Efecto bioestimulante de extractos naturales sobre el maíz (Zea mays, L.) en condiciones controladas


Autores:

Dr.C. Esteban Peña Peña[1] epena@upm.edu.mx

M.Sc. Blanca Sarahí Ovalle Torres[2] sarahi.ovalle@upve.edu.mx

M.Sc. Mayelín Martínez Carralero[3] mayelin.martinez@ltu.insmet.cu

M.Sc. Sergio Peña Peña[4] sergiopp1965@gmail.com

Mayreli Azucena Vázquez Pérez[5]

RESUMEN

Se evaluó el efecto bioestimulante de extractos de gel de sábila (Aloe vera,
(L.) Burm. f.)  y de hojas de moringa (Moringa oleífera, Lam.) sobre variables de germinación del maíz (Zea mays, L.) bajo condiciones controladas en un experimento desarrollado en la Universidad Politécnica Mesoamericana de México entre septiembre y noviembre del 2023. El biopreparado de sábila se experimentó a las concentraciones del 10%, 5% y 2% y el de moringa al 100%, 50% y 25%. Se probaron además dos métodos de bioestimulación: inmersión de la semilla en la solución y aspersión de la misma sobre la semilla. No se observó estímulo sobre el porcentaje de germinación. Sin embargo, la longitud del epicotilo sí se vio influenciada con los mejores resultados al someter las semillas a inmersión en lugar de asperjarlas. Se constató además que al usar el extracto de hojas de moringa diluido al 50% y el gel de sábila al 5 % de concentración se lograron los mejores resultados.

Palabras clave: bioestimulante, sábila, moringa, maíz

ABSTRACT

The biostimulant effect of aloe vera gel extracts (Aloe vera, (L.) BURM. F.) and moringa leaves (Moringa oleifera, Lam.) on germination variables of corn (Zea mays, L.) under controlled conditions in an experiment developed at the Universidad Politécnica Mesoamericana of Mexico between september and november 2023. Biopreparation of Aloe vera was experimented at concentrations of 10%, 5% and 2% and that of moringa at 100%, 50% and 25%. Two biostimulation methods were also tested: immersion of the seed in the solution and spraying it on the seed. No stimulation was observed on the germination percentage. However, the length of the epicotyl was influenced with the best results when the seeds were immersed instead of sprayed. It was also found that when using the moringa leaf extract diluted to 50% and the aloe vera gel at a 5% concentration, the best results were achieved.

Keywords: biostimulant, aloe, moringa, corn.

1.-INTRODUCCION

Durante muchos años se han utilizado agroquímicos en actividades agrícolas (Felicita, 2022) y a pesar de que los mismos proporcionan diversos beneficios, sus pautas de producción y utilización actuales y previstas, y la falta de una gestión eficiente, conllevan una serie de efectos adversos para la salud y el medio ambiente a lo largo de sus ciclos de vida, lo cual no es sostenible (Pnuma, 2022).

Por ellos se han implementado soluciones como el uso de bioestimulantes, que pueden reducir la dependencia de insumos químicos, en particular fertilizantes sintéticos, así como aseguran la estabilidad de la productividad en condiciones ambientales y edáficas desfavorables (Calvo et al., 2014 y Yakhin et al., 2017). 

Du Jardin (2016) definió como bioestimulante cualquier sustancia o microorganismo que, al aplicarse en plantas, mejora su eficiencia nutricional, tolerancia a estreses abióticos y la calidad de los cultivos, sin importar su contenido nutricional.

A los extractos de hoja de moringa (Moringa oleifera, Lam.) se le reconoce la presencia de compuestos fitoquímicos como cumarinas, flavonoides, terpenoides, carotenoides, taninos y compuestos fenólicos (Pérez et al., 2019; Hala y Nabila, 2017 citados por Pérez et al., 2023), lo cual favorece el crecimiento de algunas plantas y con ellos permite su uso en distintas ramas de la agricultura.

Otra fitoespecie cuyos extractos han sido reportados con propiedades bioestimulantes es la Sábila (Aloe vera, (L.Burm.f), los cuales según Hamman (2008) y Sharrif-Moghaddasi y Verma (2011), contienen sustancias que pueden contribuir al crecimiento y desarrollo de las plantas.

Para lograr potenciar al máximo las propiedades bioestimulantes de un producto y alcanzar su efectividad, según (Sembralia, 2021) se requiere información acerca de su dosis o concentración (la cual suele ser de entre menos de 0,25% al 10%), genética de la planta, el tipo de bioestimulante, el ambiente, la fuente, el cultivo y su etapa fenológica (en este caso el maíz), la frecuencia de aplicación y cualquier otro factor que pueda influir lo cual puede conocerse a través de la realización de ensayos que aporten información al respecto, lo que constituyó el objetivo de la presente investigación.

2.- MATERIALES Y METODOS

El experimento se desarrolló en el período de septiembre a diciembre de 2023 y se evaluó el efecto de la aplicación de bioestimulantes producidos a partir de extractos de moringa y sábila en diferentes concentraciones sobre caracteres de la germinación del cultivo del maíz en condiciones semicontroladas.

Tanto la producción de los biopreparados como su aplicación a las semillas se desarrollaron en el Laboratorio de Química de la Universidad Politécnica Mesoamericana (UPM), ubicada en la carretera Tenosique – El Ceibo Km 43,5 S/N, Colonia Agrícola Sueños de Oro, Tenosique, Tabasco, México en las coordenadas 17,286592449911435 LN; 91,09628588887752 LW.

Los productos bioestimulantes empleados fueron extracto de hojas de sábila (A. vera L. Burm.)  y de moringa (M. oleifera Lam.) producido horas antes de su aplicación a semillas de maíz.

La obtención del extracto acuoso de hojas de moringa (EHM) se basó en la metodología referida por Meade y Lela (2014) con empleo de hojas de menos de 40 días de brotadas. La proporción empleada para el biopreparado fue del 0,05 g de hojas por litro de agua.

Para ello se cosecharon hojas frescas de menos de 40 días en plantas cultivadas en la Universidad Politécnica Mesoamericana; las que se pesaron en balanza digital y se licuaron en equipo comercial a la proporción destacada anteriormente, con adición de agua destilada. Posteriormente al licuado se filtró con un colador fino para eliminar el material vegetal y finalmente se envasó en recipientes de PET rotulados para su empleo inmediato.

Para el procedimiento de extracción del gel de sábila (EGS), se recolectaron hojas (pencas) robustas y bien arraigadas que son las que acumulan una cantidad superior de componentes activos en comparación con las más nuevas. Luego, se procedió a abrir la epidermis de la penca con un cuchillo para extraer su gel que fue el que se empleó en la elaboración del bioproducto licuado a concentraciones del 2, 5 y 10 %.

La cantidad de gel requerida para cada concentración se logró mediante su pesaje en balanza digital de 3 kg con aproximación de 0,01 g para su posterior licuado en agua destilada a la proporción deseada.

Se evaluó el efecto de los bioproductos sobre caracteres de germinación del maíz en tres experimentos en condiciones semicontroladas.

En el experimento 1 se empleó la bioestimulación mediante inmersión de la semilla en la solución y en los dos restantes se emplearon dos métodos que fueron aspersión e imbibición. En ambos casos se emplearon 720 semillas de maíz cultivar Criollo de amplio uso entre los agricultores de la región.

Previamente a la bioestimulación se realizaron ensayos de germinación en el que se siguió el siguiente procedimiento:

  1. Se tomaron platos plásticos desechables los cuales se lavaron bien y se desinfectaron con agua en estado de ebullición
  2. Se colocaron en el fondo del plato láminas de algodón, las que se humedecieron con un atomizador de 40 ml para evitar el encharcamiento y se dreno el exceso de agua.
  3. Las semillas se colocaron 6 grupos de 10 semillas sobre el algodón y encima se les coloco otra lamina de algodón
  4. Se humedeció de igual manera el algodón superior.
  5. Se les coloco un rotulo con la fecha de inicio de la prueba
  6. Se colocaron los platos en un lugar seguro donde no incidiera el sol de manera directa, ni las corrientes de aire, fuera del alcance de animales.
  7. Se reviso diariamente le humedad y condiciones de drenaje con aplicación de riegos ligeros con una o dos frecuencias al día según sus necesidades.

Se calculo el porcentaje de germinación a los 7 días de iniciada la prueba mediante la fórmula 1:


[1] Profesor a Tiempo Completo Universidad Politécnica Mesoamericana, Tabasco, México

[2] Profesora a Tiempo Completo Universidad Politécnica del Valle del Évora, Sinaloa, México

[3] Profesora Auxiliar Universidad de Las Tunas, Cuba

[4] Profesor Auxiliar Universidad de Las Tunas, Cuba

[5] Estudiante Ingeniería en Manejo de Recursos Naturales, Universidad Politécnica Mesoamericana, México

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