morocho angamarca, alex daniel departamento de ciencias de

74
1 Evaluación de la aplicación de consorcios microbianos en un sistema de producción de plántulas de aguacate (Persea americana Mill.) cultivar ‘criollo’ Carátula Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de la Vida y de la Agricultura Carrera de Ingeniería Agropecuaria Trabajo de titulación previo a la obtención del título de Ingeniero Agropecuario Ing. Landázuri Abarca, Pablo Aníbal, Mgs 04 de Septiembre de 2020

Upload: others

Post on 20-Feb-2022

7 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

1

Evaluación de la aplicación de consorcios microbianos en un sistema de producción de

plántulas de aguacate (Persea americana Mill.) cultivar ‘criollo’

Carátula

Morocho Angamarca, Alex Daniel

Departamento de Ciencias de la Vida y de la Agricultura

Carrera de Ingeniería Agropecuaria

Trabajo de titulación previo a la obtención del título de Ingeniero Agropecuario

Ing. Landázuri Abarca, Pablo Aníbal, Mgs

04 de Septiembre de 2020

Page 2: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

2 Urkund

Page 3: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

3 Certificación

3

Page 4: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

4 Responsabilidad de autoría

4

Page 5: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

5 Autorización de publicación

5

Page 6: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

6 Dedicatoria

A la Santísima Virgen María en la advocación de nuestra Señora de Guadalupe, por su

amor e intercesión ante Dios.

Page 7: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

7 Agradecimiento

A Dios y a la Santísima Virgen María por su amor incondicional y por haber permitido que

culmine con éxito mis estudios universitarios.

A mis padres, Ángel Morocho y Esperanza Angamarca, y a mis hermanos Darwin y Alexandra por

su apoyo y confianza.

A los docentes del IASA por las enseñanzas impartidas, especialmente al Ing. Pablo Landázuri por

haber dirigido este proyecto y al Dr. Jaime Villacís por su apoyo, también a los empleados civiles

del IASA por su ayuda desinteresada.

Al Fondo Regional de Tecnología Agropecuaria (FONTAGRO) que financió esta investigación

mediante el proyecto Productividad y Competitividad Frutícola Andina; al Ing. Juan Pablo Gaona,

Ing. Andrea Sotomayor y demás investigadores y empleados del Programa de Fruticultura del

Instituto Nacional de Investigaciones Agropecuarias (INIAP) por brindarme las facilidades para

realizar la fase de campo de esta tesis.

A mis compañeros de universidad, especialmente a Anahí Bastidas, Anita Remache y Mishel

Morales por su apoyo incondicional en esta etapa estudiantil.

A mis amigos del Movimiento Lazos de Amor Mariano por su amistad y sus oraciones.

Page 8: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

8 Índice de contenidos

Carátula .................................................................................................................................1

Urkund ..................................................................................................................................2

Certificación ..........................................................................................................................3

Responsabilidad de autoría ....................................................................................................4

Autorización de publicación ...................................................................................................5

Dedicatoria ............................................................................................................................6

Agradecimiento .....................................................................................................................7

Índice de contenidos ..............................................................................................................8

Índice de tablas .................................................................................................................... 12

Índice de figuras................................................................................................................... 13

Resumen ............................................................................................................................. 14

Abstract ............................................................................................................................... 15

Capítulo I

Introducción ........................................................................................................................ 16

Antecedentes ...................................................................................................................... 16

Justificación ......................................................................................................................... 18

Objetivos ............................................................................................................................. 19

Objetivo general .................................................................................................................. 19

Objetivos específicos............................................................................................................ 19

Hipótesis ............................................................................................................................. 19

Capítulo II

Revisión de literatura ........................................................................................................... 20

Consorcios microbianos ....................................................................................................... 20

Clasificación de los consorcios microbianos ........................................................................... 20

Biofertilizantes ..................................................................................................................... 21

Elaboración del biofertilizante .............................................................................................. 21

Inóculo microbiano .................................................................................................. 21

Acarreadores ........................................................................................................... 22

Métodos de aplicación ............................................................................................. 22

Page 9: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

9 Microorganismos utilizados en bioinsumos ........................................................................... 23

Trichoderma ............................................................................................................ 23

Hongos micorrízicos arbusculares ............................................................................. 24

Otros microorganismos usados en consorcios microbianos ....................................... 24

Beneficios de la aplicación de microorganismos en agricultura .............................................. 25

Absorción de nutrientes ........................................................................................... 25

Producción de reguladores de crecimiento ............................................................... 26

Biocontrol ................................................................................................................ 27

Resistencia sistémica inducida .................................................................................. 27

Productos comerciales de consorcios microbianos ................................................................. 27

Fungifert micorriza ................................................................................................... 27

Trichoeb 5 WP ......................................................................................................... 28

ReviB ....................................................................................................................... 28

ReFuerza.................................................................................................................. 29

Generalidades del aguacate (Persea americana Mill.) ........................................................... 29

Características botánicas...................................................................................................... 30

Requerimientos edafo-climáticos .......................................................................................... 30

Propagación ........................................................................................................................ 31

Sistemas de producción de portainjertos de aguacate ........................................................... 32

Instalaciones ........................................................................................................................ 32

Área de sustratos ..................................................................................................... 32

Semillero ................................................................................................................. 32

Vivero ...................................................................................................................... 33

Umbráculo ............................................................................................................... 33

Invernadero ............................................................................................................. 33

Sustrato para siembra de portainjertos ................................................................................ 33

Preparación de la semilla para la producción de portainjertos ............................................... 34

Siembra de portainjertos ...................................................................................................... 35

Nutrición de portainjertos .................................................................................................... 36

Riego de portainjertos .......................................................................................................... 38

Control de malezas............................................................................................................... 38

Plagas y enfermedades en vivero.......................................................................................... 39

Page 10: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

10 Capítulo III

Materiales y métodos .......................................................................................................... 40

Ubicación del lugar de la investigación ................................................................................. 40

Métodos .............................................................................................................................. 41

Instalación del proyecto en invernadero ............................................................................... 41

Análisis químico del sustrato ................................................................................................ 41

Análisis químico del agua de riego ........................................................................................ 42

Inoculación de microorganismos .......................................................................................... 43

Fertilización ......................................................................................................................... 43

Riego ................................................................................................................................... 44

Control de Plagas ................................................................................................................. 44

Variables de respuesta ......................................................................................................... 44

Altura de planta ................................................................................................................... 44

Diámetro de tallo ................................................................................................................. 44

Área foliar ........................................................................................................................... 45

Concentración de clorofila .................................................................................................... 45

Peso fresco de plántula ........................................................................................................ 45

Peso seco de plántula ........................................................................................................... 45

Análisis de nutrientes ........................................................................................................... 46

Relaciones entre variables evaluadas en la investigación ...................................................... 46

Diseño experimental ............................................................................................................ 47

Factores y tratamientos ....................................................................................................... 47

Características de la unidad experimental............................................................................. 47

Croquis experimental ........................................................................................................... 49

Análisis de la información .................................................................................................... 49

Capítulo IV

Resultados y discusión ......................................................................................................... 52

Resultados ........................................................................................................................... 52

Variables de desarrollo vegetativo ....................................................................................... 52

Evaluación general durante la fase de vivero ............................................................ 52

Evaluación a los 170 días después de la siembra ....................................................... 53

Page 11: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

11 Peso de plántula .................................................................................................................. 54

Concentración de nutrientes en plántula ............................................................................... 55

Relaciones entre variables .................................................................................................... 57

Discusión ............................................................................................................................. 60

Variables de desarrollo vegetativo ....................................................................................... 60

Concentración de nutrientes en plántula de aguacate ........................................................... 63

Capítulo V

Conclusiones y recomendaciones ......................................................................................... 65

Conclusiones ........................................................................................................................ 65

Recomendaciones ................................................................................................................ 66

Bibliografía .......................................................................................................................... 67

Page 12: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

12 Índice de tablas

Tabla 1 Concentración de elementos minerales esenciales en la solución nutritiva

Hoagland y Arnon ......................................................................................................... 37

Tabla 2 Características del sustrato a utilizarse en el experimento ........................................... 41

Tabla 3 Características del agua que se utilizará para el fertirriego en el experimento ............ 42

Tabla 4 Niveles críticos para el diagnóstico nutricional del aguacate con base en el análisis

foliar ............................................................................................................................. 46

Tabla 5 Tratamientos evaluados en el experimento .................................................................. 47

Tabla 6 Productos comerciales de consorcios microbianos utilizados en el experimento .......... 48

Tabla 7 Promedio ± desviación estándar de variables vegetativas de plántulas de aguacate

medidas a los 80, 110, 140 y 170 días después de la siembra (dds) .............................. 52

Tabla 8 Promedio ± desviación estándar de variables vegetativas de plántulas de aguacate

bajo el efecto de 3 consorcios microbianos promotores de crecimiento durante la

fase de vivero ................................................................................................................ 53

Tabla 9 Promedio ± desviación estándar de variables vegetativas de plántulas de aguacate

bajo el efecto de 3 consorcios microbianos promotores de crecimiento a los 170

dds ................................................................................................................................ 54

Tabla 10 Promedio ± desviación estándar de peso fresco y peso seco de plántulas de

aguacate bajo el efecto de 3 consorcios microbianos promotores de crecimiento a

los 170 dds ................................................................................................................... 55

Tabla 11 Promedio ± desviación estándar de la concentración de nutrientes en la raíz de

plántulas de aguacate bajo el efecto de 3 consorcios microbianos promotores de

crecimiento .................................................................................................................. 56

Tabla 12 Promedio ± desviación estándar de la concentración de nutrientes en la parte

aérea de plántulas de aguacate bajo el efecto de 3 consorcios microbianos

promotores de crecimiento .......................................................................................... 57

Tabla 13 Modelos de regresión para las variables altura de plántula y tiempo (dds) bajo el

efecto de los consorcios microbianos aplicados. .......................................................... 58

Tabla 14 Modelos de regresión para las variables diámetro de tallo de plántula y tiempo

(dds) bajo el efecto de los consorcios microbianos aplicados........................................ 59

Page 13: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

13 Índice de figuras

Figura 1 Ubicación geográfica del experimento ........................................................................ 40

Figura 2 Distribución de los tratamientos en campo ................................................................. 49

Figura 3 Evolución de la altura de plántula de aguacate durante la fase de vivero bajo la

aplicación de consorcios microbianos ......................................................................... 58

Figura 4 Evolución del diámetro de tallo en plántula de aguacate durante la fase de vivero

bajo la aplicación de consorcios microbianos .............................................................. 59

Page 14: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

14 Resumen

La productividad de huertos comerciales de aguacate parte de su establecimiento con plántulas

de calidad, para lo cual se están utilizando microorganismos benéficos que mejoren su

desarrollo y estado nutricional. La presente investigación se realizó en los invernaderos de la

Granja Experimental Tumbaco, donde se evaluó el efecto de la aplicación de tres consorcios

microbianos comerciales: T1 (Trichoeb 5WP +Fungifert Micorriza), T2 (ReviB) y T3 (ReFuerza) en

un sistema de producción de plántulas de aguacate (Persea americana Mill.) cultivar ‘Criollo’.

Se evaluó: el desarrollo vegetativo de las plántulas de aguacate (altura de plántula, diámetro de

tallo, concentración de clorofila, área foliar, peso fresco y seco de plántula) y la concentración

de nutrientes (N5+, P5+, K+, Ca2+, Mg2+, S4+, B3+, Zn2+, Cu2+, Fe3+ y Mn2+). Los diseños empleados en

la investigación fueron de parcela dividida y de bloques completos al azar con cinco

repeticiones; se utilizó la prueba de LSD de Fisher al 5% para determinar rangos de significación.

El T1 y T2 presentaron la mayor altura de plántula (47.73 y 47.53 cm) al momento de injertar.

Con el T1 se alcanzó la mayor concentración de Cu2+ en raíz (7.08 mg kg-1) y en parte aérea de

plántula (4.74 mg kg-1), así como la mayor concentración de Zn2+ en parte aérea (7.90 mg kg-1).

Se determinó que con T2 las plántulas alcanzarían los parámetros mínimos para injertación

(altura de plántula >30 cm y diámetro de tallo >5mm) a los 105 y 96 días después de la siembra.

Palabras clave: consorcio microbiano, microorganismos PGPM, aguacate “criollo”,

portainjerto, sistema producción aguacate

Page 15: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

15 Abstract

The productivity of commercial avocado orchards starts from their establishment with quality

seedlings, for which beneficial microorganisms are being used to improve their development

and nutritional status. The present research was carried out in the greenhouses of the

Experimental Farm of Tumbaco, where the effect of the application of three commercial

microbial consortia was evaluated: T1 (Trichoeb 5WP + Fungifert Micorriza), T2 (ReviB) and T3

(ReFuerza) in an avocado seedling (Persea americana Mill.) cultivate 'Criollo' production system.

It was evaluated: the vegetative development of the avocado seedlings (seedling height, stem

diameter, chlorophyll concentration, leaf area, fresh and dry seedling weight), the concentration

of nutrients (N5+, P5+, K+, Ca2+, Mg2+, S4+, B3+, Zn2+, Cu2+, Fe3+ y Mn2+). The designs used in the

research were divided plot and randomized complete blocks with five repetitions; the Fisher LSD

test at 5% was used to determine significance ranges. T1 and T2 presented the highest seedling

height (47.73 and 47.53 cm) at time of grafting. With T1, it was reached the highest

concentration of Cu2+ in the root (7.08 mg kg-1) and in the aerial part of the seedling (4.74 mg kg-

1), as well as the highest concentration of Zn2+ in the aerial part (7.90 mg kg-1). Seedlings treated

with T2 would reach the minimum parameters for grafting (seedling height > 30 cm and stem

diameter > 5mm) at 105 and 96 days after sowing, was determined.

Keywords: microbial consortium, PGPM microorganisms, “criollo” avocado, rootstock,

avocado production system

Page 16: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

16

Capítulo I

Introducción

Antecedentes

El aguacate es una fruta muy apreciada en el Ecuador donde se la consume

principalmente en fresco; las zonas productoras de este frutal se encuentran en las provincias

de Loja, Imbabura, Azuay, Pichincha, Tungurahua, Carchi y Santa Elena (Viera et al., 2016). La

producción de aguacate se destina principalmente para el consumo local; sin embargo, aumenta

la demanda internacional para su consumo en fresco y como materia prima en la elaboración de

aceites, pulpa, productos de belleza, entre otros (Pérez et al., 2015). El principal destino de

exportación es Colombia con 99.7%, seguido de los Países Bajos, España y Japón (Camargo y

Ávila, 2014).

El aguacate requiere de un período de crecimiento a nivel de vivero previo al trasplante

a huertos comerciales, siendo esta fase la que determina la calidad de planta que será

entregada al agricultor. Para la producción de plántulas de aguacate se requiere primero

producir portainjertos de buena calidad, sobre los cuales se injertan las variedades comerciales.

Las principales variedades cultivadas en el país son “Fuerte” para mercado nacional y “Hass”

para exportación, injertadas sobre portainjertos de cultivares criollos (Sotomayor et al., 2019a).

En los países productores de aguacate como México, Costa Rica, Colombia y Ecuador, se

han elaborado manuales técnicos para el cultivo de aguacate, incluyendo la fase de vivero en la

que se produce los portainjertos y se realiza la injertación, con el fin de estandarizar los sistemas

de producción por parte de los agricultores. Sin embargo, en estos manuales se hace énfasis en

la fertilización inorgánica y el uso de pesticidas químicos para controlar plagas y enfermedades,

Page 17: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

17

lo cual tiene graves repercusiones en la salud de los agricultores, contamina el medio ambiente

e incrementa el costo de producción (IICA, 2016). La necesidad de obtener plántulas de mejor

calidad y de reducir el uso de productos agroquímicos, ha promovido la investigación sobre el

uso de microorganismos en agricultura (Alvarado, 2017).

Salamanca y Cano (2005), Camargo y Ávila (2014), entre otros han determinado que la

aplicación de microorganismos mejora la calidad de planta, incrementa la supervivencia de las

plántulas, promueve el crecimiento vegetal en menor tiempo, y reduce costos de producción al

disminuir el uso de productos agroquímicos. En la naturaleza los microorganismos se relacionan

positiva o negativamente, la asociación positiva de diversos grupos de microorganismos

constituye un consorcio microbiano, en el cual cada grupo se beneficia de las actividades de los

demás, posibilitando la mutua supervivencia (Zhang et al., 2018). El uso de consorcios

microbianos aumenta el crecimiento y rendimiento de los cultivos debido al efecto sinérgico

entre microorganismos que mejoran la absorción de nutrientes, agentes de biocontrol,

productores de hormonas vegetales, entre otros (Reddy y Saravanan, 2013).

En un estudio realizado en papa (Solanum phureja) por Galindo et al. (2018) se encontró

que al inocular las plantas con Trichoderma harzianum y hongos micorrízicos del género Glomus,

se incrementó la biomasa y mejoró la absorción de nutrientes de las mismas. Molina y Loya

(2019) inocularon abono orgánico de champiñón con Trichoderma harzianum, Beauveria

bassiana, Paecilomyces lilacinus y Lecanicillium lecanii para utilizarlo en cultivo de papa; se

encontró que con la aplicación del abono orgánico inoculado con Trichoderma harzianum, en

una dosis de 20 t ha-1, se obtuvo un mayor rendimiento por hectárea. El Instituto Nacional de

Investigaciones Agropecuarias (INIAP), mediante el Programa de Fruticultura en la Granja

Experimental Tumbaco, está desarrollando investigaciones sobre inoculación de

Page 18: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

18

microorganismos para mejorar la calidad de plántulas de aguacate; por ejemplo, se ha

demostrado el incremento de la absorción de nutrientes en aguacate en vivero con la aplicación

de Trichoderma harzianum y hongos micorrízicos del género Glomus (Sotomayor et al., 2019b).

Justificación

Actualmente en el país existe una alta demanda de plántulas de aguacate por la

aceptación que esta fruta tiene en el mercado y las posibilidades de exportación. Por esto, se ha

incrementado el establecimiento de viveros no certificados que producen plantas de baja

calidad, susceptibles a enfermedades, de escasa producción y poca longevas lo cual, afecta el

rendimiento y producción del cultivo a futuro (Viera et al., 2016). Para la producción de

plántulas de aguacate se utiliza fertilización inorgánica y control químico de enfermedades; esto

incrementa los costos de producción, perjudica el medio ambiente y la salud del personal (IICA,

2016).

El uso de microorganismos benéficos en la producción de plántulas en vivero es una

alternativa para que estas alcancen el tamaño adecuado para la injertación o venta en menor

tiempo. Estos microorganismos promueven el crecimiento vegetal al facilitar la absorción de

nutrientes y protegerlas de microorganismos patógenos; lo que produce un ahorro de recursos

como agua, fertilizantes y pesticidas, generando mayores ganancias para el productor. Estos

beneficios se incrementan al utilizar consorcios microbianos debido a la interacción que se

produce entre los microorganismos que lo conforman (Sotomayor et al., 2019a).

En Ecuador se está optando por la utilización de microorganismos en la agricultura para

una producción sustentable; sin embargo, no existe documentación sobre el uso de consorcios

microbianos aplicados a los cultivos. En el presente estudio se evaluará el efecto de la aplicación

de consorcios microbianos comerciales en el desarrollo y estado nutricional de plántulas de

Page 19: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

19

aguacate cultivar ‘Criollo’, usados como portainjertos en la producción de las variedades

comerciales “Fuerte” y “Hass”.

Objetivos

Objetivo general

Evaluar la aplicación de consorcios microbianos en un sistema de producción de

plántulas de aguacate (Persea americana Mill.) cultivar ‘Criollo’ sobre el desarrollo y estado

nutricional de plántulas.

Objetivos específicos

● Evaluar el desarrollo vegetativo en plántulas de aguacate inoculadas con consorcios

microbianos para determinar la calidad de plántula frente a las no inoculadas.

● Comparar el estado nutricional en plántulas de aguacate inoculadas con consorcios

microbianos frente a las no inoculadas.

● Identificar las relaciones entre variables de desarrollo vegetativo y de concentración de

nutrientes de las plántulas de aguacate.

Hipótesis

H0: La aplicación de consorcios microbianos no tiene influencia en el desarrollo y estado

nutricional en plántulas de aguacate en fase de vivero.

H1: La aplicación de consorcios microbianos tiene influencia en el desarrollo y estado

nutricional en plántulas de aguacate en fase de vivero.

Page 20: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

20

Capítulo II

Revisión de literatura

Consorcios microbianos

Un consorcio microbiano es una asociación de microorganismos que contiene al menos

dos o más miembros, viven juntos en un ambiente contiguo e interactúan entre sí. Los

microorganismos que conforman los consorcios pueden ser: bacterias, arqueas, hongos, virus y

algas. En el consorcio se dan las siguientes interacciones que potencian su actividad: división

sinérgica de recursos (sustratos-productos), comensalismo con estimulación de crecimiento

microbiano, remoción de sustancias inhibidoras o tóxicas, antagonismo que promueve la

producción de metabolitos benéficos y formación de nuevas rutas de biotransformación (Zhang

et al., 2018).

Clasificación de los Consorcios Microbianos

Los consorcios microbianos se clasifican de acuerdo al tipo de microorganismo que los

conforman en bacteriano, fúngico y bacteriano-fúngico. Se han realizado consorcios entre

bacterias promotoras de crecimiento vegetal PGPR (plant growth-promoting rhizobacteria),

bacterias fijadoras de nitrógeno, hongos micorrízicos arbusculares (HMA), agentes de control

biológico (Barea et al., 2007). También se realizan combinaciones entre ellos, por ejemplo,

consorcio entre HMA y bacterias fijadoras de nitrógeno como Rhizobium spp. Además, se puede

clasificar a los consorcios microbianos de acuerdo a la función que cumplen en la agricultura

como: promotores de crecimiento vegetal, fijadores de nitrógeno, solubilizadores de fósforo y

control de patógenos (hongos, bacterias, virus, nematodos e insectos) (Reddy y Saravanan,

2013).

Page 21: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

21

Biofertilizantes

Un biofertilizante o inoculante microbiano es un fertilizante biológico, una sustancia que

contiene microbios vivos o latentes (hongos, bacterias, solos o formando consorcios) que

aplicados a la semilla, suelo o planta promueven el crecimiento y la productividad de los

cultivos. Un biofertilizante se diferencia de un abono orgánico, como humus o compost, debido

a la presencia de microorganismos vivos (Avis et al., 2008). Los biofertilizantes compuestos por

consorcios microbianos contienen: microorganismos que mejoran la absorción de nutrientes,

agentes de biocontrol, productores de hormonas vegetales, entre otros; que por efecto

sinérgico aumentan el crecimiento y rendimiento de los cultivos (Reddy y Saravanan, 2013).

Elaboración del biofertilizante

Para la elaboración de un biofertilizante se debe tener en cuenta la preparación del

inóculo microbiano con la composición y concentración deseada, la selección de un acarreador

apto para mantener viables los microorganismos y finalmente determinar el método de

aplicación en campo (Reddy & Saravanan, 2013).

Inóculo microbiano

El inóculo para hongos micorrízicos arbusculares se lo produce a partir de plantas

hospederas (sorgo, maíz o cebolla) sembradas en arena, tierra, perlita o zeolita de donde se

extrae el sustrato con estructuras fúngicas (esporas, fragmentos de hifas, y residuos de raíces

micorrizadas). Este inóculo es diluido en un acarreador que puede ser turba, arcilla o materia

orgánica. Los inóculos de varias especies de Trichoderma así como de ectomicorrizas se

elaboran mediante fermentación. El inóculo de la mayoría de bacterias usadas en

biofertilizantes se realiza en cultivo líquido bajo condiciones de laboratorio, de donde se las

cosecha y diluye hasta alcanzar la concentración de bacterias viables deseada (por lo general

Page 22: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

22

≥108 UFC.ml-1). Para formar consorcios microbianos se cultiva cada cepa por separado y luego se

mezcla (Malusá et al., 2012).

Acarreadores

Un acarreador o “carrier” es un material que ocupa la mayor parte del producto

comercial, sirve de soporte y protección al inoculante microbiano y se clasifican en sólidos y

líquidos. Debe ser capaz de liberar un número suficiente de microorganismos viables durante

una vida media de al menos 2-3 meses (Aguado, 2012). Un buen acarreador debe tener las

siguientes características: estable, económico, ecológico, fácil de aplicar, de fácil disponibilidad y

con buena capacidad para mantener la humedad y amortiguar el pH. Además, debe ser posible

mezclarlo con otros componentes como nutrientes o adyuvantes (Reddy y Saravanan, 2013).

Los acarreadores sólidos pueden ser orgánicos (turba, carbón, aserrín, cascarilla de trigo

o arroz, ácidos húmicos) o inorgánicos (vermiculita, perlita, silicatos). Los acarreadores líquidos

suelen ser caldos de cultivo, suspensiones en soluciones de ácidos húmicos, suspensiones en

aceites minerales u orgánicos o suspensiones aceite/agua. En las bacterias el acarreador es

opcional ya que estas pueden almacenarse en forma liofilizada (Malusá et al., 2012).

Métodos de aplicación

La aplicación de biofertilizantes debe ajustarse a los métodos y maquinaria

normalmente utilizados por los agricultores. La aplicación de productos en formulación líquida

es fácil, rápida y adaptable para el agricultor, pudiendo incluso utilizarse el sistema de

fertirrigación. Por lo general, el material inerte se mezcla con el inóculo microbiano en la fábrica;

sin embargo, algunas formulaciones líquidas requieren ser mezcladas por el usuario en campo.

Los métodos de aplicación de biofertilizantes más empleados son: recubrimiento de semillas,

aplicación al trasplante, aplicación directa al surco y aplicación foliar (Malusá et al., 2012).

Page 23: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

23

Microorganismos utilizados en bioinsumos

Los microorganismos promotores de crecimiento de plantas incluyen bacterias y hongos

aislados de la rizósfera que inoculados a la planta mejoran su desarrollo mediante múltiples

mecanismos. Estos microorganismos benéficos pueden agruparse, desde el punto de vista

agropecuario, en rizobacterias promotoras de crecimiento vegetal (PGPR por sus siglas en

inglés) y agentes de control biológico. Los principales microorganismos utilizados en

biofertilizantes son: Trichoderma, hongos micorrízicos arbusculares y las PGPR entre las cuales

destacan Bacillus y Pseudomonas (Reddy y Saravanan, 2013).

Trichoderma

Los hongos del género Trichoderma son hongos saprófitos que se encuentran

especialmente en suelos con material vegetal en descomposición; con gran plasticidad ecológica

debido a su capacidad enzimática para degradar sustratos y su antagonismo frente a otros

hongos, muchos de ellos fitopatógenos (Infante et al., 2009). Las especies de Trichoderma más

utilizadas para la elaboración de bioinsumos son T. harzianum y T. viride, estas se utilizan solas o

en combinación con otros microorganismos para generar un efecto sinérgico (Reddy y

Saravanan, 2013).

Los mecanismos de control biológico de Trichoderma frente a los fitopatógenos son:

competencia por nutrientes, colonización, micoparasitismo directo y antibiosis. Trichoderma

también promueve resistencia inducida en las plantas, crece de manera endofítica en ciertas

especies vegetales fomentando su crecimiento, finalmente es usado en programas de

biorremediación por su capacidad de adaptación a suelos contaminados con productos

agroquímicos (Howel, 2003).

Page 24: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

24

Hongos micorrízicos arbusculares

Los hongos micorrízicos arbusculares (HMA) pertenecen al orden Glomales de los

Zigomicetes, se encuentran en casi todos los ecosistemas, llegando a hacer simbiosis con el 80%

de las familias de plantas terrestres (Reddy y Saravanan, 2013). Están conformados por una red

de micelio extracelular que conecta las raíces con las esporas, hifas y arbúsculos; estos últimos

son hifas ramificadas en las que se realiza el intercambio de nutrientes (Camarena, 2012).

Los HMA facilitan la absorción de agua y nutrientes por parte de las plantas,

especialmente el fósforo, induce resistencia contra patógenos, las hace tolerantes a la salinidad

y a la sequía; a cambio la planta proporciona al hongo un hábitat y azúcares producto de la

fotosíntesis (Beltrano et al., 2013). Los HMA, con su red de micelio, favorecen el crecimiento del

aguacate debido a que esta planta carece de pelos radiculares (Montenegro et al., 2017).

Otros microorganismos usados en consorcios microbianos

Entre las especies de rizobacterias promotoras de crecimiento vegetal (PGPR) utilizadas

en consorcios aplicados a la agricultura se destacan Azospirillum y Azotobacter como fijadores

de N de vida libre y Pseudomonas y Bacillus como controladores de hongos fitopatógenos como

Fusarium, Rhizoctonia, Pythium, Colletotrichum, Verticillium, Botrytis, entre otros (Siddiqui,

2006). El género Pseudomonas cuenta con algunas especies que se utilizan como agentes de

control biológico, P. fluorescens y P. putida; pero en ausencia de patógenos también actúan

como solubilizadores de fosfatos y producen ácido indol-3-acético (Avis et al., 2008).

Los microorganismos del género Bacillus, al igual que Pseudomonas, actúan

principalmente como agentes de biocontrol, pero también ayudan en la solubilización de P y

degradación de materia vegetal y animal (Corrales et al., 2017). B. thuringiensis se utiliza para el

control de insectos plaga, como nematicida y en biorremediación (Sauka, 2017). B. subtilis

Page 25: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

25

produce los metabolitos surfactina, fengicina e iturina A, B y C, los cuales suprimen algunos

patógenos como Fusarium, Pythium, Phytophthora, Rhizoctonia, Sclerotinia, Septoria y

Verticillium (Ariza y Sánchez, 2012). B. megaterium y B. licheniformis son promotores de

crecimiento vegetal y se usan en biocontrol de ciertos patógenos de las plantas (Tejera et al.,

2011; Goswami et al., 2018).

Otros microorganismos frecuentemente utilizados en bioinsumos se describen a

continuación. Beauveria bassiana es usado para el control de insectos plaga principalmente de

las familias Coleoptera y Lepidoptera (Carballo, 2004). Streptomyces spp. es un actinomiceto

endofítico que actúa como biocontrolador debido a la producción de enzimas quitinasas

(Quecine et al., 2008). Paecilomyces lilacinus y Pochonia chlamydosporia son hongos

nematófagos, efectivos contra Meloidogyne spp., (Romero, 2004; Arévalo et al., 2012). Varias

especies de Penicillium (P. purpurogenum, P. frequentans, entre otros) son utilizadas en control

biológico y para promover el crecimiento vegetal (Vázquez, 2013). Los microorganismos

Saccharomyces cerevisiae y Aspergillus orizae se utilizan en bioinsumos como fermentadores de

materia orgánica (Córdova, 2015).

Beneficios de la aplicación de microorganismos en agricultura

Entre los beneficios de la aplicación de microorganismos a las plantas se encuentran:

mejor absorción de nutrientes, producción de reguladores de crecimiento, biocontrol, inducción

de resistencia sistémica, entre otros (Reddy y Saravanan, 2013).

Absorción de nutrientes

En agricultura convencional se utiliza gran cantidad de fertilizantes nitrogenados, lo cual

representa el 50 % de los costos de producción; sin embargo, entre el 50-60 % de N aplicado se

pierde por lixiviación y volatilización. El nitrógeno y el fósforo que se lixivian contribuyen a la

Page 26: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

26

eutrofización de ambientes acuáticos, con perjuicio para los organismos que allí habitan. El

empleo de inoculantes microbianos que contengan bacterias fijadoras de N2 ayuda a eliminar o

al menos reducir el uso de fertilizantes nitrogenados. Estas bacterias pueden ser nodulantes,

como Rhizobium, o de vida libre como Azospirillum y Azotobacter (Reddy y Saravanan, 2013).

El fósforo es el segundo elemento limitante en la producción agrícola y que encarece los

costos de producción; aunque existe abundante fósforo en el suelo en forma de fosfato, entre

400-1200 mg kg-1 (mg kg-1), solamente 1 ppm está disponible para las plantas. De los fertilizantes

fosforados que se añaden al suelo, el 70-90% se convierte en formas insolubles que la planta no

puede aprovechar. La absorción de P se puede mejorar mediante el uso de microorganismos

como las micorrizas y las bacterias solubilizadoras de fosfato que pertenecen a los géneros

Bacillus, Pseudomonas y Rhizobium (Avis et al., 2008).

Producción de reguladores de crecimiento

Los reguladores de crecimiento o fitohormonas son hormonas que regulan el desarrollo

de la planta, siendo las principales: auxinas, citoquininas, giberelinas, etileno y ácido abscísico.

Aproximadamente el 90% de los microorganismos presentes en la rizósfera producen

fitohormonas. El principal regulador de crecimiento que se produce en la rizósfera es la auxina

AIA (Ácido 3-indol-acético) que promueve el desarrollo radicular. Los microorganismos de la

rizósfera también producen giberelinas, especialmente GA1 y cerca de 30 compuestos de la

familia de las citoquininas (isopenteniladenina, zeatina, kinetina, isopenteniladenosina, entre

otros) que estimulan la división celular. Los microorganismos se encargan de mantener bajo el

nivel de etileno para evitar la inhibición de crecimiento radicular que ocasiona su exceso (Reddy

y Saravanan, 2013).

Page 27: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

27

Biocontrol

Los cultivos son afectados por varias plagas y enfermedades para cuyo control se utilizan

plaguicidas químicos que tienen efectos negativos para el medio ambiente y la salud de las

personas. Biocontrol es el proceso mediante el cual ciertos microorganismos benéficos son

desfavorables para la supervivencia o actividad de los microorganismos patógenos de la planta.

Los mecanismos de biocontrol utilizados por los microorganismos son: competencia por

nutrientes y por espacio, producción de sideróforos, antibiosis, antagonismo, inducción de

resistencia, entre otros. Entre los microorganismos utilizados en control biológico destacan:

Trichoderma spp., Bacillus thuringiensis, Beauveria bassiana (Reddy y Saravanan, 2013).

Resistencia sistémica inducida

La resistencia sistémica inducida es la capacidad de la planta para defenderse contra

patógenos. Algunos microorganismos inducen la resistencia sistémica mediante compuestos

microbianos, moléculas señal y metabolitos antifúngicos; entre los que se destacan

Pseudomonas fluorescens y Rhizobium spp. (Avis et al., 2008).

Productos comerciales de consorcios microbianos

Fungifert micorriza

Es un biofertilizante, fabricado por BIOAMECSA, que contiene sustrato impregnado con

propágulos (esporas, micelio, raíces con vesículas y arbúsculos) de hongos micorrízicos

arbusculares del género: Glomus, Acaulospora, Entrophospora, Claroideglomus, Funneliformis y

Kuklospora. Se caracteriza por su alta infectividad, fácil manipulación y aplicación. En el

producto se encontró una concentración de 504 esporas g-1 de inóculo (Viasus, 2015). Mediante

la conformación de micorrizas, entre los hongos del producto y las raíces de las plantas, se

Page 28: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

28

favorece la absorción de nutrientes como: nitrógeno, fosfatos solubles, potasio, magnesio,

azufre, calcio, boro, entre otros.

Trichoeb 5 WP

Producto fabricado por ECUABIOLÓGICA en forma de polvo soluble color blanco,

conformado de conidias de Trichoderma spp. y de concentración 2 x 109 UFC. Por tratarse de un

hongo del suelo es preferible realizar aplicaciones edáficas mediante drench o por el sistema de

riego a goteo, la dosis recomendada a aplicar es 1 g planta-1; sin embargo, también se puede

aplicar foliarmente. Actúa contra los siguientes fitopatógenos: Pythium, Fusarium, Rhizoctonia,

Sclerotinia sclerotiorum, Botrytis, Phytophthora, Alternaria, Verticillium y Sigatoka en banano.

También ayuda en la absorción de micronutrientes y activa los mecanismos naturales de

defensa de la planta (Espín, 2012).

ReviB

ReviB es un biofertilizante en forma de polvo mojable color oscuro con alta

concentración de microorganismos activos en proceso de fermentación, debido a esto sus

metabolitos y productos están frescos al momento de usarlos. Este producto protege y

promueve el crecimiento de las raíces, regenera la fertilidad del suelo, controla enfermedades

causadas por hongos y bacterias. Contiene los siguientes microorganismos: B. thuringiensis, B.

subtilis, B. megaterium, B. licheniformis, Trichoderma harzianum, T. viridae, Pseudomonas

fluorescens, Penicillium sp., Aspergillus orizae, Beauveria bassiana, Saccharomyces cerevisiae y

Paecilomyces lilacinus. El carrier está compuesto de humus, carbonato de calcio, humato de

potasio, extracto de algas marinas y aminoácidos, que son nutrientes de alta disponibilidad

(Tierra de Monte, 2020a).

Page 29: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

29

ReFuerza

Este biofertilizante en un fermento activo humectable de color gris compuesto de

bacterias y hongos que protegen la raíz y favorecen la absorción de nutrientes. Los

microorganismos que lo conforman colonizan la raíz evitando el ataque de nematodos

patógenos. El consorcio microbiano está compuesto por: Paecilomyces lilacinus, Beauveria

bassiana, Bacillus licheniformis, Streptomyces spp, Saccharomyces cerevisiae y Pochonia

chlamydosporia. El carrier contiene: carbonato de calcio, ácidos húmicos, extracto de algas

marinas y aminoácidos (Tierra de Monte, 2020b).

Generalidades del aguacate (Persea americana Mill.)

El aguacate es una especie arbórea originaria del continente americano que

actualmente se ha expandido a todas las regiones tropicales y subtropicales llegando a

adaptarse, algunas variedades, a 2500 m s.n.m. El aguacate pertenece al reino Plantae, división

Magnoliophyta, clase Magnoliopsida, orden Laurales, familia Lauraceae, género Persea y a la

especie Persea americana Miller. Los cultivares de aguacate clasifican en tres razas hortícolas:

guatemalteca, mexicana y antillana (Pérez et al., 2015). Las variedades comerciales presentes en

Ecuador son “Hass” perteneciente a la raza guatemalteca y “Fuerte” que es un híbrido entre las

razas mexicana y guatemalteca (Baíza, 2003).

El aguacate se usa principalmente en alimentación debido a que su pulpa es una fuente

rica de energía, proteínas y minerales, también se usa en cosmetología para la piel y el cabello.

Además, tiene propiedades medicinales, es antirraquítico y antihelmíntico, se usa para tratar

enfermedades cardíacas y pérdida de apetito. Su aceite se usa para aliviar el reumatismo y la

infusión de hojas sirve para tratar la fiebre y migraña (Mejía, 2011). Los principales países

productores de aguacate son: México, Chile, República Dominicana, Indonesia, Estados Unidos,

Page 30: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

30

Colombia y Perú (Mejía, 2011). Los principales importadores a nivel mundial son: Estados

Unidos, Francia, Países Bajos, Japón, Reino Unido, Alemania, Canadá, España y El Salvador

(Bernal et al., 2014).

Características botánicas

Las raíces del aguacate son superficiales en su mayor parte están acumuladas en los

primeros 50 cm de profundidad. Su sistema radicular tiene pocos pelos absorbentes; por tanto,

la planta absorbe agua y nutrientes por las puntas de las raíces, esto hace a la planta susceptible

al encharcamiento que le produce muerte por asfixia y por ataque de hongos radiculares (Baíza,

2003). El tallo es cilíndrico, leñoso y de corteza áspera. La floración presenta dicogamia y

protoginia; es decir, las flores actúan primero como flores masculinas y luego como femeninas y

de acuerdo a esto se clasifican variedades: tipo A y tipo B (Bernal et al., 2014). El fruto es una

drupa piriforme de color verde claro a verde oscuro, morado o negro, piel rugosa, pulpa verde

amarillenta y semilla redondeada ubicada en el centro y el peso varía entre 150 a 300 g. El árbol

de aguacate puede alcanzar hasta 20 m de altura; aunque, en huertos comerciales se deja que

alcance solo hasta 8 m para facilitar los controles fitosanitarios y la cosecha (Pérez et al., 2015).

Requerimientos edafo-climáticos

El cultivo de aguacate prefiere suelos francos, bien drenados, con profundidad efectiva y

nivel freático superior a 1 m, con contenido de materia orgánica de 2.5 - 3.5% y con pH entre 5.5

- 6.5. Se debe evitar su cultivo en suelos arcillosos con capas endurecidas debido al drenaje

insuficiente lo que provoca asfixia radicular y proliferación de microorganismos patógenos

(Baíza, 2003).

El aguacate crece en clima tropical o subtropical dependiendo de la variedad. Las

variedades de la raza mexicana se adaptan a temperaturas entre 5 - 17 °C, de la raza

Page 31: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

31

guatemalteca entre 4 - 19 °C y de la raza antillana entre 18 - 26 °C. La precipitación también

varía dependiendo de las razas así: la mexicana requiere precipitaciones superiores a 1500 mm

anuales, mientras que la Antillana requiere precipitaciones menores a 1000 mm anuales. El

aguacate presenta mayor requerimiento hídrico en las etapas fenológicas desde el cuajado

hasta la recolección de frutos.

Entre otros factores importantes para el cultivo de aguacate se deben considerar: el

viento con velocidad mayor a 20 km h-1 provoca la ruptura de ramas y caída de flores y frutos; la

altitud debe ajustarse a las razas de aguacate o sus híbridos, pudiendo cultivarse desde 0 hasta

2000 m s.n.m.; también el granizo afecta drásticamente la producción por lo que se debe evitar

cultivar en zonas de frecuentes granizadas (Bernal et al., 2014).

Propagación

El aguacate puede propagarse de forma sexual mediante semillas o de forma asexual

mediante estacas, injertos y cultivos in vitro. La multiplicación de aguacate para obtener

portainjertos o patrones se realiza mediante semillas. El término portainjerto indica una planta

sobre la cual se injerta la variedad comercial que se quiere cultivar, así se obtienen plantas con

precocidad y homogeneidad de frutos. Un portainjerto debe ser de porte bajo, resistente a la

sequía, salinidad o enfermedades, debe tener buena adaptación al suelo y al clima de la zona.

El éxito de una plantación de aguacate depende en gran medida del material vegetal

entregado por los viveros. Este material debe corresponder a la variedad deseada y estar en

óptimas condiciones sanitarias, especialmente libre de Phytophthora cinnamomi que es el

principal patógeno que afecta al cultivo. Puesto que la planta en etapa de vivero no presenta

síntomas de esta enfermedad se requiere una buena selección del material de propagación y

buenas prácticas de vivero (Bernal et al., 2014).

Page 32: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

32

Los países productores de aguacate han desarrollado manuales de cultivo de aguacate

haciendo énfasis en la producción de portainjertos de calidad. En Ecuador, por ejemplo, el

Instituto Nacional de Investigaciones Agropecuarias (INIAP) en el 2019 publicó el “Manual

técnico para la producción de plantas injertas de aguacate (Persea americana Mill.) de alta

calidad”, en el cual se ofrece a los viveristas un proceso técnico para la producción de plántulas

(Sotomayor et al., 2019a).

Sistemas de producción de portainjertos de aguacate

Los sistemas de producción de portainjertos se diferencian por el nivel de tecnificación

utilizado en infraestructura y en controles fitosanitarios. En Latinoamérica se emplean

diferentes tecnologías para los procesos de producción de portainjertos. En cada proceso

desarrollado a continuación se presentarán los diversos métodos empleados por los

agricultores.

Instalaciones

Área de sustratos

Zona cubierta utilizada para almacenar la tierra, abonos orgánicos y demás sustratos

empleados para el cultivo de las plantas. Aquí se realiza la desinfección, las mezclas de sustratos

y el llenado de fundas (Garbanzo y Coto, 2017).

Semillero

Es el lugar donde germinan las semillas y crecen hasta su trasplante al vivero, esta área

puede estar al aire libre o bajo invernadero. La estructura principal del semillero es la cama de

germinación que debe tener 30 cm de altura por 1 m de ancho y el largo deseado. En zonas

secas las camas pueden ubicarse a ras de suelo, pero en zonas húmedas debe estar a cierta

Page 33: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

33

altura para evitar encharcamientos; se recomienda construirlas a 1.20 m de altura por facilidad

de manejo (Sotomayor et al., 2019a).

Vivero

Es el lugar donde se ubica las plantas para su crecimiento luego de salir de los

semilleros. El piso del vivero se debe cubrir con grava, polietileno, geomembrana, sarán, entre

otros; para evitar la germinación de malezas, exceso de humedad y propagación de

enfermedades. Además, las fundas en el vivero se disponen a doble columna con 20 cm de

separación entre fundas y 60 cm de camino entre bloques de plantas (Sotomayor et al., 2019a).

El vivero puede establecerse al aire libre o construirse en forma de umbráculo o invernadero.

Umbráculo

Es una área con cubierta de sarán que genera sombra entre 20 - 50%, se utiliza en zonas

con radiación solar muy intensa para aclimatar las plantas injertadas que salen del invernadero

antes de ser llevadas al campo, permaneciendo en este lugar por lo menos una semana

(Garbanzo y Coto, 2017).

Invernadero

Se utiliza para cultivar portainjertos en condiciones controladas de temperatura y

humedad, especialmente en zonas altas donde las bajas temperaturas nocturnas pueden afectar

el crecimiento de las plantas. Su estructura puede ser de madera o metal y cubierta por plástico

de invernadero con protección UV (Sotomayor et al., 2019a).

Sustrato para siembra de portainjertos

El sustrato es el material que sirve de anclaje a la raíz de la planta y le suministra agua y

aire. El sustrato para siembra de portainjertos de aguacate debe ser liviano, el pH debe estar

Page 34: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

34

entre 5.5 - 6.5, debe tener buena porosidad para favorecer el crecimiento de la raíz y la

infiltración del agua. Se puede hacer mezclas de sustratos entre: suelo franco, tierra negra,

arena, materia orgánica, pomina, cascarilla de arroz, fibra de coco, entre otros (Garbanzo y

Coto, 2017). En Centroamérica se utiliza la composición: 50 % de suelo franco o franco-arenoso,

25% de arena y 25 % de materia orgánica (Baíza, 2003). En Ecuador, el Instituto Nacional de

Investigaciones Agropecuarias (INIAP) recomienda un mezcla de tierra negra y pomina en

proporción 2:1; o tierra negra, pomina y compost, 2:1:1 (Sotomayor et al., 2019a).

El sustrato se debe desinfectar mediante métodos químicos o físicos para evitar la

presencia de hongos patógenos como Phytophthora cinnamomi. El método químico consiste en

la aplicación de fungicidas a base de Metalaxyl, Mancozeb, Himexazol, Dazomet, entre otros, en

la dosis recomendada por el fabricante (Sotomayor et al., 2019a). Los métodos físicos más

utilizados son la solarización, la desinfección con vapor, con agua caliente, entre otros. La

técnica de solarización es un método hidrotérmico que consiste en formar una cama de sustrato

humedecida de 20 cm de altura, esta se cubre herméticamente con plástico transparente calibre

6 durante 30-45 días. La radiación solar provoca fluctuaciones de temperatura entre el día y la

noche, rompiendo los ciclos biológicos de los microorganismos patógenos y de varias semillas de

malezas presentes en el sustrato (Bernal et al., 2014). Para la desinfección con vapor se utiliza

un caldero que produce vapor de agua, el cual es conducido hacia un carretón de sustrato por

medio de tuberías. La desinfección se realiza con vapor a temperatura constante de 70°C

durante una hora (Sotomayor et al., 2019a).

Preparación de la semilla para la producción de portainjertos

La producción de portainjertos se realiza de forma sexual mediante semillas, aunque

también se puede realizar vegetativamente. La variedad seleccionada como portainjerto debe

Page 35: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

35

ser adaptable al medio, compatible con la variedad a injertar y tolerante a factores bióticos o

abióticos limitantes de la zona (Bernal et al., 2014). La semilla se recomienda obtener de plantas

de aguacate criollos de raza mexicana por su rusticidad y adaptabilidad al medio, además, por su

gran capacidad de producir raíces brinda tolerancia a problemas radiculares. Los frutos deben

ser cosechados del tercio medio de árboles de por lo menos 8 años de edad, evitando recoger

frutos del suelo por el riesgo de infección con P. cinnamomi (León, 1999).

La semilla para portainjertos se extrae de frutos en estado de madurez comercial, se

lava con agua potable y se deja secar a 24 °C por 30 minutos. Luego se seleccionan las semillas

que cumplen con los estándares de calidad (ninguna afección física como ataque de insectos

perforadores o pudriciones del endocarpio). Previo a la siembra se desprende la corteza o testa

de la semilla, se hace un corte en el ápice y en la base de los cotiledones de 0.5-1 cm para

facilitar su germinación. Las semillas se pueden sumergir en una solución de ácido giberélico

para aumentar el porcentaje de germinación (Bernal et al., 2014). La desinfección de semillas se

puede realizar: con una solución que contenga fungicidas (Carboxim, Captan, Thiram) y algún

insecticida (Deltametrina) de ser necesario, con una solución de hipoclorito de sodio o con

inmersión en agua caliente a 50 °C por 30 minutos (Sotomayor et al., 2019a).

Siembra de portainjertos

Las semillas de aguacate previamente desinfectadas se siembran en el sustrato con el

ápice hacia arriba para facilitar su germinación y se las recubre con 1-2 cm de sustrato, las

plántulas inician la emergencia a los 30-45 días después de la siembra. El semillero debe

mantenerse húmedo, con temperatura constante y protegido de plagas y radiación solar directa.

La siembra de patrones puede realizarse en camas de propagación para luego realizar el

trasplante o directamente en fundas de almácigo (IICA, 2016).

Page 36: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

36

En las camas de propagación las semillas se siembran a 10 cm entre plantas y 20 cm

entre hileras. El trasplante se realiza en horas frescas de la mañana para evitar el estrés en las

plantas, a los 30-45 días después de la siembra y cuando las plantas alcanzan 10-15 cm de altura.

Las fundas de almácigo con sustrato desinfectado y humedecido deben estar ubicadas en su

lugar definitivo en el vivero para el trasplante (Baíza, 2003).

Para la siembra directa se utilizan fundas de polipropileno color negro de 22 x 36 o 22 x

44 cm y 3 mm de calibre. Este método presenta las siguientes ventajas respecto a la siembra en

camas: se evita el estrés de las plantas por el trasplante en que las raíces sufren daños

mecánicos, se reduce la incidencia de enfermedades radiculares y se facilita la eliminación de

plantas enfermas (Bernal et al., 2014).

La injertación con la variedad comercial se realiza cuando el portainjerto alcance una

altura mayor a 30 cm y calibre mayor a 5.5 mm, similar al grosor de un lápiz, esto ocurre

aproximadamente a los 150 días después de la siembra. Además, el portainjerto debe poseer un

sistema radicular bien desarrollado, hojas color verde oscuro y buen estado fitosanitario

(Sotomayor et al., 2019a).

Nutrición de portainjertos

La nutrición en vivero debe darse de acuerdo a los requerimientos del aguacate en esta

fase de desarrollo, siendo necesario realizar análisis de sustrato, de agua de riego y foliares. En

esta fase las plántulas necesitan nutrición rica en fósforo pues este elemento favorece el

desarrollo radicular. Debido a las particularidades del sistema radicular del aguacate, se debe

aportar nutrientes de rápida disponibilidad y en el mayor número posible de fracciones, para

evitar quemaduras a las raíces y pérdida de nutrientes por lixiviación (Sotomayor et al., 2019a).

Page 37: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

37

La fertirrigación, aplicación de fertilizantes a través del sistema de riego, se recomienda

realizar por lo menos tres veces por semana tomando en cuenta la lámina de riego

recomendada para aguacate. Se debe monitorear los valores de conductividad eléctrica (CE) y

pH del sustrato antes y después de la fertirrigación, debido a que el aguacate es sensible a la

concentración alta de sales. El aguacate soporta CE alrededor de 1.6 mS cm-1 y el pH debe estar

entre 5.5-6.5 (Sotomayor et al., 2019a). Se puede fertirrigar utilizando una solución nutritiva

universal como la de Hoagland y Arnon que se describe en la Tabla 1.

Tabla 1

Concentración de elementos minerales esenciales

en la solución nutritiva Hoagland y Arnon

Elemento Concentración mg L-1

N 210

P 31

K 234 Mg 34 Ca 160 S 64 Fe 2.5 Mn 0.5 B 0.5 Cu 0.02 Zn 0.05 Mo 0.01

Nota. Adaptado de “Nutrient solutions for hydroponic

systems”, por Trejo y Gómez, 2012, p.1-22

En viveros tradicionales se aplica fertilización edáfica cada mes o cada 15 días con los

siguientes fertilizantes: urea, nitrato de amonio, nitrato de potasio, 20-20-0, 18-46-0 y quelatos

de micronutrientes (Baíza, 2003). Una alternativa o complemento a la fertilización química es la

aplicación de biofertilizantes formulados con microorganismos promotores de crecimiento

vegetal entre los que destacan Trichoderma y micorrizas (Sotomayor et al., 2019a). Se pueden

Page 38: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

38

realizar co-inoculaciones entre Trichoderma y micorrizas formando un consorcio microbiano

para potenciar los beneficios de estos microorganismos; para lo cual se inocula en primer lugar

las micorrizas, se espera cierto tiempo para que se establezcan y luego se inocula Trichoderma,

debido al antagonismo que este último presenta con otros microorganismos del suelo (Nzanza

et al., 2012; González, 2018).

Riego de portainjertos

El cultivo de aguacate es susceptible al exceso de agua de riego pues esto provoca

asfixia y pudrición radicular, pero también el déficit le provoca estrés hídrico. El requerimiento

hídrico en aguacate incrementa conforme al crecimiento, pero en la fase de vivero se establece

que cada planta necesita 500 mL de agua semanales. En semilleros se puede utilizar

microaspersores o riego manual con regadera de gota fina; en cambio, para las plantas

trasplantadas al vivero se recomienda utilizar un sistema de riego por goteo autocompensado

para aportar la misma cantidad de agua a cada planta (IICA, 2016). Con un gotero de caudal 2 L

h-1 se debe regar 3 veces por semana por 15 minutos para suministrar 0.5 L de agua por planta.

Con este sistema se ahorra agua, se evita el crecimiento de malezas, la propagación de

enfermedades y puede ser utilizado para fertirrigación (Sotomayor et al., 2019a).

Control de malezas

Las malezas compiten con los portainjertos por luz, agua, nutrientes y son hospederas

de plagas como la mosca blanca, Trialeurodes vaporariorum. Se debe controlar de forma manual

en las fundas y caminos, debido a que la alta concentración de pequeñas plantas en el vivero

impide la aplicación de herbicidas (Sotomayor et al., 2019a).

Page 39: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

39

Plagas y enfermedades en vivero

El aguacate en vivero es atacado por los microorganismos patógenos: Phytophthora

cinnamomi, Colletotrichum gloeosporioides, Fusarium sp., Pythium sp., Verticillium sp.,

Rosellinea sp., Cylindrocladium sp., Rhizoctonia sp., entre otros (Garbanzo y Coto, 2017). P.

cinnamomi es la principal enfermedad del aguacate porque provoca pérdidas entre 30-50% de

plantas en la fase de vivero. Los síntomas de esta enfermedad son: escaso crecimiento, escaso

desarrollo foliar, amarillamiento de hojas y marchitamiento. En plantas injertadas se produce la

muerte ascendente del patrón y descendente de la variedad (Bernal et al., 2014).

Para prevenir estas enfermedades se recomienda utilizar portainjertos resistentes o

tolerantes a los patógenos como Duke 7, evitar el exceso de agua de riego, desinfectar el

sustrato y las semillas. La aplicación de biofertilizantes basados en Micorrizas o Trichoderma

ayuda a controlar los microorganismos patógenos. Si los síntomas aparecen luego de la siembra,

se puede aplicar cada 15-20 días fungicidas en base a Oxicloruro de Cobre, Benomil,

Carbendazim, Tiabendazol, entre otros (Bernal et al., 2014).

Entre las principales plagas que afectan al aguacate en vivero están: la mosca blanca

(Trialeurodes vaporariorum), los ácaros (Oligonichus yothersi) y los pulgones (Aphis sp.). La

mosca blanca succiona la savia de la planta provocando marchitamiento y retraso en el

crecimiento; además, propicia el ennegrecimiento de las hojas debido al hongo Capnodium sp.

que se alimenta de los desechos de las moscas blancas. Para controlar la mosca blanca se debe

mantener el vivero libre de malezas y colocar trampas cromáticas de color amarillo para

monitorear la presencia de la plaga. El control químico consiste en aplicaciones semanales de

insecticidas en rotación como: Buprofezin, Hidrogenooxalato de Tiociclam, piretroides, entre

otros; hasta romper el ciclo biológico de la plaga (Sotomayor et al., 2019a).

Page 40: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

40

Capítulo III

Materiales y métodos

Ubicación del lugar de la investigación

Esta investigación se realizó en la provincia de Pichincha, cantón Quito, parroquia

Tumbaco, en el invernadero # 3 de la Granja Experimental Tumbaco perteneciente al Programa

de Fruticultura del INIAP. La ubicación geográfica es 00° 12’ 00’’ S y 78° 24’ 00’’ O y se encuentra

a una altitud de 2348 m s.n.m. El área agroecológica del lugar es bosque semi húmedo montano

bajo templado, cuenta con temperatura promedio es de 17°C y precipitación promedio anual

de 900 mm (Alvarado, 2017).

Figura 1

Ubicación geográfica del experimento

Nota. Tomado “INIAP Tumbaco, Ecuador en Google Maps”, Google, 2020

El invernadero #3 de la Granja Experimental Tumbaco donde se implementó la

investigación tiene cubierta plástica y suelo recubierto por media-sombra para evitar la

Page 41: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

41

aparición de malezas y para que las plántulas no entren en contacto directo con el suelo;

además, cuenta con un sistema de riego por goteo autocompensado con caudal de 1 L h-1. La

temperatura promedio es de 23°C y humedad relativa de 41% (Sotomayor et al., 2019a).

Métodos

Instalación del proyecto en invernadero

El invernadero #3 es utilizado en la producción de portainjertos de aguacate cultivar

‘Criollo’ sobre los cuales se injertan las variedades “Hass” y “Fuerte”. Para este experimento se

utilizaron 220 portainjertos que se dividieron en grupos de 11 plantas que constituyen la unidad

experimental y se aleatorizaron los tratamientos. El ensayo empezó a los 70 días después de la

siembra (dds) de aguacate en las fundas de almácigo en el vivero. Las semillas de aguacate se

sembraron siguiendo el protocolo de desinfección y manejo propuesto por el Programa de

Fruticultura del INIAP (Sotomayor et al., 2019a). Los portainjertos de aguacate se cultivaron

hasta los 170 dds, momento en el cual se procedió a la injertación con la variedad “Hass”.

Análisis químico del sustrato

En la Tabla 2 se muestra el análisis del sustrato, suelo negro y pomina en proporción 3:1,

empleado en el experimento; este análisis se realizó en el laboratorio Agrar-Projekt.

Tabla 2

Características del sustrato a utilizarse en el experimento

Parámetros Unidades Sustrato

pH (en H2O) 6,4 C.E. mS cm-1 0,09 Nitrato (NO3

-) mg kg-1 16,6 B Amonio (NH4

+) mg kg-1 0,1 B Fosfato (PO4

-3) mg kg-1 0,8 B Potasio (K) mg kg-1 3,7 B Magnesio (Mg) mg kg-1 0,9 B Calcio (Ca) mg kg-1 2,5 B

Page 42: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

42

Parámetros Unidades Sustrato

Sulfato (SO4-2) mg kg-1 14 B

Sodio (Na) mg kg-1 9,3 B Cloruro (Cl¯) mg kg-1 5,8 B Hierro (Fe) mg kg-1 0,545 B Manganeso (Mn) mg kg-1 0,026 B Cobre (Cu) mg kg-1 0,015 B Zinc (Zn) mg kg-1 0,046 B Boro (B) mg kg-1 0,205 A

Nota. A = Alto; M = Medio; B = Bajo

Análisis químico del agua de riego

Tabla 3

Características del agua que se utilizará para el fertirriego en el experimento

Parámetro Unidad Agua Potable

“Granja Tumbaco” Recomendación*

pH 7,1 5,4 - 8,8 C.E. mS cm-1 0,1 < 1,0 (ideal: < 0,5) Dureza Total Clasificación agua muy blanda Grado Dureza °d 0,35 Dureza en mmol L-1 0,06 Dureza equivalente CaCO3

mg L-1 6,2 < 275

Nitrato (NO3-) mg L-1 1,8 < 10

Fosfato (PO4-3) mg L-1 0,1 < 15

Sulfato (SO4-2) mg L-1 1,3 < 72

Cloruro (Cl¯) mg L-1 0,5 < 106 (ideal: < 53) Bicarbonato (HCO3) mg L-1 12,2 < 183 ∑ Aniones meq L-1 0,27 Amonio (NH4

+) mg L-1 0,1 < 4,5 Potasio (K) mg L-1 0,4 < 20 Magnesio (Mg) mg L-1 0,6 < 30 Calcio (Ca) mg L-1 1,5 < 60 Sodio (Na) mg L-1 1,0 < 70 (ideal: < 35) ∑ Cationes meq L-1 0,18 Hierro (Fe) mg L-1 0,233 < 1,5 Manganeso (Mn) mg L-1 0,032 < 0,5 Cobre (Cu) mg L-1 0,010 < 0,1 Zinc (Zn) mg L-1 0,029 < 0,3 Boro (B) mg L-1 0,092 < 0,3

Nota. *La recomendación está dada para agua de riego para cultivos intensivos

Page 43: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

43

En la Tabla 3 se muestra el análisis del agua de riego empleada en el experimento. El

análisis se realizó en el laboratorio Agrar-Projekt.

Inoculación de microorganismos

Para el tratamiento 1, consorcio microbiano entre Trichoderma y micorrizas, se

procedió de la siguiente manera: la inoculación de micorrizas se realizó a los 70 y 100 dds;

mientras, que la inoculación de Trichoderma se realizó a los 90, 120 y 150 dds, para que la

micorriza haya podido establecerse y evitar problemas de antagonismo entre estos

microorganismos benéficos. Por cada plántula se aplicó 20 g de producto Fungifert Micorriza

(Hongos micorrízicos arbusculares: Glomus, Acaulospora y Entrophospora) realizando en el

sustrato 4 orificios opuestos a una profundidad de 15 cm y se colocó 5 g de producto en cada

orificio. Para la aplicación de Trichoderma (Trichoeb 5WP) se realizó una solución del producto

comercial en dosis de 0.18 g planta-1 / 100 mL de agua, más el coadyuvante Arpón (0.15 mL L-1

de agua), de esta solución se aplicó en drench 100 mL planta-1. Los tratamientos 2 y 3 que

consistieron en la aplicación de los consorcios microbianos ReviB y ReFuerza, se aplicaron de

manera semejante a la inoculación de Trichoderma en los días 90, 120 y150 dds, solo que en

dosis de 0.4 g planta-1 / 100 mL de agua.

Fertilización

Se dio mediante fertirrigación 3 días a la semana en base a la solución nutritiva

Hoagland y Arnon, la concentración de nutrientes aplicados puede verse en la Tabla 1. La

solución alcanzó una conductividad eléctrica de 1.69 mS cm-1 y pH de 6.5. Los fertilizantes

utilizados para preparar la fertirrigación fueron: nitrato de calcio, nitrato de amonio, nitrato de

potasio, fosfato monopotásico, sulfato de magnesio y oligoelementos Tradecorp A-Z (Fe, Mn,

Page 44: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

44

Cu, Zn, Mo y B). Adicionalmente, se aplicó fertilizante foliar Bayfolan (N 7%; P2O5 45%; K2O 5%;

boro (B) 0.10%; activadores metabólicos 3%; y algas 10%), a una dosis de 3 mL L-1 cada 15 días.

Riego

Se realizó mediante sistema de riego por goteo autocompensado con caudal de 1 L h-1

por cada gotero. Se realizó 3 riegos semanales de 8 minutos cada uno.

Control de Plagas

La mosca blanca (Trialeurodes vaporariorum) fue la principal plaga del aguacate en fase

de vivero por lo que se realizó un manejo integrado entre control químico y cultural. Como

control químico se realizaron aplicaciones semanales de insecticidas con rotación de principios

activos entre Imidacloprid (Crysking) 1 mL L-1, Lambda-cyalotrina (Crystalam) 2 mL L-1,

hidrogenooxalato de thiocyclam (Tryclam) 1 g L-1 y azadirhactina (Neem-X) 3 mL L-1. El control

cultural consistió en mantener el invernadero libre de malezas y el uso de trampas cromáticas

amarillas untadas con pegamento Biotac. Para el control de babosas se utilizó el molusquicida

Molux 6 GB (Metaldehído 60 GB), los cebos granulados del producto se esparcieron en las

fundas de almácigo y en los caminos a una dosis aproximada de 25 cebos por m2.

Variables de respuesta

Altura de planta

La altura de planta (cm) se tomó a los 80, 110, 140 y 170 dds, esta variable se midió con

un flexómetro desde la base del tallo hasta el ápice de la hoja más joven.

Diámetro de tallo

El diámetro del tallo (mm) se tomó a los 80, 110, 140 y 170 dds. Se usó un calibrador

digital para medir el diámetro a una altura de 10 cm desde la base del tallo de la plántula.

Page 45: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

45

Para que el sitio de medición del tallo fuera el mismo para todas las plantas se usó una medida de

madera de 10 cm.

Área foliar

El área foliar (cm2) se tomó a los 80, 110, 140 y 170 dds, con el medidor láser portátil LI

3000C. Para esta medición se eligió y etiquetó una hoja y en la misma se midió en las cuatro

tomas de datos.

Concentración de clorofila

Esta concentración como clorofila total fue medida en grados SPAD, se tomó a los 80,

110, 140 y 170 dds con el medidor de grados SPAD marca Minolta. Esta medición se realizó en la

misma hoja que se usó para medir área foliar. Los grados SPAD de clorofila se transformaron a

μg.mL-1 utilizando la ecuación de correlación 𝑌 = 1.3333𝑋 − 20.251, con R2=0.9038, donde Y =

unidades SPAD y X= clorofila extractable expresada en mg.mL-1 (Ojeda et al., 2009).

Peso fresco de plántula

Esta variable se tomó a los 170 dds, tiempo en que se injertaron las variedades

comerciales de aguacate sobre los portainjertos. Se seleccionaron tres plantas por cada bloque

de cada tratamiento, se retiró el sustrato de las raíces y se separó la parte radicular de la parte

aérea de la planta; con la ayuda de una balanza digital se tomó el peso fresco (g planta-1) de raíz

y de la parte aérea.

Peso seco de plántula

Las partes frescas de las plantas se colocaron en fundas de papel etiquetadas con el

tratamiento, repetición y número de planta para luego ingresarlas en la estufa a 70ºC por 48

horas, luego de lo cual se registró el peso seco (g planta-1) de la raíz y de la parte aérea.

Page 46: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

46

Análisis de nutrientes

Del material seco de raíz y parte aérea se envió una muestra por repetición de cada

tratamiento al Laboratorio de Suelos de AGROCALIDAD donde se determinó la concentración de

macro y micronutrientes (N5+, P5+, K+, Ca2+, Mg2+, S4+, B3+, Zn2+, Cu2+, Fe3+ y Mn2+), estos resultados

se compararon con los niveles críticos propuestos por Embleton y Jones (1964) para aguacate

como puede verse en la Tabla 4.

Tabla 4

Niveles críticos para el diagnóstico nutricional del aguacate con base en el análisis foliar

Elemento Unidad Niveles

Deficiente (menos de) Adecuado Excesivo (más de)

N % 1.60 1.60-2.20 2.20

P % 0.05 0.08-0.25 0.30

K % 0.35 0.75-2.00 3.00

Ca % 0.50 1.00-3.00 4.00

Mg % 0.15 0.25-0.80 1.00

S % 0.05 0.20-0.60 1.00

B mg kg-1 20 50-100 100

Zn mg kg-1 10 30-150 150

Fe mg kg-1 40 50-200 200

Cu mg kg-1 4 5-15 25

Mn mg kg-1 15 30-500 500

Mo mg kg-1 0.04 0.05-1.00 1.60

Cl % - 0.07-0.25 0.25

Na % - - 0.25

Nota. *Valores para hojas entre 5-7 meses de edad en rama no productiva. Adaptado de Avocado nutrition in California, por Embleton y Jones, 1964

Relaciones entre variables evaluadas en la investigación

Se realizó análisis de correlación entre las variables de desarrollo vegetativo (altura de plántula,

diámetro de tallo, concentración de clorofila, área foliar, peso fresco y peso seco de plántula) y

las concentraciones de nutrientes en raíz y parte aérea de plántula. Se realizaron análisis de

Page 47: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

47

regresión entre la altura de plántula, diámetro de tallo (variables dependientes) y los días

después de la siembra (variable independiente).

Diseño experimental

Factores y tratamientos

Se evaluó el tipo de consorcio microbiano comercial, los tratamientos aplicados se

presentan en la Tabla 5.

Tabla 5

Tratamientos evaluados en el experimento

Tratamiento Descripción

T1 Consorcio 1: Trichoeb 5WP + Fungifert Micorriza

T2 Consorcio 2: ReviB

T3 Consorcio 3: ReFuerza

T4 Testigo: Sin microorganismos

El tratamiento T1 consistió en la aplicación de un consorcio microbiano formado por dos

productos comerciales que contienen cepas de Trichoderma (Trichoeb 5WP) y micorrizas

(Fungifert Micorriza). Los tratamientos T2 y T3 consistieron en la inoculación del consorcio

microbiano que contiene el producto comercial. En la Tabla 6 se ilustra la composición de los

productos que se utilizaron.

Características de la unidad experimental

La unidad experimental estuvo constituida por un grupo de 11 plántulas de aguacate

cultivar ‘Criollo’ sembradas en fundas de almácigo.

Page 48: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

48

Tabla 6

Productos comerciales de consorcios microbianos utilizados en el experimento

Nombre comercial

Composición Dosis Frecuencia aplicación

Trichoeb® 5WP

Trichoderma spp. 1x109 UFC g-1 0.18 g planta-1 90, 120, 150 días después de la siembra

Fungifert Micorriza

Endomicorrizas vesículo arbusculares del género Glomus, Acaulospora y Entrophospora. 120 propágulos g-1,

20 g planta-1 70, 100 días después de la siembra

ReviB

Concentrado (109 UFC g-1) 5%

Bacillus thuringiensis

B. subtilis

B. megaterium

B. licheniformis

Trichoderma harzianum

T. viridae

Pseudomonas fluorescens

Penicillium sp.

Aspergillus orizae

Beauveria bassiana

Saccharomyces cerevisiae

Paecilomyces lilacinus

Vermicomposta 25%

Carbonato de calcio 25%

Humato de potasio 25%

Extracto de algas marinas 15%

Aminoácidos 5%

0.4 g planta-1 90, 120, 150 días después de la siembra

Page 49: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

49

Nombre comercial

Composición Dosis Frecuencia aplicación

ReFuerza

Concentrado microorganismos 3%

Paecilomyces lilacinus 1x1011 UFC g-1

Beauveria bassiana 1x109, UFC g-1

Bacillus licheniformis 1x109 UFC g-1

Streptomyces spp 1x108 UFC g-1

Saccharomyces cerevisiae 1x107 UFC g-1

Pochonia chlamydosporia 1x108 UFC g-1

Carbonato de calcio 57%

Ácidos húmicos 20%

Extracto de algas marinas 10%

Aminoácidos 10%

0.4 g planta-1 90, 120, 150 días después de la siembra

Croquis experimental

En la Figura 2 se representa la distribución de los cuatro tratamientos en campo

aleatorizados en cada uno de los cinco bloques empleados en esta investigación.

Figura 2

Distribución de los tratamientos en campo

T3

T1

T4

T2

T

4

T1

T2

T3

T4

T2

T3

T1

T1

T4

T3

T2

T3

T1

T2

T4

B5 B3 B2 B1 B4

Nota. B= bloque

Análisis de la información

Las variables se caracterizaron con estadística descriptiva (promedio y desviación

estándar). Para comparar las variables altura, diámetro, concentración de clorofila y área foliar

Page 50: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

50

(medidas en el tiempo) se realizaron análisis de varianza mediante modelos mixtos para un

diseño en parcela dividida donde el consorcio microbiano fue la parcela grande y el tiempo la

parcela pequeña. El modelo matemático se presenta a continuación:

𝑦𝑖𝑗𝑘 = 𝜇 + 𝐵𝑖 + 𝐶𝑗 + 𝛿𝑖𝑗 + 𝑃𝑘 + 𝑃𝐶𝑗𝑘 + 𝑒𝑖𝑗𝑘

Donde:

𝑦𝑖𝑗𝑘= variable de respuesta

𝜇 = media general

𝐵𝑖 = Efecto del i-ésimo bloque

𝐶𝑗= efecto del i-ésimo consorcio

𝑒𝑖𝑗 = error de la parcela grande

𝑃𝑘 = efecto del k-ésimo tiempo

𝑃𝐶𝑗𝑘 = efecto de la interacción Tiempo – Consorcio

𝑒𝑖𝑗𝑘 = error experimental.

Las variables: altura de plántula, diámetro de tallo, concentración de clorofila, área

foliar, peso fresco y peso seco de plántula (raíz y parte aérea) y concentración de nutrientes

(N5+, P5+, K+, Ca2+, Mg2+, S4+, B3+, Zn2+, Cu2+, Fe3+ y Mn2+) en raíz y parte aérea de plántula medidas

a los 170 días después de la siembra, se analizaron mediante análisis de varianza para un diseño

de bloques completos al azar, cuyo modelo matemático se presenta a continuación:

𝑦𝑖𝑗 = 𝜇 + 𝐵𝑖 + 𝐶𝑗 + 𝑒𝑖𝑗

Page 51: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

51

Donde:

𝑦𝑖𝑗= variable de respuesta

𝜇 = media general

𝐵𝑖 = Efecto del i-ésimo bloque

𝐶𝑗= efecto del i-ésimo consorcio

𝑒𝑖𝑗 = error experimental.

Se realizaron pruebas de comparación de medias LSD al 5% para tratamientos, tiempo e

interacciones. Todos los análisis se realizaron en el software estadístico INFOSTAT.

Page 52: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

52

Capítulo IV

Resultados y discusión

Resultados

Variables de desarrollo vegetativo

Evaluación general durante la fase de vivero

No se encontró efecto significativo para la interacción entre los tratamientos y el tiempo

en ninguna de las variables (p>0.05); pero si se encontró para el factor tratamiento y el factor

tiempo. Respecto al factor tiempo, como era de esperarse, todas las variables presentaron

diferencias estadísticamente significativas (p<0.0001) alcanzando su valor máximo en la última

toma de datos a los 170 dds excepto la variable “concentración de clorofila” cuyo valor máximo

se alcanzó a los 140 dds como puede verse en la Tabla 7.

Tabla 7

Promedio ± desviación estándar de variables vegetativas de plántulas de aguacate medidas a los

80, 110, 140 y 170 días después de la siembra (dds)

Tiempo (dds) Altura (cm)

Diámetro (mm)

Clorofila (μg.mL-1)

Área foliar (cm2)

170 45.29 ± 9.32 a 7.37 ± 0.76 a 54.80 ± 4.72 a 87.14 ± 23.11 a

140 39.64 ± 8.36 b 6.59 ± 0.86 b 55.20 ± 6.64 a 76.88 ± 25.97 b

110 29.46 ± 6.00 c 5.46 ± 0.91 c 50.18 ± 8.85 b 50.48 ± 20.35 c 80 20.50 ± 4.75 d 4.01 ± 0.75 d 37.46 ± 4.81 c 30.96 ± 10.28 d

*Medias con una letra común en la misma columna no son significativamente diferentes (LSD Fisher, α=

0.05).

En la Tabla 8 se muestran los resultados alcanzados por las variables de desarrollo

vegetativo de manera general durante la fase de vivero bajo el efecto de los consorcios

microbianos aplicados. La altura de plántula presentó diferencias significativas con respecto a

los consorcios microbianos aplicados (F=7.77; p<0.0001), la mayor altura se alcanzó con el

Page 53: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

53

consorcio T2 (ReviB) con 35.04 cm y el consorcio T1 (Trichoderma + Micorrizas) con 34.66 cm,

frente a 32.18 cm alcanzados por T4 (Testigo). Se encontraron diferencias significativas para el

diámetro del tallo de plántula bajo el efecto de los consorcios microbianos aplicados (F=4.92;

p=0.021), con la aplicación del consorcio T2 el diámetro de tallo alcanzó 6.00 mm frente a 5.73

mm alcanzado por el Testigo. Los valores más altos para contenido de clorofila en la evaluación

general se alcanzaron con los consorcios T2 y T1, con valores de 50.32 y 49.95 μg.mL-1

respectivamente, mientras que el Testigo alcanzó 48.55 μg.mL-1, esto fue estadísticamente

significativo (F=6.43; p=0.003), No se encontraron diferencias significativas para el área foliar

con respecto a los consorcios microbianos aplicados (F=1.74; p=0.1576).

Tabla 8

Promedio ± desviación estándar de variables vegetativas de plántulas de aguacate bajo el efecto

de 3 consorcios microbianos promotores de crecimiento durante la fase de vivero

Tratamiento Altura (cm) Diámetro (mm)

Clorofila (μg.mL-1)

Área foliar (cm2)

Trichoderma + Micorrizas

34.66 ± 13.17 a 5.91 ± 1.60 ab 49.95 ± 11.72 a 62.00 ± 30.45 a

ReviB 35.04 ± 12.76 a 6.00 ± 1.52 a 50.32 ± 11.37 a 60.91 ± 30.13 a

ReFuerza 33.01 ± 11.17 b 5.79 ± 1.46 bc 48.81 ± 11.81 b 63.48 ± 32.19 a

Testigo 32.18 ± 10.50 b 5.73 ± 1.46 c 48.55 ± 11.54 b 59.06 ± 28.17 a

Nota. Medias con una letra común en la misma columna no son significativamente diferentes (LSD Fisher, α= 0.05).

Evaluación a los 170 días después de la siembra

En la Tabla 9 se muestran los resultados alcanzados por las variables de desarrollo

vegetativo a los 170 dds respectivamente, bajo el efecto de los consorcios microbianos

aplicados. Las plántulas tratadas con el consorcio T1 alcanzó la mayor altura con 47.73 cm,

seguido de cerca por T2 con 47.53 cm, frente al Testigo que alcanzó 42.38 cm, esto fue

estadísticamente significativo (F=5.08; p=0.0021). El diámetro de tallo, concentración de

Page 54: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

54

clorofila y el área foliar en plántula de aguacate no presentaron diferencias significativas con

respecto a los consorcios aplicados (F=2.43; p=0.0661, F=2.08; p=0.1033 y F=0.58; p=0.6256

respectivamente); sin embargo, las plántulas tratadas con el consorcio T2 y T1 presentaron

diámetros de tallo numéricamente significativos, 7.51 mm y 7.50 mm respectivamente,

comparados al Testigo que alcanzó 7.19 mm.

Tabla 9

Promedio ± desviación estándar de variables vegetativas de plántulas de aguacate bajo el efecto

de 3 consorcios microbianos promotores de crecimiento a los 170 dds

Consorcio microbiano

Altura (cm) Diámetro (mm) Clorofila (μg mL-1) Área foliar (cm2)

Trichoderma + Micorrizas

47.73 ± 10.04 a 7.50 ± 0.75 a 55.25 ± 3.51 a 87.52 ± 23.09 a

ReviB 47.53 ± 9.85 a 7.51 ± 0.76 a 55.51 ± 3.04 a 89.65 ± 21.54 a

ReFuerza 43.52 ± 8.65 b 7.26 ± 0.77 a 54.39 ± 3.25 a 86.95 ± 27.74 a

Testigo 42.38 ± 7.52 b 7.19 ± 0.75 a 54.04 ± 4.17 a 84.44 ± 19.55 a

Nota. Medias con una letra común en la misma columna no son significativamente diferentes (LSD Fisher, α= 0.05).

Peso de plántula

El peso fresco y peso seco tanto de raíz como de parte aérea de las plántulas tratadas

con los consorcios microbianos no presentaron diferencias significativas (p>0.05); sin embargo,

aquellas tratadas con T1 mostraron una tendencia de incremento de peso fresco de raíz con

15.58 g.planta-1, respecto a las plántulas Testigo que alcanzaron 13.20 g planta-1. En la parte

aérea las plántulas tratadas con el consorcio T2 tendieron a incrementar el peso fresco con un

valor de 59.43 g planta-1 en comparación al tratamiento Testigo que alcanzó 51.04 g planta-1 y el

peso seco con 19.93 g planta-1 frente a las plántulas Testigo que alcanzaron 17.02 g planta-1

(Tabla 10).

Page 55: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

55

Tabla 10

Promedio ± desviación estándar de peso fresco y peso seco de plántulas de aguacate bajo el

efecto de 3 consorcios microbianos promotores de crecimiento a los 170 dds

Consorcio

Microbiano

Peso fresco (g planta-1) Peso seco (g planta-1)

Raíz Parte aérea Raíz Parte aérea

Trichoderma + Micorrizas

15.58 ± 2.84 a 56.07 ± 8.02 a 5.21 ± 1.08 a 18.49 ± 2.86 a

ReviB 14.62 ± 2.81 a 59.43 ± 5.62 a 5.44 ± 1.07 a 19.93 ± 1.98 a

ReFuerza 14.52 ± 2.96 a 54.58 ± 9.26 a 5.49 ± 0.99 a 18.74 ± 3.31 a

Testigo 13.20 ± 3.47 a 51.04 ± 10.65 a 4.73 ± 1.22 a 17.02 ± 3.11 a

Nota. Medias con una letra común en la misma columna no son significativamente diferentes (LSD Fisher, α= 0.05)

Concentración de nutrientes en plántula

La concentración de nutrientes en la raíz de las plántulas solo presentó diferencias

significativas para la concentración de Cu2+ bajo el efecto de los consorcios microbianos

aplicados (F=3.77; p=0.0319) alcanzando su mayor valor con la aplicación del consorcio T1 con

7.08 mg kg-1. Para los demás nutrientes no se encontraron diferencias significativas bajo el

efecto de los tratamientos (p>0.05) como puede verse en la Tabla 11.

En la parte aérea de las plántulas, para la concentración de macronutrientes, el N5+

mostró diferencias estadísticamente significativas cuando se comparó los distintos consorcios

aplicados (F=3.68; p=0.0346); la concentración más alta, 2.64 mg kg-1, se alcanzó con T3

(ReFuerza). En micronutrientes se encontraron diferencias estadísticamente significativas para la

concentración de Zn2+ (F=4.64; p=0.0161) y Cu2+ (F=42.15; p<0.0001), que alcanzaron el mejor

resultado bajo el efecto del consorcio T1, con 12.68 mg kg-1 para Zn2+ y 4.74 mg kg-1 para Cu2+.

No se encontraron diferencias significativas para el contenido de los demás macro y

micronutrientes (p>0.05) (Tabla 12).

Page 56: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

56

Tabla 11

Promedio ± desviación estándar de la concentración de nutrientes en la raíz de plántulas de

aguacate bajo el efecto de 3 consorcios microbianos promotores de crecimiento

Elemento

Consorcio microbiano

Trichoderma + Micorrizas

ReviB ReFuerza Testigo

N5+ (%) 1.92 ± 0.16 a 2.04 ± 0.10 a 1.97 ± 0.11 a 2.41 ± 0.37 a

P5+ (%) 0.11 ± 0.02 a 0.10 ± 0.01 a 0.09 ± 0.01 a 0.10 ± 0.02 a

K+ (%) 1.62 ± 0.31 a 1.55 ± 0.17 a 1.39 ± 0.15 a 1.54 ± 0.34 a

Ca2+ (%) 0.39 ± 0.03 a 0.36 ± 0.02 a 0.33 ± 0.05 a 0.36 ± 0.05 a

Mg2+ (%) 0.17 ± 0.03 a 0.17 ± 0.02 a 0.15 ± 0.02 a 0.16 ± 0.02 a

S4+ (%) 0.25 ± 0.03 a 0.22 ± 0.02 a 0.21 ± 0.02 a 0.23 ± 0.06 a

B3+ (mg kg-1) 83.64 ± 11.25 a 98.88 ± 14.71 a 81.98 ± 13.46 a 93.82 ± 8.99 a

Zn2+ (mg kg-1) 16.28 ± 4.36 a 12.38 ± 4.79 a 10.36 ± 4.39 a 12.42 ± 4.43 a

Cu2+ (mg kg-1) 7.08 ± 1.17 a 5.48 ± 0.58 b 5.14 ± 0.54 b 5.36 ± 1.11 b

Fe3+ (mg kg-1) 549.26 ± 98.99 a 673.08 ± 111.96 a 605.98 ± 124.47 a 651.32 ± 211.35 a

Mn2+ (mg kg-1) 197.28 ± 29.83 a 249.64 ± 101.28 a 234.52 ± 46.91 a 232.90 ± 102.38 a

Nota. Medias con una letra común en la misma fila no son significativamente diferentes (LSD Fisher, α= 0.05).

Al comparar la concentración de nutrientes de la parte aérea de los portainjertos con los

niveles de suficiencia de nutrientes de Embleton y Jones para aguacate, se determinó que el P5+,

K+, Ca2+, Mg2+, S4+, B3+, Fe3+ y Mn2+ se encontraron en los niveles adecuados para todos los

tratamientos mientras que el contenido de N5+ se encontró en nivel excesivo para todos los

tratamientos. Las plántulas tratadas con los consorcios microbianos T2, T3 y Testigo presentaron

niveles deficientes de Cu2+; mientras, que con T1 presentaron niveles adecuados. El contenido

de Zn2+ fue deficiente en las plántulas tratadas con T2 (ReviB); mientras que con los demás

tratamientos el nivel fue adecuado (Tabla 12).

Page 57: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

57

Tabla 12

Promedio ± desviación estándar de la concentración de nutrientes en la parte aérea de plántulas

de aguacate bajo el efecto de 3 consorcios microbianos promotores de crecimiento

Elemento

Consorcio microbiano

Trichoderma + Micorrizas

ReviB ReFuerza Testigo

N5+ (%) 2.34 ± 0.29 ab + 2.27 ± 0.08 b + 2.64 ± 0.26 a + 2.48 ± 0.37 ab +

P5+ (%) 0.12 ± 0.02 a x 0.11 ± 0.01 a x 0.11 ± 0.02 a x 0.11 ± 0.02 a x

K+ (%) 1.66 ± 0.10 a x 1.51 ± 0.12 a x 1.59 ± 0.23 a x 1.74 ± 0.21 a x

Ca2+ (%) 1.08 ± 0.09 a x 1.16 ± 0.08 a x 1.40 ± 0.47 a x 1.28 ± 0.25 a x

Mg2+ (%) 0.36 ± 0.03 a x 0.37 ± 0.04 a x 0.40 ± 0.06 a x 0.42 ± 0.08 a x

S4+ (%) 0.17 ± 0.02 a x 0.16 ± 0.01 a x 0.17 ± 0.03 a x 0.19 ± 0.03 a x

B3+ (mg kg-1) 62.06 ± 1.94 a x 60.54 ± 3.25 a x 57.06 ± 6.10 a x 65.40 ± 7.17 a x

Zn2+ (mg kg-1) 12.68 ± 2.43 a x 7.90 ± 1.66 b - 10.60 ± 3.54 ab x 10.36 ± 3.36 ab x

Cu2+ (mg kg-1) 4.74 ± 0.11 a x 3.46 ± 0.65 b - 2.90 ± 0.43 b - 3.36 ± 0.53 b -

Fe3+ (mg kg-1) 157.28 ± 32.99 a x 148.34 ± 34.75 a x 136.68 ± 27.29 a x 151.60 ± 32.08 a x

Mn2+ (mg kg-1) 227.96 ± 81.81 a x 174.28 ± 61.98 a x 205.10 ± 60.42 a x 243.90 ± 61.36 a x

Nota. Medias con una letra común en la misma fila no son significativamente diferentes (LSD Fisher, α= 0.05). - = nivel deficiente, x = nivel adecuado, + = nivel excesivo, referencia a Tabla 6.

Relaciones entre variables

Se encontró una asociación positiva entre: diámetro y altura (r=0.61; p=0.0047),

diámetro y peso fresco de plántula (r=0.74; p=0.0004) y peso fresco vs peso seco de plántula

(r=0.95; p<0.05). Para la concentración de nutrientes en la raíz de plántulas se encontró

asociación positiva entre: P5+ con los elementos K+ (r=0.80; p<0.05), Ca2+ (r=0.63; p=0.0029), S4+

(r=0.67; p=0.0013) y Cu2+ (r=0.76; p=0.0001); K+ con S4+ (r=0.88; p=<0.05 )y Cu2+ (r=0.61;

p=0.004); y Ca2+ con Mg2+ (r=0.74; p=0.0002). La concentración de nutrientes en parte aérea de

plántulas presentó asociación positiva entre: P5+ con los elementos S4+ (r=0.84; p=<0.05) y Mn2+

Page 58: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

58

(r=0.71; p=0.0004); Mg2+ con K+ (r=0.71; p=0.0005) y Ca2+ (r=0.68; p=0.0009); y N5+ con Ca2+

(r=0.68; p=0.0009).

La altura de plántula y el tiempo dds (días después de la siembra) se ajustaron a

modelos de regresión de 2do orden como puede verse en la Tabla 13. Las plántulas tratadas con

T1 y T2 destacaron en altura durante la fase de vivero sobre los demás tratamientos (Figura 3).

Tabla 13

Modelos de regresión para las variables altura de plántula y tiempo (dds) bajo el efecto de los

consorcios microbianos aplicados.

Tratamiento Modelo de regresión R2

Trichoderma + Micorrizas y = -0,00058x2 + 0,46x - 12,69 0.63

ReviB y = -0,0009x2 + 0,53x - 15,79 0.64

ReFuerza y = -0,0012x2 + 0,57x - 17,39 0.64

Testigo y = -0,00095x2 + 0,49x - 12,94 0.65

Nota. “y” = altura de plántula, “x” = tiempo (dds)

Figura 3

Evolución de la altura de plántula de aguacate durante la fase de vivero bajo la aplicación de

consorcios microbianos

Nota. dds= días después de la siembra

Page 59: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

59

El diámetro de tallo de plántula y el tiempo (dds) se ajustaron a modelos de regresión de

2do orden (Tabla 14). Las plántulas de aguacate presentaron un desarrollo similar en diámetro

durante la fase de vivero, destacándose T2 y T1 a partir de los 140 dds como se representa en la

Figura 4.

Tabla 14

Modelos de regresión para las variables diámetro de tallo de plántula y tiempo (dds) bajo el

efecto de los consorcios microbianos aplicados

Tratamiento Ecuación de regresión R2

Trichoderma + Micorrizas y = -0,0002x2 + 0,09x - 1,93 0.71

ReviB y = -0,00022x2 + 0,09x - 2,01 0.73

ReFuerza y = -0,00017x2 + 0,08x - 1,15 0.70

Testigo y = -0,00017x2 + 0,08x - 1,16 0.69

Nota. “y” = altura de plántula, “x” = tiempo (dds)

Figura 4

Evolución del diámetro de tallo en plántula de aguacate durante la fase de vivero bajo la

aplicación de consorcios microbianos

Nota. dds= días después de la siembra

Page 60: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

60

Discusión

Variables de desarrollo vegetativo

Un patrón de aguacate debe alcanzar una altura de plántula mayor a 30 cm y diámetro

de tallo superior a 5 mm para proceder a la injertación (Sotomayor et al., 2019a). En la presente

investigación la mayor altura de plántula a los 170 dds se alcanzó con la aplicación de los

consorcios T1 (Trichoderma + Micorrizas) y T2 (ReviB), 47.73 cm y 47.53 cm, respectivamente.

Sotomayor et al. (2018) alcanzaron una altura inferior a la encontrada en esta investigación,

33.75 cm, al aplicar un consorcio compuesto por Trichoderma spp., Paecilomyces lilacinus y

Arthrobotrys sp. Alvarado (2017) alcanzó una altura de plántula de 51.15 cm a los 158 dds al

aplicar Trichoderma spp. a este tipo de plantas, lo que fue mayor a lo alcanzado en este estudio;

esto puede deberse al método de inoculación usado pues se realizaron aplicaciones cada 15 días

mientras que en la presente investigación se realizaron únicamente 2 inoculaciones en toda la

fase de vivero. Por otra parte Wu et al. (2005) comprobaron la efectividad de aplicar un

consorcio microbiano (Azotobacter chroococcum, Bacillus megaterium, Bacillus mucilaginous y

Glomus mosseae o Glomus intraradices) logrando incrementar la altura y la biomasa en plantas

de maíz (Zea mays).

En este estudio se pudo evidenciar que las plántulas de aguacate cultivar ‘Criollo’ a las

que se aplicó los consorcios microbianos T2 y T1 alcanzó los mayores valores de diámetro de

tallo, 7.51 y 7.50 mm respectivamente, superando en 50% al estándar (>5 mm) y también los

6.46 mm de diámetro alcanzados en la investigación de Alvarado (2017) bajo la aplicación de

Trichoderma spp. Ushiña (2017) al evaluar las diferencias entre fenotipos de aguacate del

cultivar ‘Criollo’ alcanzó plántulas con un diámetro de 5.83 mm al momento de la injertación sin

aplicación de microorganismos.

Page 61: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

61

En concentración de clorofila esta investigación alcanzó el mejor resultado con la

aplicación del consorcio T2, que contiene 4 cepas de Bacillus, 2 de Trichoderma, Pseudomonas

fluorescens, entre otros. Ahamd et al. (2017), también incrementaron el contenido de clorofila

en garbanzo al aplicar un biofertilizante compuesto por Mesorhizobium cicri, Pseudomonas sp. y

Bacillus sp. Los valores de concentración de clorofila alcanzados es este estudio se encontraron

entre 54.04 - 55.25 μg mL-1, valores similares a los alcanzados por Sotomayor et al. (2018), que

al ensayar promotores de crecimiento radicular en plántulas de aguacate alcanzaron valores

entre 49.16 - 54.43 μg mL-1. En esta investigación el área foliar al tiempo de injertación varió

entre 84.44 cm2 y 89.65 cm2 que fue superior a lo encontrado por Sotomayor et al. (2018), cuyos

valores oscilaron entre 66.18 cm2 - 73.21 cm2, al aplicar a las plántulas promotores de

crecimiento radicular.

Para el peso fresco de la raíz no se encontraron diferencias significativas entre

tratamientos, pero con el consorcio T1 se alcanzó un 18 % de incremento respecto al

tratamiento testigo. Este resultado concuerda con lo encontrado por Sotomayor et al. (2018)

que, con la aplicación de un consorcio microbiano compuesto por Trichoderma spp. entre otros,

incrementó el peso fresco de raíz de plántula de aguacate en 16%. El peso obtenido en esta

investigación con la aplicación del consorcio T1 fue de 15.58 g planta-1, que es ligeramente

superior al encontrado por Alvarado (2017) que con la aplicación de Trichoderma spp. en

plántulas de aguacate alcanzó 13.14 g planta-1.

El peso fresco de parte aérea de plántulas de aguacate presentó una tendencia de

incremento en las plántulas a las que se aplicó el consorcio T2 (ReviB) alcanzando 56.07 g planta-

1 a los 170 dds. Alvarado (2017) aplicó Trichoderma spp. a plántulas de aguacate y a los 158 dds

obtuvo 38.21 g planta-1 de peso, que es un valor menor al alcanzado en este trabajo. También

Page 62: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

62

Sotomayor et al. (2018) alcanzaron un resultado menor, 36.9 g planta-1 a los 200 dds, al aplicar

un consorcio compuesto de Trichoderma spp., Paecilomyces lilacinus y Arthrobotrys sp. Este

mayor peso alcanzado puede deberse al efecto sinérgico entre Trichoderma spp. y otros

microorganismos promotores de crecimiento (PGPM) como Bacillus spp., Pseudomonas

fluorescens, entre otros, contenidos en el producto ReviB; que alcanzó mejores resultados que

con la inoculación de Trichoderma spp. solo o en combinación con otros microorganismos no

PGPM, como P. lilacinus y Arthrobotrys sp., que tienen actividad nematicida .

El peso seco de la parte aérea de plántulas de aguacate no presentó diferencias

significativas pero hubo un incremento de peso del 17% respecto al testigo con la aplicación del

consorcio T2 (ReviB), que entre sus principales microrganismos promotores de crecimiento

cuenta con Trichoderma spp., Bacillus spp. y Pseudomonas fluorescens. Este resultado

concuerda con lo alcanzado por Alvarado (2017) que con la aplicación de Trichoderma spp.

alcanzó el mayor peso fresco de parte aérea en plántulas de aguacate. Ahamd et al. (2017), llegó

a incrementar el peso seco de parte aérea en plantas de garbanzo, de 12.30 g planta-1 a 18.43 g

planta-1, al aplicar un biofertilizante compuesto por Mesorhizobium cicri, Pseudomonas sp. y

Bacillus sp.

Se realizaron correlaciones de Pearson para las variables de desarrollo vegetativo de las

plántulas de aguacate y se encontró que a mayor altura de plántula se tiene mayor diámetro de

tallo, a mayor diámetro de tallo se tiene mayor peso fresco de plántula y a mayor peso fresco de

plántula se tiene mayor peso seco de la misma. Aplicando los modelos de regresión para la

altura respecto del tiempo y diámetro respecto del tiempo se encontró que con el consorcio T2

las plántulas alcanzaron la altura mínima para injertación (30 cm) a los 106 dds, 14 días antes

que las plántulas Testigo y el diámetro mínimo para injertación (> 5 mm) a los 95 dds, esto es 19

Page 63: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

63

días antes que las plántulas Testigo. Las plántulas de aguacate se injertan cuando el portainjerto

ha permanecido alrededor de 150 días en vivero a partir de la siembra, tiempo en el cual

alcanzan los valores requeridos de altura y diámetro (Sotomayor et al. 2019a). Con la aplicación

de consorcios microbianos, como ReviB, se puede reducir el tiempo de permanencia de las

plántulas en vivero lo cual es beneficioso para el productor debido al ahorro de recursos como:

agua, nutrientes y productos fitosanitarios.

Concentración de nutrientes en plántula de aguacate

No se encontraron diferencias significativas en concentración de nutrientes en raíz de

plántulas de aguacate para los consorcios microbianos aplicados, con la única excepción del

Cu2+. El Cu2+ es esencial para la fotosíntesis, respiración mitocondrial, síntesis de la pared

celular, metabolismo de C y N y para prevenir el estrés oxidativo (Hansch y Mendel, 2009). En el

presente estudio encontramos que las plántulas tratadas con el consorcio T1 (Trichoderma +

Micorrizas) presentaron mayor contenido de Cu2+ en raíz (7.08 mg kg-1) que los demás

tratamientos. Sotomayor et al. (2019b) al aplicar Glomus iranicum a plántulas de aguacate

obtuvieron 7.25 mg kg-1 de Cu2+ en raíz, un resultado similar al nuestro; pero al aplicar T.

harzianum el contenido de este mineral fue de 6.91 mg kg-1, que es menor a lo encontrado en

este estudio. También Morgan et al. (2005) afirman que los hongos micorrízicos arbusculares

ayudan a traslocar hacia la planta, iones con bajo coeficiente de difusión como P5+, Zn2+ y Cu2+.

La concentración de nutrientes en parte aérea presentó diferencias significativas para el

contenido de N5+ bajo el efecto de los consorcios microbianos aplicados, alcanzando el mayor

valor con la aplicación del consorcio T3 (ReFuerza). Pero debido a que los microorganismos

presentes en el producto ReFuerza (Paecilomyces lilacinus, Beauveria bassiana, Streptomyces

spp, Pochonia chlamydosporia, entre otros) presentan actividad especializada en biocontrol, se

Page 64: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

64

presume que este alto contenido de N5+ se debe a otros componentes del producto, como los

ácidos húmicos y aminoácidos, de rápida absorción para las plantas. Para la concentración de

Cu2+ en parte aérea se encontró diferencias significativas bajo la aplicación de consorcios

microbianos. El mejor consorcio fue T1 (Trichoderma + Micorrizas), con el que se alcanzó 4.74

mg kg-1; es similar a lo encontrado por Sotomayor et al. (2019b) que al aplicar Trichoderma sp. a

plántulas de aguacate obtuvieron 4.79 mg kg-1 de Cu2+ en parte aérea. También las plantas

tratadas con este consorcio tuvieron un incremento en el contenido de Zn2+, del 22.4% respecto

a las plántulas testigo. Esto concuerda con lo encontrado por Singh et al. (2010) en caña de

azúcar y Yedidia et al. (2001) en pepino, que mediante la aplicación de Trichoderma spp.

mejoraron la disponibilidad de los micronutrientes, Cu2+ y Zn2+ para las plantas.

El análisis de nutrientes en parte aérea se comparó con los valores de referencia

reportados por Embleton y Jones (1964) para hojas de aguacate. Los contenidos de P5+, K+, Ca2+,

Mg2+, S4+, B3+, Fe3+ y Mn2+ se encontraron en niveles adecuados; mientras que el contenido de

N5+ fue excesivo, para todos los tratamientos. Hubo deficiencia en el contenido de Cu2+ para

todos los tratamientos y de Zn2+ solo para el tratamiento T2 (ReviB). Según Cakmak (2015), altos

niveles de N5+ inmovilizan el Cu2+ e inhiben su absorción; por lo tanto el exceso de N5+

encontrado en los portainjertos de esta investigación pudo ser la causa de la deficiencia de Cu2+.

Se realizaron correlaciones de Pearson para la concentración de nutrientes en raíz y parte aérea

de plántulas de aguacate. En raíz se encontró que a mayor P5+ se tiene mayor K+, Ca2+, S4+ y Cu2+;

a mayor K+ se tiene mayor S4+ y Cu2+; y a mayor Ca2+ se tiene mayor Mg2+. En la parte aérea se

encontró que a mayor N5+ se tiene mayor Ca2+, a mayor P5+ se tiene mayor S4+ y Mn2+, y a mayor

Mg2+ se tiene mayor K+ y Ca2+. Sotomayor et al. (2019b) también encontraron correlaciones

entre P y Cu (r=0.67) y Mg y Ca (r=0.74) en plántulas de aguacate tratadas con microrganismos.

Page 65: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

65

Capítulo V

Conclusiones y recomendaciones

Conclusiones

● Los consorcios microbianos T1 (Trichoderma + Micorriza) y T2 (ReviB: Trichoderma spp,

Bacillus spp. Pseudomonas fluorescens, entre otros) aplicados en plántulas de aguacate

cultivar ‘Criollo’ produjeron el mejor desarrollo vegetativo durante la fase de vivero,

especialmente en altura de plántula y diámetro de tallo que son las principales variables

consideradas al momento de la injertación.

● Las plántulas de aguacate tratadas con el consorcio T1 (Trichoderma + Micorriza)

presentaron mayor contenido nutricional de Cu2+ tanto en raíz como en parte aérea y

de Zn2+ en parte aérea, comparadas con las no inoculadas.

● Las plántulas de aguacate tratadas con el consorcio T2 (ReviB) alcanzaron la altura y

diámetro adecuados para la injertación en menor tiempo que con los demás

tratamientos, 106 y 95 días después de la siembra respectivamente. Esto reduce el

tiempo de permanencia de las plántulas en vivero y el uso de agro insumos para su

mantenimiento.

● Se encontró una correlación alta para el diámetro de tallo con altura de plántula y peso

fresco de plántula de aguacate. De igual manera se encontró correlaciones altas en la

concentración de nutrientes en raíz (P5+-K+, P5+-Cu2+, K+-S4+ y Ca2+-Mg2+ ) y en parte aérea

(P5+-S4+, P5+-Mn2+, K+-Mg2+, y Ca2+-Mg2+) de las plántulas.

Page 66: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

66

Recomendaciones

● Se recomienda la aplicación de productos comerciales de microorganismos promotores

de crecimiento vegetal que contengan cepas de Trichoderma en la producción de

plántulas de aguacate en vivero.

● Se recomienda realizar la inoculación de microorganismos en plántulas de aguacate en

las primeras semanas de la fase de vivero para acortar aún más el tiempo de injertación.

● Se recomienda realizar esta investigación sobre el sistema de producción de plántulas

de aguacate del INIAP, pero con fertilización reducida o aplicación de abonos orgánicos

para un mejor desempeño de los microorganismos.

● Se recomienda ensayar consorcios microbianos ensamblados en campo como T1

(Trichoderma + Micorrizas), con otros microorganismos como pueden ser: Bacillus,

Pseudomonas, etc., para facilitar la inoculación.

Page 67: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

67

Bibliografía

Aguado, G. (2012). Introducción al uso y manejo de biofertilizantes en la agricultura. Guanajuato,

México: INIFAP/SAGARPA.

Ahamd, M., Hussain, A., Akhtar, M., Zafar-Ul-Hye, M., Iqbal, Z., Naz, T., & Iqbal, M. (2017).

Effectiveness of multi-strain biofertilizer in combination with organic sources for

improving the productivity of chickpea in Drought Ecology. Asian J Agri & Biol, 228-237.

Alvarado, V. (2017). Efecto de microorganismos benéficos en el crecimiento y desarrollo de

plántulas de aguacate (Persea americana) para los valles interandinos del Ecuador.

Universidad de las Américas.

Arévalo, J., Silva, S., Carneiro, M., Lopes, R., Carneiro, R., Tigano, M., & Hidalgo, L. (2012).

Pochonia chlamydosporia (Goddard) Zare y Gams como potencial agente de control

biológico de Meloidogyne enterolobii (Yang y Eisenback) en cultivos hortícolas. Revista

Protección Vegetal, 27(2), 123-129.

Ariza, Y., & Sánchez, L. (2012). Determinación de metabolitos secundarios a partir de Bacillus

subtilis con efecto biocontrolador sobre Fusarium sp. NOVA, Publicación Científica en

Ciencias Biomédicas, 135-250.

Avis, T., Gravel, V ., Antoun, H., & Tweddel, R. (2008). Multifaceted beneficial effects of

rhizosphere microorganisms on plant health and productivity. Soil Biology and

Biochemistry, 40, 1733-1740.

Baíza, V. (2003). Guía técnica del cultivo del aguacate. Nuevo San Salvador: El Salvador: Maya.

Barea, J., Azcón, R., & Azcón-Aguilar, C. (2007). Interactions between mycorrhizal fungi and

bacteria to improve plant nutrient cycling and soil structure. En A. Varma, & F. Buscot,

Page 68: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

68

Microorganisms in Soils: Roles in Genesis and Functions (págs. 195-212). Berlín :

Springer.

Beltrano, J., Ruscitti, M., Arango , M., & Ronco , M. (2013). Effects of arbuscular mycorrhiza

inoculation on plant growth, biological and physiological parameters and mineral

nutrition in pepper grown under different salinity and P levels. Journal of Soil Science and

Plant Nutrition, 13(1), 123-141.

Bernal, J., Díaz, C., Osorio, C., Tamayo, A., & Osorio, W. (2014). Actualización tecnológica y

buenas prácticas agrícolas (BPA) en el cultivo de aguacate. Medellín (Colombia):

CORPOICA.

Cakmak, I. (2015). Sinergismos y antagonismos entre nutrientes minerales durante la absorción y

transporte en las plantas. México DF: Intagri.

Camarena, G. (2012). Interacción planta-hongos micorrízicos arbusculares. Revista Chapingo,

serie ciencias forestales y del ambiente, 18(3), 409-421.

Camargo, D., & Ávila, E. (2014). Efecto de Trichoderma sp. sobre el crecimiento y desarrollo de la

arveja (Pisum sativum L.). Ciencia y Agricultura, 11(1), 91-100.

Carballo, M. (2004). Control biológico de plagas agrícolas. Managua, Nicaragua: CATIE.

Córdova, L. (2015). Evaluación del comportamiento de microorganismos eficientes autóctonos

(EMA) y levaduras fermentadoras (Saccharomyces cerevisiae) en la fabricación del

biofertilizante Bokashi. Universidad Técnica de Ambato.

Corrales, L., Lozano, L., Gómez, M., Ramos, S., & Rodriguez. (2017). Bacillus spp: una alternativa

para la promoción vegetal por dos caminos enzimáticos. NOVA, 15(27), 45-125.

Page 69: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

69

Embleton, T., & Jones, W. (1964). Avocado nutrition in California. Proceedings of the Florida

State Horticultural Society, 77(1), 401-405.

Espín, M. (2012). Validación de los componentes tecnológicos limpio y orgánico, con y sin

Trichoderma para el manejo del cultivo de mora de castilla (Rubus glaucus Benth) en el

cantón Cevallos, provincia de Tungurahua. ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DE

CHIMBORAZO.

Galindo, M., Rueda, D., Romero, P., Medina, M., Bangeppagari, M., Reddy, V., & Mulla, S. (2018).

Evaluation of the interaction of arbuscular mycorrhizal fungi and Trichoderma

harzianum in the development and nutrition of potato plants (Solanum phureja). Asian

Journal Agriculture & Biology, 6(3), 403-416.

Garbanzo, M., & Coto, Á. (2017). Manual para el establecimiento y manejo de un vivero de

aguacate (Persea americana. Mill). San José, Costa Rica: MAG/CRCAA/SUNII/FITTACORI.

González, A. (2018). Evaluación del efecto de Trichoderma sp. y Micorriza (Glomus sp.) en el

crecimiento y desarrollo radicular en plantas de aguacate en fase de vivero (Persea

americana Mill.) Cultivar 'nacional'. Tesis de Maestría en Suelos y Nutrición de Plantas.

Universidad Central del Ecuador.

Google. (2020). [Mapa de INIAP Tumbaco, Ecuador en Google maps]. Recuperado el Agosto de

2020, de https://www.google.com/maps/@-0.2139764,-

78.4118143,356m/data=!3m1!1e3

Goswami, G., Panda, D., & Samanta, R. (2018). Bacillus megaterium adapts to acid stress

condition through a network of genes: Insight from a genome-wide transcriptome

analysis. Scientific Reports, 8(1), 1-12.

Page 70: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

70

Hansch, R., & Mendel, R. (2009). Physiological functions of mineral micronutrient (Cu, Zn, Mn, Fe,

Ni, Mo, B, Cl). Current Opinion in Plant Biology, 259-266.

Howel, C. (2003). Mechanisms employed by Trichoderma species in the biological control of plant

diseases: the history and evolution of current concepts. Plant diseases, 4-10.

IICA. (2016). Manual técnico para el manejo de viveros certificados de aguacate. Tegucigalpa,

Honduras: Instituto Interamericano de Cooperación para la Agricultura.

Infante, D., Martínez, B., González, N., & Reyes, Y. (2009). Mecanismo de acción de Trichoderma

frente a hongos fitopatógenos. Revista Protección Vegetal, 24(1), 14-21.

León, J. (1999). Manual del cultivo del aguacate para los valles interandinos del Ecuador. Quito:

Ecuador: INIAP.

Malusá, E., Sas-Paszt, L., & Ciesielska, J. (2012). Technologies for beneficial microorganisms

inocula used as biofertilizers. Scientific World Journal, 1-12. doi:10.1100/2012/491206

Mejía, E. (2011). Aguacate. Colombia: Bayer CropScience S.A.

Molina, L., & Loya, C. (2019). Evaluación del abono orgánico de champiñón inoculado con

Trichoderma harzianum, Beauveria bassiana, Peacilomyces lilacinus y Lecanicillium

lecanii, en el rendimiento de papa Solanum tuberosum var. Iniap-Libertad bajo

invernadero y en campo. Universidad de las Fuerzas Armadas - ESPE.

Montenegro, S., Barrera, S., & Valencia, C. (2017). Bioprospeccion de hongos micorrízicos

arbusculares como alternativa para (Persea americana Mill.) en Colombia. Revista de

Investigación Agraria y Ambiental, 71-79.

Page 71: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

71

Morgan, J., Bending, G., & White, P. (2005). Biological costs and benefits to plant–microbe

interactions in the rhizosphere. Journal of Experimental Botany, 56(417), 1729-1739.

doi:10.1093/jxb/eri205

Nzanza, B., Marais, D., & Soundy, P. (2012). Yield and nutrient content of tomato (Solanum

lycopersicum L.) as influenced by Trichoderma harzianum and Glomus mosseae

inoculation. Scientia Horticulturae, 55-59.

Ojeda, D., Hernández, O., Martínez, J., Núñez, A., & Perea, E. (2009). Aplicación foliar de

quelatos de zinc en nogal pecanero. Chapingo Serie Horticultura, 205-210.

Pérez, S., Ávila, G., & Coto, O. (2015). Revisión bibliográfica: El aguacatero (Persea americana

Mill). Cultivos tropicales, 36(2), 111-123.

Quecine, M., Araujo, W., Marcon, J., Gai, S., Azevedo, J., & Pizzirani, A. (2008). Chitinolytic

activity of endophytic Streptomyces and potential for biocontrol. Letters in Applied

Microbiology, 47, 486-491.

Reddy, C., & Saravanan, R. (2013). Polymicrobial multi-functional approach for enhancement of

crop productivity. En S. Sariaslani, Advances in applied microbiology (págs. 53-113). USA:

Elsevier.

Romero, D. (2004). Efectos de la aplicación de Paecilomyces lilacinus en el control de

Meloidogyne spp. en pepino. Zamorano.

Salamanca, C., & Cano, C. (2005). Efecto de las micorrizas y el sustrato en el crecimiento

vegetativo y nutrición de cuatro especies frutales y una forestal, en la fase de vivero, en

el municipio de Restrepo-Meta Colombia. Suelos Ecuatoriales, 35, 5-11.

Page 72: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

72

Sauka, D. (2017). Bacillus thuringiensis: ¿nuevas aplicaciones para un viejo conocido? Revista

Argentina de Microbiología, 49(2), 123-124.

Siddiqui, Z. (2006). PGPR biocontrol and biofertilization. Dordretch: Springer.

Singh, V., Singh, P., Yadav, R., & Awasthi, S. (2010). Increasing the efficacy of Trichoderma

harzianum for nutrient uptake and control of red rot in sugarcane. Journal of

Horticulture and Forestry, 66-71.

Sotomayor, A., Gonzáles, A., Jin Cho, K., Villavicencio, A., Jackson, T., & Viera, W. (2019b). Effect

of the application of microorganisms on the nutrient absorption in avocado (Persea

americana Mil.) seedlings. Journal of the Korean Society of International Agriculture,

31(1), 17-24.

Sotomayor, A., Jaramillo, C., Cho, K., & Viera, W. (2018). Evaluación del efecto de promotores de

crecimiento radicular en plántulas de aguacate cultivar Criollo. Artículos del Primer

Congreso Internacional de Ciencia y Tecnología Agropecuaria (págs. 98-100). Quito:

INIAP.

Sotomayor, A., Viera, W., Viteri, P., Posso, M., Racines, M., González, A., Villavicencio, A.

(2019a). Manual técnico para la producción de plantas injertas de aguacate (Persea

americana Mill.) de alta calidad. Quito, Ecuador: INIAP, Manual N° 108.

Tejera, B., Rojas, M., & Heydrich, M. (2011). Potencialidades del género Bacillus en la promoción

del crecimiento vegetal y el control biológico de hongos fitopatógenos. CENIC Ciencias

Biológicas, 42(3), 131-138.

Tierra de Monte. (2020a). ReviB. Obtenido de https://www.tierrademonte.com/revib

Page 73: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

73

Tierra de Monte. (2020b). ReFuerza. Obtenido de https://www.tierrademonte.com/refuerza

Trejo, L., & Gómez, F. (2012). Nutrient solutions for hydroponic systems. En T. Asao, Hydroponics

- a standard methodology for plant biological researches (págs. 1-22). Shangai:

IntechOpen. doi:10.5772/37578

Ushiña, R. (2017). Evaluación de frutos de aguacate nacional (Persea americana Mill.) para la

producción de plantas injertas de la variedad Hass. Universidad Central del Ecuador.

Vázquez, G. (2013). Mejora de la eficacia de Penicillium oxalicum como agente de biocontrol en

enfermedades de plantas hortícolas. Universidad Politécnica de Madrid.

Viasus, C. (2015). Evaluación de la especificidad entre plantas e inóculos comerciales de

micorrizas para el desarrollo y producción de arveja. Corporación Universitaria Minuto

de Dios.

Viera, A., Sotomayor, A., & Viera, W. (2016). Potencial of avocado cultivation (Persea americana

Mill) in Ecuador as an alternative of comercialization in the local and international

market. Revista Científica y Tecnológica UPSE, 3(3), 1-9.

Wu, S., Cao, Z., Li, Z., Cheung, K., & Wong, M. (2005). Effects of biofertilizer containing N-fixer, P

and K solubilizers and AM fungi on maize growth: a greenhouse trial. Geoderma, 155-

156.

Yedidia, I., Srivastva, A., Kapulnik, Y., & Chet, I. (2001). Effect of Trichoderma harzianum on

microelement concentrations and increased growth of cucumber plants. Plant and Soil,

235-242.

Page 74: Morocho Angamarca, Alex Daniel Departamento de Ciencias de

74

Zhang, S., Merino, N., Okamoto, A., & Gedalanga, P. (2018). Interkingdom microbial consortia

mechanisms to guide biotechnological applications. Microbial Biotechnology, 11(5), 833-

847.