Agronomía doi:http://dx.doi.org/10.15446/acag.v64n1.43917 e-ISSN 2323-0118

Desarrollo y productividad de ñame (Dioscorea trifida y Dioscorea esculenta) en diferentes condiciones hídricas

Productive development in yam (Dioscorea trifida and Dioscorea esculenta) under different hydric conditions

Alba Nelly Acevedo Mercado, Ismael Segundo Sandoval Assia y Jairo Guadalupe Salcedo Mendoza

Universidad de Sucre. Grupo de Investigación de Procesos Agroindustriales y Desarrollo Sostenible. Sincelejo, Sucre, Colombia. Autora para correspondencia: albacevedo_0428@hotmail.com

Rec.: 06.06.2014 Acep.: 02.08.2014

Resumen

En la región Montes de María (9° 24' 56,33" N y 75° 23' 04,19" O), departamento de Sucre, Colombia, en zonas de clima cálido (26 °C y 30 °C) y de clima medio (20 °C y 24 °C), humedad relativa entre 75 y 85% y precipitación de 750 mm durante el ensayo se estudió el efecto del riego en el desarrollo y productividad de dos especies de ñame en peligro de extinción (Dioscorea trifida y Dioscorea esculenta) en un diseño experimental de parcelas subdivididas, donde las variables fueron tres condiciones hídricas: riego de 888 mm durante la etapa crítica del cultivo, riego de 944 mm durante todo el ciclo del cultivo, y ausencia de riego con una oferta de agua de 750 mm provenientes de precipitación. La densidad de siembra fue de 10,000 plantas/ha, labranza tradicional con arado de discos y cosecha 8 meses después de la siembra. Como variables se midieron rendimiento de ñame, contenido de almidón, longitud y diámetro de tubérculos y biomasa aérea. Dioscorea trifida presentó un rendimiento promedio de 30.6 t/ha y D. esculenta de 27 t/ha, con contenidos de almidón de 21.3 y 21.6% en base húmeda, respectivamente; la longitud promedio de tubérculos para D. trifida fue de 17.4 cm y para D. esculenta de 11.4 cm; los diámetros promedio fueron 14.4 cm y 10.5 cm y la biomasa aérea 1.1 kg/planta y 0.67 kg/planta, respectivamente. La aplicación de riego al cultivo produjo un incremento en la producción con respecto al cultivo sin riego, para Dioscorea trifida este incremento fue de 78.9% y para Dioscorea esculenta de 92.9%.

Palabras clave: Dioscorea, cultivo, rendimiento, riego complementario.

Abstract

The effect of irrigation was studied in the productive development of two species of endangered yam (Dioscorea trifida and Dioscorea esculenta) (Espitia et al., 2004), using a split-plot experimental design, where three variables of hydric conditions were treated: irrigation during the critical stage of the crop with a water application of 888 mm, irrigation during all the crop cycle with 944 mm, absence of irrigation, using water from precipitation with an offer of 750 mm. the Planting density was of 10,000 plants per hectare, disk tillage was applied and was harvesting eight months after planting. Yield, starch content, length, diameter of tubers, and aerial biomass was measured. Dioscorea trifida showed an average yield of 30.6 t /ha and 27 t/ha for Dioscorea esculenta, with starch content of 21.3 and 21.6% respectively in wet base; the average length of tubers Dioscorea trifida was 17.4 cm and 11.4 cm for Dioscorea esculenta; average diameters and aerial biomass plant were 14.4 cm, 1.1 kg/ plant biomass and 10.5 cm, and 0.67 kg/plant respectively.

Key words: Dioscorea, cultivo, rendimiento, riego complementario.

Introducción

El ñame es una planta tropical de origen africano y asiático, monocotiledónea, de la familia Dioscoreaceae, cuyo órgano de reserva es un tubérculo. Está constituida por seis géneros, entre ellos Dioscorea es el más importante con 600 especies identificadas, aunque sólo 12 especies son comestibles (Coursey 1967, citado por Thurst, 1989). Las características de la planta cambian según la variedad cultivada. Las del género Dioscorea generalmente son dioicas, es decir, que tienen únicamente flores masculinas o solo flores femeninas (Santos y Macedo, 2006). En general, la planta se presenta como enredadera, con tubérculos aéreos llamados también bulbillos y tubérculos subterráneos (Hata et al., 2003). Estos últimos son la parte útil y se utilizan tanto para consumo o como medio de propagación para nuevos cultivos (Cabrera et al., 2008).

Antes de la introducción de otros cultivos con raíces comestibles, el ñame constituía la principal fuente de carbohidratos para los pueblos de áfrica Occidental y Central (Carmo, 2002). Al género Dioscorea pertenecen especies que, además de servir como alimento para el hombre, contienen principios activos como saponáceos y diosgenina, empleados en la elaboración de productos de uso farmacéutico e industrial, por ejemplo, anticonceptivos orales y cosméticos (Peixoto et al., 2000).

Colombia posee la mayor tasa mundial de rendimiento en el cultivo de ñame. Características del proceso productivo como la calidad de la semilla, el tipo de siembra, el tipo de suelos y la existencia de variedades o clones, son determinantes para alcanzar un buen rendimiento. En Colombia, en 2011, se produjeron 395,374 t de ñame (0.8% de la producción mundial) con un rendimiento de 28.3 t/ha (Reina, 2012).

Este tubérculo no ha sido considerado un producto de primera necesidad para suplir las carencias alimentarias de la población, como consecuencia su establecimiento se hace de forma empírica y no existen en la actualidad herramientas tecnológicas de cultivo tendientes a mejorar los resultados productivos, por tanto, hay una baja capacidad en el desarrollo agroindustrial y un desconocimiento de las ventajas de la tecnología de riego en este cultivo (Sánchez y Mejía, 2011).

Un buen manejo del riego se basa en la optimización de la distribución espacial y temporal del agua aplicada, con el objeto de incrementar la producción y la calidad de los cultivos. Las buenas prácticas de riego están diseñadas para mantener un adecuado nivel de humedad en el suelo y minimizar la contaminación difusa, es decir, las pérdidas por lixiviación del agua y nutrientes por debajo de la zona radicular (Fares y Alva, 2000). La disponibilidad actual de agua en el mundo corresponde a un panorama de escasez, sobreexplotación y contaminación, de tal forma que ya se considera un factor limitante para un desarrollo sostenible de cultivos. Lo anterior obliga a buscar formas para incrementar la eficiencia en el uso de este recurso, para alcanzar el mayor impacto posible tanto en cantidad como en calidad de producto (Phene et al., 1985).

En este trabajo se estudió el efecto del riego sobre los rendimientos de la producción de D. trifida y D. esculenta. Se propuso el uso de riego teniendo en cuenta que la etapa crítica del cultivo comprende los primeros cinco meses después de la germinación, durante la cual es necesario garantizar humedad adecuada en el suelo para el buen desarrollo de la planta (Montaldo, 1991).

Materiales y métodos

Localización

La investigación se realizó en unidades experimentales localizadas en la región Montes de María (9° 24' 56.33" N y 75° 23' 04.19" O), en el departamento de Sucre, Colombia, con temperaturas entre 26 °C y 30 °C en las áreas de clima cálido y entre 20 °C y 24 °C en las áreas de clima medio, humedad relativa entre 75 y 85% y precipitación de 750 mm durante el ensayo (Aguilera, 2013).

En el análisis de suelo se incluyeron % humedad, pH, materia orgánica, fósforo, potasio, capacidad de intercambio catiónico (C.I.C.), densidad aparente, textura. (ISO 10390: 2002). El cultivo fue establecido en un suelo con 19.23% de humedad, pH de 6.22, materia orgánica de 0.74%, contenidos de fósforo de 101.58 ppm, potasio de 0.14 cmol/kg suelo, una C.I.C. de 7.0 meq/100 g suelo, densidad aparente de 1.44 gr/cm³ y textura franco arenosa.

Se evaluaron tres condiciones hídricas en seis tratamientos (Cuadro 1), en un diseño de parcelas subdivididas con tres repeticiones, donde la parcela principal correspondió a la condición hídrica y la subparcela a las especie de ñame en estudio (D. trifida y D. esculenta), con distribución aleatoria. El área del experimento fue de 2000 m² dividido en parcelas de 108 m².

La siembra se realizó en mayo de 2013, sobre suelos en camellones para facilitar el drenaje y crear condiciones para el desarrollo del cultivo, con un marco de plantación 1 m x 1 m para una densidad de siembra de 10,000 plantas/ha. Se utilizó labranza tradicional con disco, con aplicación de 8 g de fertilizante triple 15 (NPK) por cada planta después de la siembra y una aplicación de Lorsban para el control de insectos. La cosecha tuvo lugar ocho meses después de la siembra.

Para garantizar una buena germinación, a partir del establecimiento del cultivo se aplicó riego por aspersión según los tratamientos evaluados que aparecen en el Cuadro 2. Para el cálculo de la Evapotranspiración de Referencia (ETo) y para determinar la Evapotranspiración del Cultivo (ETc) se utilizó el método de Penman modificado por la FAO (Doorembos y Pruit, 1976); para el cálculo de la capacidad de campo, el punto de marchitez permanente, los momentos de riego y la lámina de riego se consideraron las ecuaciones propuestas por Ortiz (2000); el contenido de agua en el suelo se estimó con las ecuaciones propuestas por Doorembos y Pruit (1976).

Las variables evaluadas fueron rendimiento productivo, contenido de almidón (Englyst et al,. 1992), crecimiento (longitud y diámetro de tubérculos) y biomasa, según la metodología de Damba (2008). Los datos fueron recolectados en 10 plantas por cada unidad experimental y los análisis estadísticos se realizaron con el software SAS^® 9.1. Para la comparación de medias se utilizó la prueba de Tukey con un nivel de significancia de 5%.

Resultados y discusión

Rendimientos

No se encontraron diferencias (P < 0.05) en rendimiento, para especies ni para la interacción riego x especie, pero sí entre tratamientos de riego como se observa en el Cuadro 3. El promedio del rendimiento para D. trifida fue 11.7% mayor que el rendimiento de D. esculenta. En ambas especies los mejores rendimientos se obtuvieron con el tratamiento RTC (riego en etapa crítica del cultivo) (Cuadro 4) y son más altos que los encontrados por Reina (2012) en el departamento de Sucre (10.3 t/ha).

La producción de almidón por hectárea (Cuadro 4) para ambas especies fue más alta en el tratamiento RTC con diferencias (P < 0.05) entre niveles de riego, pero no entre las especies en estudio ni para la interacción riego x especie. En este caso, los rendimientos fueron menores que los encontrados por Acuña (2012) con valores de 24.8 % de almidón en base húmeda.

Las producciones de ñame/m³ de agua aplicada con el tratamiento REC fueron de 130 kg, para el tratamiento RTCDt de 156 kg y para el tratamiento RTCDe de 136 kg. Los resultados mostraron que D. trifida presentó una mejor respuesta productiva a la aplicación de riego.

Crecimiento y producción de biomasa

El promedio de la longitud de tubérculos en D. trifida fue superior que en D. esculenta (Cuadro 5) con diferencias (P < 0.05) entre tratamientos de riego y entre especies en estudio, así como para su interacción. Para D. trifida los mejores resultados se obtuvieron con el tratamiento RTC y para D. esculenta con el tratamiento REC, resultados similares encontraron Montaldo (1991) y González (2003).

El diámetro promedio de tubérculos en D. trifida también fue mayor que en D. esculenta. En este caso, al igual que en la longitud de tubérculo, se encontraron diferencias (P < 0.05) entre tratamientos de riego y entre especies en estudio, así como para su interacción. Los resultados más favorables en ambas especies se obtuvieron con el tratamiento REC, lo que indica que éste es el más adecuado para lograr buenos rendimientos en cada especie estudiada. Los resultados son similares a los hallados por León (1987).

Aunque no se encontraron diferencias (P > 0.05) entre especies, la biomasa aérea promedio conseguida con D. trifida fue mayor que la obtenida con D. esculenta, siendo la diferencia entre ambas de 0.44 kg/planta. En el Cuadro 5 se observa que no hubo diferencias entre tratamientos de riego. No obstante, los mejores resultados para ambas especies se obtuvieron cuando se aplicó riego en la etapa crítica del cultivo, con la aplicación de 888 mm de agua, lo que indica que esta cantidad de agua fue la más adecuada para las especies en estudio.

Conclusiones

• Con la aplicación de riego suplementario, D. trifida incrementó 78.9% la producción de tubérculos y D. esculenta en 92.9%, en comparación con el tratamiento testigo sin riego.
• El tratamiento RTC (888 mm de riego en etapa crítica del cultivo) muestra que la aplicación de riego en el cultivo de ñame se debe realizar durante la etapa crítica del cultivo.
• Los rendimientos de almidón/ha de D. trifida con aplicación de riego durante el ciclo del cultivo superaron en 13.4 % los de D. esculenta

Agradecimientos

Al Programa Jóvenes Investigadores e Innovadores de Colciencias y a la Universidad de Sucre, por su colaboración en el desarrollo de esta investigación.

Referencias

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