Efecto del potencial mátrico del suelo en el crecimiento del cultivo de estevia (Stevia rebaudiana Bert.)

Abstract

Efecto del potencial mátrico del suelo en el crecimiento del cultivo de estevia (Stevia rebaudiana Bert.)Effect of soil matric potential on stevia (Stevia rebaudiana Bert.) crop growth Plantación de estevia con cobertura plástica. Foto: J.A. Niño RESUMENEn los últimos años la biotecnología ha introducido en el mercado mundial los edulcorantes artificiales bajos en calorías a base de componentes químicos, los cuales surgieron para satisfacer las necesidades de personas con limitaciones respecto al consumo de azúcar y calorías en su dieta. Entre otras especies, la estevia es una planta de la que se obtienen edulcorantes como esteviósidos y rebaudiósidos, pero su cultivo en Colombia se encuentra técnicamente rezagado, particularmente en el manejo del riego. Se estudió el potencial mátrico del suelo (PMS) en un cultivo de estevia, variedad Morita II, en el municipio de Prado, Sur del departamento del Tolima, Colombia, mediante la instalación de baterías de tensiómetros y la aplicación de diferentes láminas de agua con el fin de determinar el rango de PMS (0-5 cb, 10-20 cb, 30-40 cb, o 50-60 cb). Se pudo determinar qué niveles de riego superiores a los 5,4 mm diarios no redundan en el aumento del índice de cosecha y en la concentración de edulcorantes para el cultivo de estevia, que un PMS ≤20 cb contribuye hasta en un 1% en el aumento de la concentración de esteviosidos y en 0,5% en el aumento de la concentración de rebaudiósidos, y hasta en un 5% en el aumento del índice de cosecha en relación a PMS superiores. Tensiones entre 50 y 60 cb pueden ser un buen indicador en la eficiencia hídrica de la planta y del riego por goteo, para emisores colocados a 20 cm del cuello de raíz de la planta en sistemas de cultivo de estevia bajo las condiciones agroecológicas de este experimento. Palabras clave adicionales:estrés hídrico, tensión, evapotranspiración, edulcorantes, índice de cosecha, uso eficiente del agua. ABSTRACTIn recent years, biotechnology has introduced low-calorie, chemical-based artificial sweeteners to the global market in response to the needs of people with limitations regarding the consumption of sugar and calories in their diet. Among other species, stevia is a plant from which sweeteners such as stevioside and rebaudioside are derived, but its cultivation in Colombia is technically lagging, particularly in regards to irrigation management. We studied the soil matric potential (SMP) in stevia cultivation, Morita II variety, grown in the municipality of Prado, in the southern province of Tolima, Colombia, using tensiometer battery installations and the application of various water levels in order to determine the SMP range (0-5 cb, 10-20 cb 30-40 cb, or 50-60 cb). It was found that the irrigation levels of more than 5.4 mm per day did not result in an increased harvest index or concentration of sweeteners for the stevia culture. A soil matric potential of ≤20 cb resulted in an increase of up to 1% in the concentration of the steviosides and an increase of up to 0.5% in concentration of the rebaudiosides;...

Necesidades hídricas de estevia calculadas con el coeficiente del cultivo

“…Se han utilizado en promedio, un volumen de 20 384 m 3 /ha en cultivos de estevia cultivado durante dos años en suelos mantenidos a la humedad de capacidad de campo (equivalente a 2548 m 3 / ha durante tres meses) (Aladakatti et al, 2012). En Colombia, se ha reportado un consumo de agua equivalente a /ha por un periodo de 98 días después del trasplante en el departamento del Tolima (Niño et al, 2013). Las diferencias en el consumo de agua por los cultivos están en función directa de las condiciones climáticas de cada zona y de la duración del ciclo de la planta, por lo que, es necesario la determinación de las necesidades hídricas para cada región en particular (Allen et al, 2006).…”

“…En la etapa de cosecha y comienzo de la senescencia, el consumo de agua fue de 4,28 mm/día (98,44 mm en total), reduciendo el consumo hídrico en 20,72% con respecto a la etapa fenológica anterior; en esta última etapa, el consumo de agua fue menor y es donde se produce la mayor concentración de metabolitos y azúcares. Estos valores de consumo estuvieron por encima de los reportados por González et al (2002), quienes encontraron consumos de 2,10 mm/día en etapa de crecimiento y 6,30 mm/día en etapa de madurez de la estevia, y fueron similares a los encontrados por Niño et al (2013), quienes reportaron un consumo promedio diario de 5,60 mm y aseguraron que mantener la humedad del suelo entre 0,20 -0,30 cbar de tensión mátrica (cerca a capacidad de campo), favorece los valores de variables agronómicas como longitud de tallo, masa seca foliar y concentración de edulcorantes. También Ramírez (2011) sostuvo que las necesidades hídricas de la estevia son de 5,00 mm diarios, los cuales recomendó que se aplicaran cada tres días si los suelos son arenosos y cada cinco días si son arcillosos.…”

“…En Colombia, el cultivo de estevia se ha adaptado desde los 0 a los 2100 msnm, con obtención de hasta cinco cosechas al año y rendimiento promedio de 7-8 t/ha de hoja seca (Trujillo, 2010). Sin embargo, por ser la estevia un cultivo de reciente introducción, aun se desconocen técnicas de manejo agronómico de los genotipos utilizados, así como los requerimientos hídricos y nutricionales, lo que limita una producción sostenible y eficiente (EAFIT, 2004;Jarma-Orozco, 2008;Niño et al, 2013).…”

“…Algunos autores han investigado el cálculo de láminas de riego para estevia con base en el potencial matricial, metodología que resulta muy particular a cada suelo. Así por ejemplo, suelos franco arcillosos con potencial mátrico entre 10 y 20 cbar, favorecieron el crecimiento de las plantas de estevia (Niño et al, 2013), y en condiciones desérticas, el potencial matricial debe estar entre 25 y 35 cbar, atendiendo la baja disponibilidad de agua para obtener resultados adecuados de cosecha (Serfaty et al, 2013).…”

Soil Water Tension Irrigation Criteria Affects Stevia rebaudiana Leaf Yield and Leaf Steviol Glycoside Composition

“…Over the past decade, stevia irrigation trials in Colombia, Iran, India, Italy, and Paraguay have examined irrigation effects on dry stevia leaf yields, and in some instances, steviol glycoside content (Aladakatti et al, 2012;Behera et al, 2013;Fronza and Folegatti, 2003;Lavini et al, 2008;Niño et al, 2013;Prieto et al, 2014). Most of the irrigation studies worldwide have been based on replacing all or a proportion of pan evapotranspiration or crop evapotranspiration.…”