppm. Estos niveles de CO2 se combinaron con dos niveles de nitrógeno en la solución nutritiva: 130 y 200 ppm; con dos niveles de fosforo: 30 y 50 ppm; y dos niveles de potasio: 180 y 270 ppm. El diseño utilizado fue un bloques al azar con 6 repeticiones, considerando a los bloques anidados en las concentraciones de gas carbónico. La información obtenida se procesó mediante el sistema SAS y la comparación de medias se efectuó mediante la prueba de Tukey con α ≤ 0.05. El cultivar utilizado fue Tropical, de origen holandés. Los tratamientos con CO2 iniciaron el 10 de Noviembre de 1994, y se aplicaron diariamente durante un periodo de seis meses. El CO2 produjo incrementos sustanciales en la tasa fotosintética, que en promedio oscilaron entre un 59.2 y 75.8%. Mediante una regresión de tercer grado se pudo estimar que el punto de saturación por CO2 para el anturio es de alrededor de 650 ppm de concentración interna, mientras que el punto de compensación es de 120 ppm. Para lograr estos niveles de CO2 interno, mediante una regresión lineal, se estimó que en el ambiente es necesario una concentración de 786 y 155 ppm, respectivamente. El enriquecimiento con CO2 provocó el cierre de los estomas ya que se encontró que la conductancia estomatal se redujo entre un 6.7 y 29.8% en promedio; asimismo, la resistencia mostró un aumento del 19.8% en las plantas expuestas a 1200 ppm de CO2. La presencia de un nivel incrementado de gas carbónico en el ambiente también fue el causante de que la concentración del CO2 en el mesófilo de las hojas se elevase significativamente, llegando a ser desde 42.1 hasta un 173.1% en promedio. A pesar del cierre de los estomas, no se obtuvo una disminución en la tasa de traspiración de las plantas, sino más bien un incremento que osciló entre 7.8 y 28.0%; se argumenta que esto se debió al horario de muestreo. Sin embargo, aunque no se redujo la transpiración, la fotosíntesis neta fue lo suficientemente alta para que esto se reflejase en un aumento en la eficiencia en el uso del agua, por lo que se determina que los anturios expuestos a un nivel alto de CO2 ambiental fijan más gas carbónico por unidad de agua transpirada. El empleo de concentraciones altas de CO2 en la atmosfera ocasionó que la tasa de crecimiento de las hojas y pedúnculos florales se incrementase, por lo que estos terminan su desarrollo 10 días antes que el tratamiento testigo. En el caso de la espata, no se obtuvo un adelanto en el desarrollo, aunque si una mayor tasa de crecimiento; esto explica el que con niveles altos de CO2 se lograsen espatas más grandes. El incremento de la fotosíntesis se traduce en una elevación de todas las variables respuesta relacionadas con el peso fresco y seco. Lo anterior ocurrió tanto en la hoja, como en el peciolo, pedúnculo floral, espádice y espata. Las hojas que dieron origen a las flores que se desarrollaron durante el experimento mostraron un sensible aumento en el área foliar cuando se les aplicó un nivel de 600 ppm de CO2; este incremento fue en alrededor de 25.6 cm2 , mientras que con 1200 ppm fue de sólo de 1.5 cm2. El reducido aumento del área foliar en el tratamiento con 1200 ppm en contraste con el sustancial incremento del 18.4% en su peso seco ocasionan que el peso específico de las hojas de las plantas sometidas a este tratamiento hayan mostrado una elevación significativa, del orden del 17.9%. El peciolo también respondió al CO2 , ya que su longitud y diámetro se elevaron; sin embargo, es el diámetro el que muestra una respuesta más notoria, especialmente con 600 ppm de CO2 ambiental. Este incremento en el diámetro ocasiona incluso que el peso específico del peciolo se elevase. La calidad de las flores mejoró en las plantas tratadas con 600 ppm de CO2 , ya que la longitud y diámetro del pedúnculo sostuvo un aumento del 11.2 y 13.1%, respectivamente. Sin embargo, estos no se reflejaron significativamente sobre el peso específico. Otro parámetro de calidad es el tamaño de la espata, el cual respondió favorablemente a ambos niveles de CO2; la longitud, ancho, y, en consecuencia, su superficie, mostraron incremento de hasta 11.6, 6.3 y 19.9%, respectivamente. El espádice, por el contrario, mostró un aumento muy limitado en la longitud, de alrededor del 3.0 y 4.9%, mientras que el diámetro sufrió una reducción del 8.4% en el tratamiento con 1200 ppm. El rendimiento de flores sostuvo un incremento del 18.7% con 600 ppm de CO2 , en tanto que con 1200 ppm el aumento fue del 26.0%. Con esto, se puede concluir que con 1200 ppm de gas carbónico en el ambiente se logra la mayor producción de flores. Sin embargo, la diferencia entre ambos niveles del gas fue de solo un 6.1%, en tanto que el costo de elevar la concentración basta 1200 ppm se triplica. Por lo anterior, se concluye que el nivel óptimo de gas carbónico es de 600 ppm, para lograr el máximo beneficio económico. El nitrógeno interactuó significativamente con el CO2 para producir una respuesta más positiva en la producción de flores. Con 200 ppm de este nutriente combinado con 600 ppm de CO2se logra alcanzar una producción similar a la obtenida con 1200 ppm, por lo que lo antes señalado en el sentido de aplicar niveles de 600 ppm del gas, es confirmado. Sin embargo, con esta misma concentración del nitrógeno, se obtienen flores ligeramente más pequeñas. El fosforo, aplicado en 50 ppm, mostro efectos favorables en la mayoría de las variables respuesta estudiadas, aunque sin llegar a la significancia estadística. En el caso del rendimiento de flores, si se obtuvo significancia en la interacción, en la que se observa que si no se aplica CO2 al ambiente resulta mejor aplicar esta concentración del nutriente, mientras que con niveles incrementados de gas carbónico no existe diferencia entre aplicar cualquiera de ambos niveles. El potasio no mostró ningún efecto positivo en la respuesta de los anturios, ya que no se obtuvieron interacciones significativas.