Ilustrados comunidad mundial educativa
Inicio | Escribenos
User: Pass: Recordar ó (Registrate!)

| !Publicar Articulo¡

Efecto alelopático del extracto de tabaco (nicotiana tabacum. L) sobre algunos cultivos económicos

Resumen: Presencia del fenómeno. Naturaleza de las sustancias alelopáticas. Aplicación de la alelopátia en la agricultura. En la actualidad resulta de gran importancia investigar y encontrar las variantes que nos permitan el desarrollo de una agricultura rentable y no contaminante del medio ambiente. Por otra parte, el uso de productos químicos en la agricultura aumenta notablemente los rendimientos y la rentabilidad de los cultivos, pero la utilización constante de estos puede alterar el medio biológico produciendo graves daños en los diversos ecosistemas.(V)
2,093 visitas
Rating: 0
Tell a Friend
Autor: Ing. José Gabriel Pérez López y Otros Autores

Indice

1. Introducción.

2. Revisión Bibliográfica.

3. Presencia del fenómeno.

4. Naturaleza de las sustancias alelopáticas

5. Aplicación de la alelopátia en la agricultura.

6. Resultados

7. Conclusiones y  recomendaciones

8. Bibliografía

 

Resumen:

En la actualidad existe la tendencia a la utilización de prácticas sostenibles en la agricultura, la reducción de productos químicos, las rotaciones y asociaciones benéficas entre otras son las más importantes. Se denomina alelopatía al conjunto de interacciones bioquímicas que se desencadenan en un ecosistema

entre plantas donantes sobre otras receptoras. Debido a todo lo anterior es que se realiza el siguiente trabajo en el laboratorio de Fisiología Vegetal de la Facultad de Ciencias Agropecuarias de la UCLV, con el objetivo de conocer el comportamiento alelopático del cultivo del tabaco (Nicotiana tabacum. L) en la germinación y desarrollo de ocho cultivos de interés económico. La germinación y el crecimiento de los cultivos económicos fueron probados ante la presencia de extractos acuosos de residuos de materia seca del tabaco a diferentes concentraciones (0, 10, 20, 30, 40 y 50%). Diferencias significativas fueron obtenidas en algunos de los cultivos económicos tanto en germinación como en crecimiento. Según los datos obtenidos se demostró que el mayor efecto se obtuvo en las semillas de tomate, arroz, rábano y cebolla que tratadas con el extracto acuoso de tabaco a altas concentraciones (40 y 50%) sufrieron afectaciones de la germinación y el crecimiento de la raíz y del tallo.

1. Introducción.

En la actualidad resulta de gran importancia  investigar y encontrar las variantes que nos permitan el desarrollo de una agricultura rentable y no contaminante del medio ambiente. Por otra parte, el uso de productos químicos en la agricultura aumenta notablemente los rendimientos y la rentabilidad de los cultivos, pero la utilización constante de estos puede alterar el medio biológico produciendo graves daños en los diversos ecosistemas. Es por eso que la utilización de practicas sostenibles como:  La reducción de productos químicos,  rotaciones y asociaciones benéficas entre otras, son las mejores variantes para garantizar una buena producción manteniendo a salvo el futuro de nuestro planeta. Debido a ello en nuestro país se realizan investigaciones  sobre la obtención de productos de origen natural, para ello se acude a la utilización de los efectos alelopáticos entre las plantas.. La sociedad de Alelopatía internacional en 1996 definió a la Alelopatía como cualquier proceso que involucre metabolitos secundarios producidos por las plantas, microorganismos, virus y hongos que influyan en el crecimiento y desarrollo de sistemas agrícolas y biológicos. Según An, 2000 Sus síntomas se manifiestan de la siguiente manera: Inhibición o retraso de la germinación, Semillas necrosadas, retardo en el crecimiento de raíz y tallo, necrosis en las extremidades de las raíces, perdida de pelos radiculares, reducción de la acumulación de masa seca, reducción en la capacidad reproductiva.

El resultado del efecto de sustancias tóxicas de alto valor destructivo que actúan o pueden actuar sobre las partes organográficas de la planta, incluidas sus semillas, llegan a provocar alteraciones fisiológicas tales que pueden producir la muerte del vegetal (Lacasa,1984 y citado por  puentes, 1998).

La utilización de residuos alelopáticos como una herramienta de manejo en las plantas puede ser uno de los usos más prácticos aplicables de la alelopatía en los agro ecosistemas. De todas las estrategias posibles de desarrollo de la alelopatía para el control de malas hierbas, el manejo de residuos tóxicos es el de resultados disponibles más exitosos y reales. Lovett (1990) y Putnam (1998), citados por An et al (2000).

Http://www.webcolombia.com, en el 2001 reporta como otra aplicación importante de la alelopatía, el control orgánico de insectos y plagas con el uso de algunos cultivos alelopáticos.

Según Pazmiño (1999) la alelopatía puede generarse y actuar por exudación de compuestos provenientes de raíces vivas, frutas o por infiltración de compuestos químicos provenientes de la descomposición de los vegetales.

La alelopatía parece ser un importante componente de la capacidad de interferencia de las plantas en ecosistema natural (Muller,1966; Whittaker y Feeny,1971; Swain,1977 y citado por Puentes,1998). Rice (1979) indicó que la alelopatía podía contribuir a la distribución de las especies las cuales en circunstancias específicas podían limitar severamente la comunidad de plantas. En décadas pasadas se formuló la hipótesis de que las características alelopáticas podían ser explotadas en el uso de prácticas agrícolas con diferentes propósitos (Putnan y Duke, 1978; Altieri y Doll,1978).

La alelopatía difiere como fenómeno de la competencia, ya que en la competencia hay una lucha entre dos organismo por la obtención de algún factor del medio ambiente que puede estar restringida. La alelopatía (al no alterar ninguno de estos factores) no es por tanto un fenómeno competitivo, sino que añade al medio un nuevo factor de naturaleza química. A esta conclusión llego Miller (1983).

No todas las sustancias liberadas por las plantas son inhibidoras y por el contrario, algunas manifiestan efectos estimulantes, más aún ciertos metabolitos pueden provocar reacciones de estímulo o de inhibición dependiendo de su concentración. Por ello cualquier clasificación de los productos  tóxicos como las plantas que la generan resultaría arbitraria; así la toxicidad no solo depende de la sustancia en sí sino que también de la concentración en las mismas en el sitio de acción y de la especie sobre la cual se ejerce (Kogan,1992).

En apoyo a las actuales investigaciones, se realiza el siguiente trabajo en la Universidad Central de las Villas, cuyo  objetivo se centra en el análisis del comportamiento alelopático del  tabaco (Nicotiana tabacun ) en la germinación y desarrollo primario  de diferentes cultivos.  

2. Revisión Bibliográfica.

El fenómeno de la alelopatía ha sido plasmado en documentos que datan de unos cuantos siglo A. C. Un documento tan antiguo como del año 300 A. C. relata que muchas plantas  cosechadas (chícharo, cebada, frijol forrajero) destruyeron malas yerbas e inhibieron el crecimiento de otras cosechas. (Rice, 1984 citado por An, 2000).

Autores de muchos lugares del mundo lo han investigado y definido con mayor o menor exactitud: De Candole (1832), las investigaciones de Pickering (1917, 1919), los clásicos escrito por Molisch (1937), Bonner  (1950), Grümmer (1955), Börner (1960), Nicholas (1987), Almeida (1988), Scheles et al (1989), Cayon et al (1992), Camero (1992), Mejias (1995), Barceló et al (1995),Beltrán (1996), De la Cruz (1998), Puente (1998), Hickman et al (1999),  Pazmiño (1999), An et al (2000), webcolombia (2001), entre muchos más han coincidido en ver:

la alelopatía de forma general como el efecto producido por las interacciones bioquímicas que se establecen en un agroecosistema entre una especie donante sobre otra receptora, que incluye a plantas y microorganismos  y puede ser de daños  o beneficios.

Según Pazmiño (1999) la alelopatía puede generarse y actuar por exudación de compuestos provenientes de raíces vivas, frutas o por infiltración de compuestos químicos provenientes de la descomposición de los vegetales.

Alelopatía es un termino acuñado por Molisch (1937) y se deriva de las palabras griegas Alleton (mutuo) y Pathos (perjuicio). A pesar de su etimología ha sido interpretado de diferentes maneras (Puente, 1998).

Para Molisch, quien primero la usó engloba todas las interferencias bioquímicas desencadenadas entre plantas, incluyendo microorganismos, provocadas por un organismo  (donador) sobre otro (receptor), muchos autores, restringen el significado de la palabra solamente a efectos perjudiciales apenas entre las plantas superiores, excluyendo por tanto a los microorganismos.   Otros autores como Whittaker (1971) y webcolombia (2001) tienen en cuenta que estas mismas sustancias químicas  influyen en las relaciones entre otros organismos que no son plantas, tales como insectos y herbívoros. Puesto que el termino abarca todas las interferencias entre seres vivos provocados por sustancias químicas por ellas elaboradas y que ocurren en el reino vegetal, este concepto es el que parece ser más adecuado (Puente, 1998).

La sociedad internacional de alelopatía  en 1996 amplió esta definición a: “alelopatía se refiere a cualquier proceso que involucre metabolitos secundarios producidos por las plantas, microorganismos, virus y hongos que influyen en el crecimiento y desarrollo de sistemas agrícolas y biológicos”.

La actividad alelopática depende de diversos factores, como por ejemplo:

1.- Sensibilidad de la especie receptora.

2.- Liberación de la toxina al medio.

3.- Actividad e interacciones bióticas y abióticas que ocurren en el suelo con la toxina (microorganismos, temperatura, pH, etc). (Blum et al (1992), citado por Pazmiño (1999)

Duke (1985) citado por Pazmiño (1999), menciona que es necesario establecer cuatro condiciones para  que una interacción pueda considerarse como alelopatía:

1.       Demostrar la existencia de interferencias, describir los síntomas y cuantificar el grado de interferencia.

2.       Aislar, ensayar y caracterizar los aleloquímicos.

3.       Los síntomas de interferencia previamente diagnosticados, deben ser repetidos por la aplicación de toxinas a dosis presentes en la naturaleza.

4.       La liberación de las toxinas, su movimiento y captación por parte de la planta receptora debe ser monitoriada y demostrar que la dosis es suficiente para explicar la interferencia observada.

Aldrich  (1984) citado por Puente (1998) se refiere a como este fenómeno podía estar envuelto de forma significativa en tres aspectos considerando a la alelopatía como:

1.       Otro factor que afecta los cambios en la composición de las plantas.

2.       Como otra fuente de interferencia de las plantas con el crecimiento y rendimiento de otras plantas.

3.       Como otra posible herramienta en la reducción de perdidas en los cultivos frente a la invasión de otras especies.

Bower  (1991) citado por Puente (1998) señala como para se produzca estos efectos ya sean de carácter positivo o negativo, directos o indirectos, la concentración de las sustancias aleloquímicas es de gran importancia. Las actividades biológicas en plantas receptoras de aleloquímicos son conocidas por ser una respuesta dependiente de la concentración de entrada. La respuesta es de estimulación o atracción, con bajas concentraciones de aleloquímicos y de inhibición o rechazo al incrementarse estas. Lovetl (1989) citado por An  et al (2000).

No obstante para que todo fenómeno alelopático, de cualquier naturaleza, ejerza su efecto cono tal, debe cumplir las siguientes condiciones: (Alderéz, 1996 citado por Puente 1998).

1.       Que exista en el suelo suficiente cantidad o concentración del compuesto alelopático.

2.       Que el aleloquímico debe entrar en contacto directo  o interactuar de alguna forma con una planta susceptible.

3. Presencia del fenómeno.

An (2000),  plantea como este fenómeno afecta el crecimiento y desarrollo de las plantas que son expuestos a aleloquímicos. Los efectos reales son visibles en, un por ciento de la germinación inhibidas o retrasadas, semillas necrosadas, raíz y tallo reducido, necrosis en las extremidades de las raíces, perdida de pelos radiculares, reducción de la acumulación de masa seca y una capacidad reproductiva reducida, entre otros daños. Esto coincide con Rice (1974); Patterson (1981) y Ohdan et al.  (1995).

Mejias (1995) citado por Puente (1998) plantea como este fenómeno puede manifestar sus efectos a través de la inhibición  o estimulación de los procesos de crecimiento de las plantas vecinas, evitando la acción de insectos y animales comedores de hojas, los efectos dañinos de hongos, bacterias, virus y hasta la inhibición de la propia germinación de la semilla. Otro autor que coincide con esto es Gisaza (2001), que además plantea  que en los tejidos vegetales hay ciertas sustancias que constituyen un sistema de defensa. Estas sustancias llamadas “aleloquímicos- alomónicos”, son compuestos moleculares que actúan como señales o como mensajeros de disuasión produciendo efectos repulsivos, antialimentarios, tóxicos, alteradores de la fisiología y/o comportamiento sexual o poblacional de insectos. Esto coincide con Whittaker (1971) y  De la Cruz (1998).

El efecto alelopático de las plantas se manifiesta de diversas maneras; por ejemplo en diversos organelos y procesos celulares como son: (Koch y Wilson, (1977); Perry, (1995) y  Anaya, (1998) citados por Puente, (1998)

·         Mitocondrias

·         Cloroplastos  

·         Meristemos primarios

·         Membrana

·         Cinética enzimática

·         Síntesis de proteínas o Estructura cromosómica.

Estos pretendidos mecanismos de acción directa fueron resumidos por Rice (1979) y Smitth (1991) y citados por Puente (1998), bajo las siguientes categorías.

1.       Efectos en la elongación de las células y ultraestructura del extremo radical, incluyendo la inhibición de la división celular.

2.       Efectos en la inducción de hormonas de crecimiento.

3.       Inhibición en la síntesis de proteínas y cambios en el metabolismo de lípidos y ácidos orgánicos.

4.       Inhibición y/o estimulación de encimas especificas.

5.       Efectos en la permeabilidad de la membrana.

6.       Efectos en la apertura estomatal y en la fotosíntesis.

7.       Efectos en la respiración.

8.       Efectos sobre la absorción mineral.

9.       Extraordinario atascamiento de los elementos del xilema y de la transmisión de agua por el tallo.

10.   Efectos sobre la disponibilidad de fósforo y potasio en el suelo.  

4. Naturaleza de las sustancias alelopáticas

La química que imponen las influencias alelopatícas se han llamado aleloquímicos. Estos pueden ser ampliamente clasificados como metabolitos secundarios de las plantas, los cuales son generalmente agrupados por su composición (alcaloides, fenoles, flavonoides, terpenoides, glucosinolatos) y no juegan ningún papel en el metabolismo primario, proceso esencial para la supervivencia de la planta y son producidos como consecuencia de los caminos al metabolismo primario, e incluyen cientos de componentes moleculares de bajo peso. Decenas de miles de sustancias secundarias son conocidas hoy, solo un número limitado ha sido implicado como aleloquímico. Rice (1984) y citado por An (2000).

Putnam (1985) citado por Puente (1998) nos muestra algunos de estos aleloquímicos:

1.       Acidos orgánicos simples solubles en agua

2.       Acidos grasos de cadenas largas.

3.       Antroquininas y quinonas simples.

4.       Cumarinas.

5.       Acido bezoico y sus derivados.

6.       Acido ciannamídico y sus derivados.

7.       Acido cianhídrico y sus derivados.

8.       Alcoholes.

9.       Aldehídos alifáticos.

10.                 Taninos hidrolizables.

11.                 Terpenoides y esteroides

12.                 Fenoles simples.

13.                 Flavonoides.

14.                 Ketonas.

15.                 Lactonas simples saturadas.

16.                 Purinas y nucleósidos.

17.                 Aminoácidos y polipéptidos.

18.                 Misceláneas.  

5. Aplicación de la alelopátia en la agricultura.

La utilización de residuos alelopáticos como una herramienta de manejo en las plantas puede ser uno de los usos más prácticos aplicables de la alelopatía en los agro ecosistemas. De todas las estrategias posibles de desarrollo de la alelopatía para el control de malas hierbas, el manejo de residuos tóxicos es el de resultados disponibles más exitosos y reales. Lovett (1990) y Putnam (1998), citados por An et al (2000).

An et al (2000) simularon el fenómeno alelopático causado por la descomposición de residuos de las plantas. Sus análisis teóricos rebelan que la descomposición  de estos residuos puede inhibir o estimular el crecimiento de las plantas y esta inhibición puede estar confinada a un periodo limitado. Puente,(1999)La mayor inhibición de los residuos de las plantas ocurre en estados tempranos de descomposición del residuo, mientras que en estados tardíos declina la inhibición, mientras que la estimulación emerge. La inhibición y períodos estimulantes pueden ser manipulados a través de una amplia variedad de manejos.

El uso de extractos como vía alternativa en el manejo de herbicidas también ha sido reportado por autores como Puente (1999) en donde da a conocer el comportamiento alelopático de especies como el girasol sobre varias especies de malezas.

Rice (1984) citado por An et al. (2000) nombra un número de especies cuya presencia se ha demostrado que tiene un efecto inhibitorio en un número de malas hierbas. La lista incluye: remolacha (Beta vulgaris, L), frijol chocho (Lupinus.sp, L.), maíz (Zea mays,Lin), trigo (Triticum vulgaris, Willd.), avena (Avena sativa, Lin.) chícharos (Pisum sativum, Lin.), trigo sarraceno (Fagopyrum esculentum, Gaertn.), trigo graso peludo (Vicia villosa Roth), y el pepino (Cucumis stivus, Lin.).

Gizasa en el 2001 reporta como otra aplicación importante de la alelopatía el control órganico de insectos y plagas con el uso de algunos cultivos alelopáticos.

Alelopatía de cultivos sobre malezas.

El efecto alelopático de los cultivos sobre las malezas aunque es poco comun es reportado por algunos autores.Overland (1966) citado por Puente (1998), verificó que los extractos acuosos de semillas y raíces de cebada (cultivo con acción competidora sobre malezas) tenían efectos inhibitorios sobre la germinación de la Stellaria media y menos sobre la Capsilla bursa sin afectar el cultivo del trigo. Observó también que los extractos de raíces vivas eran más efectivas que las muertas, lo que indicaba una secreción metabólica de sustancias alelopáticas.

Según Jiménez et al. (1987), citado por An (2000), las malezas en los sistemas de cultivos son frecuentemente considerados por ser detrimentales. Sin embrago la interacción entre malezas y cultivos puede ser positiva. En un estudio donde las cantidades controladas de mostaza salvaje (Brassica campestris) fueron interplantadas con brocolis (Brassica oleracea var. Premium crop). Se incrementó la plantación cosechada en  un 50 % comparada con un brocolis solamente.

Hickman (1999) realizó un estudio donde comprobó el efecto alelopático del centeno sobre el mastuerzo, que a su ves es alelopático para el millo japonés, por lo que propone la utilización del centeno como cultivo de cobertura que puede ser usado como controlador de esta maleza en lugar de la aplicación de herbicidas químicos.

Puente (1998) realizó un estudio con el objetivo de conocer el comportamiento alelopático del extracto de girasol (Helianthus annus  L.) en la germinación y desarrollo de las malezas asociadas al mismo, donde comprobó el carácter inhibitorio del extracto de este cultivo, sobre: Don Carlos (Sorghum halepense), hierba lechosa (Euforbia heterofphylla), cebolleta (Cyperus rotundus), verdolaga (Portulaca oleraceae) y el bledo (Amaranthus dubius).   

Materiales y metodos

El experimento consistió en probar el efecto de extractos crudos producidos a partir de restos de tabaco (Nicotiana tabacun, Lin.), sobre la germinación y desarrollo primario de tallos y raíces  de ocho plantas hortícolas.  

Plantas utilizadas:

Arroz (Oryza sativa, L.),Maíz (Zea mais, Lin.),Frijol (Phaseolus vulgaris, Lin.),Sorgun (Sorghum bicolor, Moerch),Rábano (Raphanus sativus, Lin.),Tomate (Lycopersicum lycopersicum, Mill.),Cebolla (Alliun cepa, Lin.),Girasol (Helianthus annuus, Lin.)  

Técnica de producción de los extractos:

Los extractos acuosos se obtuvieron a partir de 20 g de restos de vegetales secos (del limbo foliar); se remojaron en 200 ml de agua destilada y se sometieron a 80 grados durante 15 min, se filtró, al residuo de este filtrado se le añadieron 100 ml de agua destilada y se sometió nuevamente a una temperatura de 80 grados durante 15 min, luego se filtro. Se unieron los dos filtrados y se centrifugaron a 3900rpm, decantándose el sobrenadante. El extracto obtenido se considera al 100%, luego se prepararon los extractos a diferentes concentraciones .  

Tratamientos a utilizar:

El  experimento se realizó a nivel de laboratorio bajo condiciones homogéneas de humedad y luz, en placas y utilizando como sustrato papel de filtro, las semillas utilizadas fueron previamente desinfectadas con hipoclorito de sodio al 1%. Se colocaron 20 semillas de cada especie por placa, lo cual se repitió 4 veces, realizándose para el testigo y para los cinco tratamientos a analizar ( 10 %, 20 %, 30 %, 40 %, 50 %). A la placa testigo se le añadió la misma cantidad de agua que a los tratamientos de extractó, en el caso del maíz, fríjol y girasol fue de 6 ml por placa debido al mayor tamaño de estas semillas, en el resto de las especies fue de 3 ml por placa.  

Evaluaciones realizadas:

El conteo de la germinación de la semilla se realizó periódicamente, al segundo, tercer, cuarto, quinto y al séptimo día en dependencia del tiempo de germinación de cada especie. A partir de esto, a las semillas germinadas se les midió con una regla la longitud de tallos y raíces, la valoración de estos tres parámetros mencionados nos permitió hacer un análisis del efecto alelopático de los extractos producidos sobre los cultivos mencionados.  

Análisis estadísticos:

Los análisis estadísticos fueron realizados a través del paquete estadístico SPSS. Versión 8.00 para Windows realizándose las siguientes pruebas:

¨       Comparación de medias (one- way anova).

¨       Dunnett’s C en los casos de que las varianzas fueron heterogéneas

¨       Duncan en los casos de que las varianzas fueron homogéneas.  

6. Resultados

Tomate:

Con respecto a la longitud de raíz y tallo se puede observar en la figura 1 que en el caso del tomate ( Lycopersicum lycopersicum, Mill. ) el tratamiento con extracto al 10% significó una estimulación en el crecimiento de ambos órganos mientras que en los tratamientos con el extracto al 30 y 40 % hubo inhibición del crecimiento de la raíz con diferencias significativas entre ellos teniendo mayor efecto el tratamiento al 40%.

Figura1. Efecto del extracto acuoso de tabaco sobre la germinación y el crecimiento del tallo y la raíz del tomate.

Las concentraciones de  los extractos al 10 y 20% estimularon el crecimien to del tallo, mientras que la concentración al 40% produjo inhibición de este. El extracto al 50% no permitió la germinación de la semilla y por lo tanto no hubo presencia de tallo ni raíz. Testigo. De igual forma se observa un efecto de inhibición de la germinación con extracto al 30 y 40% con respecto al testigo.

Las actividades biológicas en plantas receptoras de aleloquímicos son conocidas por ser una respuesta dependiente de la concentración de entrada. La respuesta es de estimulación o atracción, con bajas concentraciones de aleloquímicos y de inhibición o rechazo al incrementarse estas (Lovetl ,1989 y citado por An  et al 2000).

La inhibición que  produce este extracto de tabaco a altas concentraciones se debe a que contiene nicotina, un alcaloide que en altas concentraciones inhibe la actividad metabólica y retrasa el crecimiento, este alcaloide es efectivo también sobre el control de plagas, pero a demás este extracto puede contener también otras sustancias como: ácidos fenólicos, cumarinas, flavonoides y terpenoides que también son capaces de causar el mismo efecto. La estimulación en bajas concentraciones del extracto puede deberse a la presencia en este de sustancias hormonales como: giberelina, citoquinina, y auxinas que  aumentan el nivel hormonal del medio, lo que favorece el crecimiento, esto ocurre ya que este efecto estimulante a bajas concentraciones no esta opacado por el efecto inhibitorio de las sustancias  inhibidoras.

Arroz:

Esto también puede observarse en el caso del arroz (Oryza sativa, L.) (figura2) las longitudes de las raíces se ve reducida por el tratamiento con extracto al 50%.

Figura 2. Efecto del extracto de acuoso de tabaco en el crecimiento del tallo y de la raíz del Arroz.  

Tratamientos  

Longitud de

 las raíces(Cm)

Longitud de

los tallos(Cm)

% de germinación

final.

T

4.47 ab

2.78 b

97.5 a

10%

4.93 a

3.14 a

93.7 a

20%

4.76 a

3.02 a

93.7 a

30%

4.87 a

2.79 a

100.0 a

40%

3.96 b

2.38 c

95.0 a

50%

2.54 c

1.52 d

92.5 a

E.E

+ 0.18*

+ 7.4E-2

+ 3.90*

(a, b, c, d): Medías con letras no comunes en una misma columna difieren por Dunnett. C (*) y Duncan a (P< 0.05)

Se observó una estimulación del crecimiento en los tratamientos con extracto al 10, 20 y 30 %, mientras que en los tratamientos con extractos al 40 y 50% se produjo un efecto inhibitorio, siendo este efecto mas marcado en el tratamiento de mayor concentración. Al analizar la germinación  se puede ver como no existió prácticamente ningún efecto sobre la germinación final.

Sorgo:

En la figura 3 se observa como hubo inhibición del crecimiento en la raíz y el tallo del sorgo (Sorghum bicolor, Moench) en los tratamientos con extracto al 20, 30, 40 y 50 %, mientras el  extracto al 10% no tuvo efecto alguno.

Figura 3. Efecto del extracto de acuoso de tabaco en el crecimiento del tallo y de la raíz del Sorgo

Tratamientos 

Longitud de

los raíces(Cm)

Longitud de

los tallos(Cm)

% de germinación

   final.

T

5.15 a

2.15 a

75.0 a

10%

6.36 a

2.21 a

76.1 a

20%

3.57 b

1.67 b

73.4 a

30%

1.24 c

1.17 c

68.5 a

40%

2.93 b

1.63 b

75.0 a

50%

3.41 b

1.66 b

75.5 a

E.E

+  0.41*

+  0.12

+  4.30

(a, b, c): Medías con letras no comunes en una misma columna difieren por Dunnett. C (*) y Duncan a (P< 0.05)

Esto concuerda con lo que Alderez (1996), da como una condición para que  el fenómeno alelopático ejerza su efecto como tal: que exista en el suelo suficiente cantidad o concentración del compuesto alelopático. No se observa efecto alelopático del tabaco sobre la germinación del sorgo.

Maíz:

En el caso del maíz ( Zea mais, Lin. ), como se observa en la figura 4, no hubo diferencias significativas en las longitudes de los tallos, mientras que en las raíces ocurre una estimulación del crecimiento con extracto al 10%, pero no se observa inhibición.

Figura 4. Efecto del extracto de acuoso de tabaco en el crecimiento del tallo y de la raíz del Maíz  

Tratamientos

Longitud de

los raíces(Cm)

Longitud de

los tallos(Cm)

% de germinación

final.

T

5.03 b

0.87 a

100.0 a

10%

5.81 a

0.94 a

97.5 ab

20%

5.46 ab

1.07 a

92.5 abc

30%

5.49 ab

1.10 a

93.7 abc

40%

5.25 ab

0.70 a

82.5 c

50%

4.95 b

0.72 a

83.5 bc

E.E

+  0.24

+  0.13*

+  3.80 *

(a, b ): Medías con letras no comunes en una misma columna difieren por Dunnett. C (*) y Duncan a (P< 0.05)

Http://www.webcolombia.(2001) plantea como el fenómeno  alelopático puede manifestar sus efectos a través de la inhibición  o estimulación de los procesos de crecimiento de las plantas, en este caso existió una estimulación.

Se puede observar como hay inhibición de la germinación final con extracto al 40 y 50 % con respecto al testigo.

Rábano:

El figura 5 nos muestra como en el caso del rábano (Raphanus sativus, Lin.) se observa un efecto inhibitorio marcado sobre el crecimiento de ambos órganos analizados, siendo este efecto directamente proporcional a las concentraciones del extracto, o sea, a mayor concentración mayor inhibición. En los casos de los tratamientos al 40 y 50% no hubo la germinación necesaria para la realización de este análisis. Según Blum et al (1992) y citado por Pazmiño (1999) la actividad alelopática depende de diversos factores, entre ellos está la sensibilidad de la especie receptora, en este caso el rábano es una especie muy sensible al extracto de tabaco. Existe inhibición de la germinación final en todas las concentraciones, llegando a inhibición total en la mayor concentración.

Figura 5. Efecto del extracto acuoso de tabaco sobre la germinación y el crecimiento del tallo y la raíz del rábano.

Girasol:

En la figura 6 se puede observar que en el girasol (Helianthus annuus, Lin.)cuando se utilizó extracto al 50% hubo inhibición en el crecimiento de la raíz y el tallo.

Figura 6. Efecto del extracto de acuoso de tabaco en el crecimiento del tallo y de la raíz del Girasol  

Tratamientos

Longitud de

los raíces(Cm)

Longitud de

los tallos(Cm)

% de germinación

   final.

T

3.80 ab

2.31 a

58.7 c

10%

4.37 a

2.42 a

83.7 a

20%

3.32 ab

2.09 ab

88.7 a

30%

3.21 ab

2.12 a

80.0 a

40%

3.07 b

2.44 a

75.0 ab

50%

2.24 c

1.70 b

61.2 bc

E.E

+  0.37*

+  0.14

+  4.80

(a, b, c): Medías con letras no comunes en una misma columna difieren por Dunnett. C (*) y Duncan a (P< 0.05)

Bower (1991), citado por Puente (1998), señala como para que se produzcan los efectos alelopáticos ya sean de carácter positivo o negativo, directos o indirectos, la concentración de las sustancias aleloquímicas es de gran importancia y a esto se une el papel de la sensibilidad de la especie receptora. Se observa efecto de estimulación sobre la germinación en los tratamiento del 10 al 40 %.

Cebolla:

En la cebolla (Allium cepa, Lin)(figura 7) se muestra un efecto inhibitorio del crecimiento tanto de la raíz como del tallo, aunque se hace mas marcado en las concentraciones del extracto al 40 y 50% sin diferencias entre ellos.

Figura 7.

Efecto del extracto acuoso de tabaco sobre la germinación y el       crecimiento del tallo y la raíz de la cebolla.

La mayor inhibición del crecimiento del tallo ocurrió en concentraciones desde 30 al 50% sin diferencias significativas entre ellos. Este se asemeja al  caso anterior (girasol) donde a altas concentraciones ocurre la mayor inhibición del crecimiento de raíz y tallo. Se observa un fuerte efecto de inhibición  sobre la germinación, que es mas marcado en el tratamiento con extracto al 50%.

Fríjol:

El extracto de tabaco no tuvo ningún efecto sobre el crecimiento de las raíces del fríjol (Paseolus vulgaris, Lin.), sin embargo se observa un efecto inhibitorio del crecimiento del tallo, a partir de concentraciones superiores al 10%, siendo este efecto mas acentuado en el tratamiento con extracto al 50%.

El extracto de tabaco no mostró efecto alelopático sobre la germinación de este grano (figura 8).

Figura 8. Efecto del extracto de acuoso de tabaco en el crecimiento del tallo y de la raíz del Fríjol

Tratamientos

Longitud de

los raíces(Cm)

Longitud de

los tallos(Cm)

% de germinación

   final.

T

6.30 a

1.04 a

80.0 a

10%

6.92 a

0.80 ab

71.2 a

20%

6.73 a

0.71 b

76.2 a

30%

6.25 a

0.72 b

71.2 a

40%

6.56 a

0.55 bc

77.5 a

50%

6.08 a

0.50 c

66.2 a

E.E

+     0.49*

+       0.09*

+  5.70

(a, b, c): Medías con letras no comunes en una misma columna difieren por Dunnett. C (*) y Duncan a (P< 0.05)  

7. Conclusiones y  recomendaciones

Teniendo en cuenta los resultados obtenidos en los experimentos realizados para este trabajo se arribaron  a las siguientes conclusiones:

1.       El cultivo del tomate fue susceptible al extracto acuoso de tabaco con inhibición de la germinación y el crecimiento a concentraciones superiores al 30%. Mientras que a concentraciones bajas produjo estimulación del crecimiento de tallos y raíces.

2.       El cultivo del arroz fue afectado por el extracto acuoso de tabaco, que en altas concentraciones (40 y 50%) influyó en la dinámica del cultivo retardando la germinación y el crecimiento en los primeros días de estudio, mientras que en concentraciones de 10, 20 y 30% tuvo un efecto contrario.

3.       El extracto acuoso de tabaco redujo el crecimiento del sorgo a concentraciones de 20 a 50 %, no afectando en lo absoluto la germinación.

4.       El cultivo del maíz fue afectado en su germinación, por el extracto acuoso de tabaco solo en altas concentraciones.

5.       El cultivo del rábano fue muy susceptible al extracto acuoso de tabaco, produciendo una fuerte inhibición tanto en la germinación como en el crecimiento.

6.       El cultivo del girasol no fue muy susceptible al extracto acuoso de tabaco, solo produciendo efecto inhibitorio tanto en la germinación como en el crecimiento a concentración de 50 %.

7.       El cultivo de la cebolla fue muy susceptible de forma general al extracto acuoso de tabaco, inhibiendo con marcado efecto en las concentraciones superiores al 20% tanto en la germinación como en el crecimiento.

8.       El cultivo del fríjol no fue afectado en su germinación por el extracto acuoso de tabaco, pero si en el  crecimiento del tallo.  

Recomendaciones

Teniendo en cuenta las conclusiones anteriores podemos recomendar lo siguiente:

1.       En el caso de utilizarse extracto de tabaco en el control de plagas en los primeros estadios de los cultivos de tomate, arroz y maíz, no debe hacerse a concentraciones superiores al 30% porque puede provocar daños a la plantación.

2.       En el caso del sorgo de utilizarse en los primeros estadios de las plantas extracto acuoso de tabaco para el control de plagas , no debe utilizarse en concentraciones superiores al 10%.

3.       No utilizar extracto de tabaco para el control de plagas en los cultivos de rábano y cebolla dada su alta susceptibilidad a este. Así como no sembrar estas especies en suelos donde existan restos de cosechas de tabaco.

4.       No utilizar extracto acuoso de tabaco para el control de plagas en el cultivo del frijol, pues puede provocar reducción en el crecimiento.

5.       Tener en consideración estos resultados para estudios posteriores de rotación y asociaciones de cultivos.

6.       Probar estos resultados en plantaciones establecidas de estos cultivos en condiciones de campo.  

8. Bibliografía

1.       Almeida, F. S. 1988. A alelopatía e as plantas. Londrina, IAAR. 60 p.

2.     Alderéz, o. 1996. Trabajo de diploma. Ingeniero Agrónomo. ISCHH

3.       Almeida, F.S. 1987. Sceiba o que e Allelopathy. Lavouke Amazeire 40(375):13-23.

4.       Altieri, M. A. and Doll, J. D. 1978. The potencial  of allelopathy as a tool for weed management in crop fiel. Pans 24:495-502.

5.       An, M.; Pratley, J. and Haig, T. 2000. Allelopathy: from concept to reality.        http://me.csu.edu.au/agronomic/papers/314/.Html.

6.       Anaya, Lang, Ana Luisa. 1996. La alelopatía: Sutil mecanismo de comunicación quimica entre organismos. UNAM. Hoy. Año 5. No.23.p.61-66.

7.       Barceló, J.; Nicolás, G.; Sabater, G. Y Sánchez, R.1995: “Acido abscísico y otros inhibidores S.A. 7ma edición. Madrid pp:416-431.

8.       Beltrán, L.R. 1996. Estudio del potencial alelopático del girasol (Helianthus annuus L.) sobre diferentes cultivos económicos en sistemas de policultivos . La Habana. Centro de Estudios de Agroecología y agricultura  Sostenible ISCAH. 53p. Tesis de Maestría.

9.       Bonner, J.1950. The role of toxic substances in the interaction of higher plants. Bot. Rev. 16:51-65

10.   Börner, H.1960. Liberation of organic substances from higher plants und then role in the soil sickness problem. Bot. Rev. 26:393-424.

11.   Camero, F.G. 1992. Efecto alelopático de la cebolleta (Cyperus rotundus) en los primeros estadíos de la caña de azúcar (Sacharum officinarum )41 (Tesis de Ing. Agrónomo). ISAAC.

12.   Cayon, C.G. 1992. Manejo de malezas en el cultivo del plátano. Revista Agricultura Tropical (4).8-14.

13.   Daimon, H.; Takada, S.; Ohe, M. and Mimoto, H. 1995. Insterspecific differences in growth and Nitrogen uptake among crotalaria species. College of agriculture, university of Osaka. Japanese Journal of Crop Science, Vol 64 N01.

14.   De Candolle, M. A. P.1832. Physiologie vegetale.

15.   De la Cruz, Ramiro. 1998. La alelopatía en el manejo de malezas . Material didáctico. Curso de Malezas, Estudio de Postgrado. CATIE. Turrialba. Costa Rica.

16.   Grümmer, G. 1955. Die gegenseitige Beeinfluss ung hoherer pflanzen-Allelopathy. Gustav Fischer. Jena. 162pp.

17.   Hickman, M.; Foley, M. And Susan, Mack. 1999. A biossay and examination of alelopathy in selected accessions of Secale ssp. Tektran (United States Department of Agriculture. Agricultural Research Service.

18.   Kock, S.J. and  Wilson, R.H. 1997. Annals of Botany. 41,1091-1092.

19.   Kogan, M. 1992. Malezas. Ecofisiología y estrategia de control.

20.   Mejias, J. 1995. Manual de alelopatía básica y producto botánico . Universidad de Caldas Santa Fe de Bogotá . Colombia.

21.   Miller, D. A. 1983. Vegetalio. 18:384. Univ. De Georgia. U.S.A.

22.   Molisch, H. 1937. Der Einfluss eine Pflanze auf die andere :Allelopathie. Gustav Fischer, Jena 106 p.

23.   Nicholas, A. 1987. Allelopathy. CIDA. Informacion Express 11(3): 24-26.

24.   Ohdan, H.; Daimon ,H. y Mimoto, H. 1995. Evaluation of Allelapathy in Crotalaria by using a seed pack growth pauch. College y Agriculture, University of Osaka Prefecture, Sakai 593. Japan.

25.   Patterson, D. T. 1981. Effects of Allelopathy Chemical on growth and physiological responses of soybean (Glicine Max. L.): Weed Science Society of America Journal.Vol.29. No1. January.p-53-59.

26.   Pazmiño, A. 1999. Universidad de Chile, Escuela de Agronomía. Fisiología Vegetal.

27.   Perry, N.B. and Foster, L.M.1995.Effects of Podocarps extractas on lettuce seed germination and seedling growth. New Zeland Jaurnal of Botany, vol 33 :565-568.

28.   Pickering, S.V. 1917. The effect of the one planton another. Ann.Bot. 31:181-187.

29.   Puente Isidrón, Mayra. 1996. Influencia alelapática de restos de cosechas en dos estados fisiológicos sobre cuatro cultivos de importancia económica.

30.   Puente Isidrón, Mayra. 1998. Efectos alelopáticos del cultivo del girasol (Helianthus annuus L.) sobre malezas asociadas y cultivos de importancia económica. Tesis de maestría

31.   Puente Isidrón, Mayra. 1999.-Potencial alelopático del girasol (Helianthus annuus L.): una vía alternativa en el manejo de herbicidas para una agricultura sustentable.

32.   Putnam, A.R.; Duke, W.B.  1978. Allelopathy in Agroecosystems, Ann. Rev. Phytopathol. 16: 431-451.

33.   Rice, E.L.1979 Botanical Review. 45,15-109.

34.   Scheles, D.; G. T. Krause and T. Mursl. 1989. Allelopathy bibliographic: Allelopathy chemicals interaction between higher plants. Halle University in Londres bibliotheik sachsen.-anhalton, 8-10.

35.   Smitth, A.E. 1991. The potencial importance of Allelapathy in the pasture ecosystem. Agronomy Departament. Universidad de Georgia. Greffin, U.S.A.

36.   Whittaker, R.H. 1971. The chemistry of communities. In: Biochemical interations among plants. Washington, Nature Academic Science. 108 p.

      http://www.webcolombia.com/alelopatía. Plantas alelopáticas. 2001.

      http://www.agritechnology.com/iaf/ Allelopathy in the nex millenium. 2001.

 

Autores:

Ing. José Gabriel Pérez López1, Dr. Sinesio Torres García2, MSc. Mayra Puente Isidrón2, Ing. Reidel Aguilar Cuellar2.

(1) Centro de Investigaciones Agropecuarias (CIAP). Universidad Central “Marta Abreu” de Las Villas. Carretera de Camajuaní Km. 51/2 Santa Clara. Villa Clara. Cuba.

(2) Facultad  de Ciencias Agropecuarias Departamento de Agronomía. Universidad Central “Marta Abreu” de Las Villas. Carretera de Camajuaní Km. 51/2   Santa Clara. Villa Clara. Cuba.

josepl@uclv.edu.cu

mayrapi@uclv.edu.cu

sinesiotg@uclv.edu.cu

reidelac@uclv.edu.cu

Articulos relacionados:
El cuy, su cría y explotación - Actividades productivas
Resumen:
Importancia de la crianza del cuy. Tipos de cuyes. Alimentación del cuy. Reproducción. Sanidad. Recomendaciones. El cuy, como producto alimenticio nativo, de alto valor p...
La Mortandad de Hacienda en el Tambo
Resumen:
A partir de una inquietud manifestada por los integrantes de la Comisión de Lechería del Colegio de Ingenieros Agrónomos, sobre una diferencia sustancial entre los datos ...
Contribución al análisis del crecimiento de animales machos jóvenes de la raza Santa Gertrudis criados en condiciones de pastoreo
Resumen:
Se estudiaron 114 animales machos de la raza Santa Gertrudis, pertenecientes al Centro Genético Vallina de la Empresa Pecuaria La Maya. Fueron trabajados en edades del na...
Susceptibilidad a insecticidas en Blattella germánica
Resumen:
Es una de las plagas domésticas más importantes a nivel mundial, especie cosmopolita, que vive en interiores en lugares como baño y cocina al necesitar alta humedad y tem...
Observación de algunos parámetros en la cría de pollos Broiler
Resumen:
Este es un informe de actividades realizado durante una pasantía de tres meses en la granja avícola "De La Sierra". Su capacidad de cría es de 48000 pollos broiler dividi...
Copyright © 2011 ilustrados.com, Monografias, tesis, bibliografias, educacion. Tofos los temas y publicaciones son propiedad de sus respectivos autores ©