Efecto del índice de estrés hídrico sobre el estado vegetativo de la planta de cacao
- Villalaz-Pérez, Jhon Alexander 1
- Villarreal-Núñez, José Ezequiel 1
- Santo-Pineda, Adolfo 1
- Gutiérrez-Lezcano, Abiel 1
- Merino, Agustín 2
- 1 Instituto de Innovación Agropecuaria de Panamá.
- 2 Universidad Santiago de Compostela. Lugo, España. Departamento de Edafología y Química Agrícola.
ISSN: 2414-3278
Ano de publicación: 2024
Número: 38
Páxinas: 84-104
Tipo: Artigo
Outras publicacións en: Ciencia Agropecuaria
Resumo
Con el objetivo de evaluar de forma preliminar el índice de estrés hídrico en el cultivo de cacao, se realizó un experimento en dos ambientes (semi controlado y en campo abierto), durante los años 2020 y 2021, en el distrito de Almirante, Bocas del Toro (Panamá). En el ambiente semi controlado se evaluaron cuatro tratamientos y cinco repeticiones (20 plantones) en un diseño completamente al azar. Los tratamientos consistieron en distintos regímenes de riego, donde el T1 = testigo; T2 = 60% de humedad; T3 = capacidad de campo; T4 = punto de marchitez permanente. En campo abierto se realizó en una plantación de cacao donde se monitoreo 24 plantones. En ambos ambientes se midieron índice de vegetación de diferencia normalizada (NDVI), temperatura del suelo y planta (hojas) utilizando plantones de tres meses de edad del genotipo de cacao AS-CP 26-61 Mulato (morado y blanco). En el primer estudio se monitoreo hasta que las plantas del T4 se marchitaron y murieron. En campo abierto se evaluó en un periodo de nueve meses haciendo coincidir los meses de mayor y menor precipitación. Se encontró que con un intervalo de porcentaje de humedad en las hojas de 20 a 62% el cultivo presentó un NDVI de 0,40 a 0,80, siendo mayormente favorable valores próximos a 1. Por otro lado, para el período estudiado el cultivo mostró estrés hídrico en los meses de marzo a mayo. Se concluye que, las plantas de cacao presentaron un buen vigor vegetal, de acuerdo con el NDVI, aunque estuvieron afectadas con un índice de estrés hídrico por temperatura en dos meses no consecutivos, lo que podría afectar las distintas fases fenológicas repercutiendo en la baja producción.
Referencias bibliográficas
- Aguilar, N., Galindo, G., Fortanelli, J., y Contreras, C. (2010). Índice normalizado de vegetación en caña de azúcar en la Huasteca Potosina. Universidad de Colima. Avances en Investigación Agropecuaria, 14(2), 49-65. https://www.redalyc.org/pdf/837/83715125003.pdf
- Andrade, H. J., Segura, M., Somarriba, E., y Villalobos, M. (2008). Valoración biofísica y financiera de la fijación de carbono por uso del suelo en fincas cacaoteras indígenas de Talamanca, Costa Rica. Agroforestería en las Américas, 46, 45-50. https://repositorio.catie.ac.cr/bitstream/handle/11554/10054/A11506e.pdf?sequence=1&isAllowed=y
- Azcón-Bieto, J., y Talon, M. (2008). Fundamentos de fisiología vegetal, segunda/Ed. Mc Graw Hill/Interamericana de España. https://exa.unne.edu.ar/biologia/fisiologia.vegetal/FundamentosdeFisiologiaVegetal2008Azcon..pdf
- Balasimha, D., Apshara, S.E., y Jose, C.T. (2013). 'Genotypic variations in chlorophyll fluorescence and stomatal conductance of cocoa in relation to drought tolerance', Journal of Plantation Crops, 41(1), 40-45.
- Bofill, P. (2022). “Aumento de la ambición en la adaptación al cambio climático en América Latina y el Caribe", Documentos de Proyectos (LC/TS.2022/7), Santiago, Comisión Económica para América Latina y el Caribe (CEPAL). https://www.cepal.org/es/publicaciones/47729-aumento-la-ambicion-la-adaptacion-al-cambio-climatico-america-latina-caribe
- Bouyoucos, G. J. (1962). Hydrometer method for making particle size analysis de soils. Agronomy Journal, 54, 464-465. https://doi.org/10.2134/agronj1962.00021962005400050028x
- Bremner, J. M., and S. Mulvaney C. (1983). Nitrogen total. In: Page, A. L., R. H. Miller, and D. R. Keeney (eds). Methods of Soil Analysis. Part II. Am. Soc. Agron. No 9 in Agronomy Series. Madison, Wisconsin. USA. pp. 595-624. https://doi.org/10.2134/agronmonogr9.2.2ed.c31
- Daymond, A., y Hadley, P. (2004). 'The effects of temperature and light integral on early vegetative growth and chlorophyll fluorescence of four contrasting genotypes of cacao (Theobroma cacao L.)', Annals of Applied Biology, 145(3), 257–262. https://doi.org/10.1111/j.1744-7348.2004.tb00381.x
- De Almeida, A., Brito, R. C., Aguilar, M., & Valle, R. R. (2001). Some water relations aspects of Theobroma cacao clones. In Proceedings 13thInternational Cocoa Research Conference, Kota Kinabalu, Malaysia, October 2000. pp. 349-363.
- Díaz-Romeu, R., y Hunter, A. (1978). Metodologías de Muestreo de suelos. Análisis químico de suelos y tejido vegetal y de Investigaciones en invernadero. Turrialba, Costa Rica, CATIE. pp. 70. http://orton.catie.ac.cr/repdoc/A4008e/A4008e.pdf
- Di Rienzo, J. A., Casanoves, F., Balzarini, M. G., Gonzalez, L., Tablada, M., y Robledo, C.W. (2008). InfoStad versión (2008). Grupo InfoStat, FCA, Universidad Nacional de Córdoba, Argentina. https://www.academia.utp.ac.pa/sites/default/files/docente/51/manual_infostat_esp.pdf
- Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura. (2016). El estado mundial de la agricultura y la alimentación: Cambio climático agricultura y seguridad alimentaria. https://www.fao.org/documents/card/es/c/540ee8ef-0c09-42c3-843e-4257f89c2fdb
- García - Lozano, J., y Moreno – Fonseca, L. P. (2016). Respuestas fisiológicas de Theobroma cacao L. En etapa de vivero a la disponibilidad de agua en el suelo. Acta Agronómica 65(1), 44-50. https://doi.org/10.15446/acag.v65n1.48161.
- García - Lozano, J. (2014). Caracterización de las respuestas fisiológicas y bioquímicas en tres clones de cacao (Theobroma cacao L.) sometidos a diferentes niveles de déficit hídrico. Bogotá, Colombia. 56, 45. https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/52256
- Gilabert, M. A., González-Piqueras, J., y García-Haro, J. (1997). Acerca de los índices de vegetación. Revista de Teledetección, 8, 1-10. http://www.aet.org.es/?q=revista8-4
- Girolimetto, D. T. (2014). Evaluación del estrés hídrico y de los factores que lo afectan usando información teledetectada. Universidad Nacional del Litoral, Southern Great Plains, Estados Unidos. http://hdl.handle.net/11185/567
- Gutiérrez, A. (2020). Caracterización Morfológica de tres genotipos criollos promisorios de Theobroma cacao L. Ciencia Agropecuaria, (30),150-169. http://revistacienciaagropecuaria.ac.pa/index.php/ciencia-agropecuaria/article/view/134/98
- Herrera, D. A., Ault, T. R., Fasullo, J. T., Coats, S. J., Carrillo, C. M., Cook, B. I., y Williams, A. P. (2018). Exacerbation of the 2013–2016 pan‐Caribbean drought by anthropogenic warming. Geophysical research letters, 45(19), 10-619. https://doi.org/10.1029/2018GL079408
- Idso, S. B. (1982). Non-water-stressed baselines: a key to measuring and interpreting plant water stress. Agricultural Meteorology, 27, 59-70. https://doi.org/10.1016/0002-1571(82)90020-6
- Instituto Geográfico Nacional Tommy Guardia. (2007). Atlas Nacional de la República de Panamá. Editora Novo Art., Bogotá, COL.
- International Cocoa Organization. (2018). Mercado mundial del cacao.
- Janani, P., Kumar, N., y Jegadeeswari, V. (2019). Dinámica del intercambio gaseoso y parámetros de fluorescencia de clorofila de genotipos de cacao en respuesta al déficit hídrico. Revista de Farmacognosia y Fitoquímica, 8 (6), 415-419.
- Jones, C. N., Weckler, P. R., Maness, N. O., Jayasekara, R., Piedra, M. L., y Chrz, D. (2007). Teledetección para estimar la concentración de clorofila en espinacas utilizando reflectancia vegetal multiespectral. Transacciones de la ASABE, 50(6), 2267-2273.
- Köppen, W. (1936). Das Geographische System der Klimate en Handbuch der Klimatologie, R, Geiger. Berlín, Borntraeger, t. I, fasc. C. 44p. https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/3/3c/Das_geographische_System_der_Klimate_(1936).pdf
- Kross, A., McNairn, H., Lapen, D., Sunohara, M., y Champagne, C. (2015). Evaluación de índices de vegetación RapidEye para la estimación del índice de área foliar y biomasa en cultivos de maíz y soja. Revista Internacional de Observación Aplicada de la Tierra y Geoinformación , 34, 235-248.
- Kumar, V., Sharma, A., Bhardwaj, R., y Thukral, A. K. (2018). Comparación de diferentes índices de reflectancia para análisis de vegetación utilizando datos Landsat-TM. Aplicaciones de la teledetección: sociedad y medio ambiente, 12, 70-77.
- Lau, C. H., Jarvis, A., y Ramírez, J. (2011). Agricultura Colombiana: Adaptación al Cambio Climático. Centro Internacional de Agricultura Tropical (CIAT). 4p.
- Lawton, K. (2008). Los sensores de cultivos alcanzan la mayoría de edad. El granjero progresista 2008:1-4.
- López-López, R., Arteaga-Ramírez, R., Vázquez-Peña, M., López-Cruz, I., Sánchez-Cohen, I., y Ruiz-García, A. (2009). Índice de estrés hídrico del cultivo de tomate de cáscara (Physalis ixocarpa Brot.). Revista Chapingo Serie Horticultura, 15(3), 259-267.
- Martínez, M. M. (1971). Calibración y comparación de algunos métodos para la determinación de humedad del suelo. Tesis de Maestría en Ciencias. Colegio de Postgraduados, Chapingo, México.
- Manrique, E. (1999). Índice de vegetación. Aplicación Delaware NDVI. Teledetección, avances y aplicaciones. Asociación Española de teledetección. pp. 217 – 219. http://www.aet.org.es/congresos/viii/alb52.pdf
- Medina, V., y La liberte B. (2017). A review of research on the effects of drought and temperature stress and increased CO2 on Theobroma cacao L., and the role of genetic diversity to address climate change. Costa Rica: Bioversity International.
- Meneses-Tovar, C. L. (2011). El índice normalizado diferencial de la vegetación como indicador de la degradación del bosque. Unasylva, 238, 62(2), 39-46.
- Montheith, J. L., y Unsworth, M. H. (2008). Principles of environmental physics. 3 ed. Academic Press, Boston, Estados Unidos. 418 p.
- Name, B., y Cordero, A. (1987). Alternativas para uso y manejo de suelos ácidos en Panamá. In Compendio de Resultados de Investigación presentados en la Jornada Científica. Instituto de Investigación Agropecuaria de Panamá, Región Central, 23.
- Nicols, R., Estrela, M., Valiente, J., y Barbera, M. (2010). Análisis de correlaciones entre la temperatura del aire y la temperatura de las superficies vegetadas medida con radiometría térmica. Revista de teledetección,34, 36-43.
- Osorio, M. A., Leiva, E. I., y Ramírez, R. (2017). Cacao (Theobroma cacao L.) seedlings growth in different pot sizes. Revista de Ciencias Agrícolas, 34(2), 4. https://dialnet.unirioja.es/servlet/articulo?codigo=6223306
- Palacios-Vélez, E., Palacios-Sánchez, J., y Palacios-Sánchez, L. (2011). Agricultura de riego asistida con satélites. Tecnología y Ciencias del Agua, 2(2), 69-81. https://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S2007-24222011000200005
- Peel, M. C., Finlayson, B. L., y McMahon, T. A. (2007). "Updated world map of the Köppen-Geiger climate classification. Hydrology and earth system sciences, 11(5), 1633-1644. https://doi.org/10.5194/hess-11-1633-2007
- Puentes-Paramo, Y. J., Menjivar-Flores, J. C., y Aranzazu-Hernandez, F. (2016). Concentration of nutrients in leaves, a tool for nutritional diagnosis in cocoa. Agronomía Mesoamericana, 27(2), 329-336. https://www.scielo.sa.cr/scielo.php?pid=S165913212016000200329&script=sci_abstract
- Raja Harun, R. M., y Hardwick, K. (1988). The effect of different temperatures and water vapour pressure deficits on photosynthesis and transpiration of cocoa leaves. In Proceedings of the 10th International Cocoa Research Conference (Vol. 1987, 211-214).
- Samaniego, J., Alatorre, J. E., y Van der Borght, R. (2021). Soluciones basadas en la naturaleza: el potencial de la restauración y conservación de bosques para la adaptación al cambio climático en Centroamérica. https://www.cepal.org/es/publicaciones/47676-soluciones-basadas-la-naturaleza-potencial-la-restauracion-conservacion-bosques
- Skirycz, A., e Inzé, D. (2010). More from less: plant growth under limited water. Current Opinion on Biotechnology, 21, 197-203. https://doi.org/10.1016/j.copbio.2010.03.002
- Sosa, E. P., y Ramírez, G. R. G. (2020). Posibles efectos del cambio climático en la región productora de cacao en Tabasco, México. Tlalli. Revista de Investigación en Geografía, 3, 39-67. https://doi.org/10.22201/ffyl.26832275e.2020.3.1069
- Teixeira, P. C., Donagemma, G. K., Fontana, A., y Teixeira, W. G. (2017). Manual de métodos´de análise do solo. 3.ed. rev. e ampl. Brasília, DF: Embrapa, 573 p. https://www.infoteca.cnptia.embrapa.br/infoteca/handle/doc/1085209
- Departamento de Agricultura de los Estados Unidos. Servicio de Conservación de Recursos Naturales. (2014). Clave para la Taxonomía de los Suelos. 12. Ed. Texcoco, México, Colegio de Postgraduados en Ciencias Agrícolas. 374 pp. (Traducido por Carlos Alberto Ortiz-Solorio, Ma. del Carmen Gutiérrez-Castorena y Edgar V. Gutiérrez-Castorena). https://www.nrcs.usda.gov/sites/default/files/2022-10/Spanish-Keys-to-Soil-Taxonomy.pdf
- Villalaz-Pérez, J. A., Villarreal-Núñez, J. E., Santo-Pineda, A., Gutiérrez, A., y Ramos-Zachrisson, I. A. (2021). Caracterización pedogenética de los suelos dedicados al cultivo de cacao, Almirante, Bocas del Toro, Panamá. Ciencia Agropecuaria, (31), 37-58. http://www.revistacienciaagropecuaria.ac.pa/index.php/ciencia-agropecuaria/article/view/299
- Walkley, A., y Black, A. I. (1934). An examination of the method for determination soil organic matter, and a proposed codification of the chromic acid titration method. Soil Science., 37, 29-38.