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UNIVERSIDAD AUTÓNOMA INDÍGENA DE MÉXICO

Institución Intercultural del Estado de Sinaloa

Ingeniería forestal énfasis en Biotecnología

2012

Javier Hernández Velasco / Domingo Jiménez López / Helio Pablo Laurian Mendoza

EFECTOS DE CUATRO SUSTRATOS SOBRE LA GERMINACIÓN DE PALO GATO (Havardia

sonorae S. Watson) DE CUATRO SITIOS DE LA COMUNIDAD DE JAHUARA

Trabajo integrador

UAIM

Mochicahui, el Fuerte, Sinaloa,

Lunes 26 de Noviembre del 2012.

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Resumen

Se realizó un estudio para evaluar el efecto de cuatro sustratos en la producción de palo gato (Havardia sonorae) provenientes de cuatro sitios de la comunidad de Jahuara; con elevaciones 32, 24, 21 y 23 msnm respectivamente, en Mochicahui, Sinaloa. Fue empleado un diseño experimental completamente al azar sin repeticiones. Las variables que se evaluaron fueron: calidad de semilla, germinación, características de la plántula, supervivencia y variabilidad genética en los sustratos: 100% arena de río, 100% tierra de monte, 100% tierra muerta y 50% arena de río mezclado con 50% estiércol de vaca. Los resultados graficados muestran que el tratamiento 4 (estiércol de vaca y arena) fue el que tuvo mayor porcentaje, mientras que en el tratamiento 1 (arena de río) tuvo mayor índice de supervivencia. Por otra parte, el sitio 3 y 4 mostraron mayor porcentaje de germinación, en lo que respecta a índice de supervivencia resaltan el sitio 1 y 3.

Abstract

A study was conducted to evaluate the effect of four substrates in the production of cat suit (Havardia sonorae) from four sites Jahuara community, with elevations 32, 24, 21 and 23 msnm respectively, Mochicahui, Sinaloa. It was used a completely randomized design without repetitions. The variables evaluated were: quality of seed germination, seedling characteristics, survival and genetic variability in the substrates: 100% river sand, forest soil 100%, 100% dead land and 50% river sand mixed with 50% cow manure. The plotted results show that treatment 4 (cow dung and sand) was the one with the highest percentage, while in treatment 1 (river sand) had higher survival rate. Moreover, the site 3 and 4 showed higher germination percentage, with respect to survival rate highlighted site 1 and 3.

Introducción

Havardia es un género perteneciente a la familia de las fabáceas. Comprende 14 especies descritas y de estas, solo seis aceptadas; Havardia albicans (Kunth), Havardia campylacanthus, Havardia leiocalyx (Standl), Havardia mexicana (Rose), Havardia pallens (Benth), Havardia sonorae (S. Watson).

Havardia sonorae (S.Watson), es una especie de la selva baja subcaducifolia,

cuya distribución es desde el sur de Sonora (Guaymas, Tesopaco) y región noroeste de Sinaloa e introducido en Arizona.

Los ejemplares adultos son árboles de talla grande y alcanzan los 15 m de altura. Son árboles armados con espinas y son hermafroditas. Poseen hojas bipinnadas con 1 o varios pares de pinnas; pecíolos glandulares. Inflorescencias capitulares, pedúnculo

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largo; estambres más de 10 monadelfos. Fruto plano, recto, cartáceo, tempranamente dehiscente, márgenes generalmente enteros, mesocarpio no desarrollado; semillas con testa coriácea (Stephen, F. R. et al., 2001).

No obstante, no se cuenta con suficiente información sobre esta especie, así como de sus usos, estudios de variabilidad genética, factores bióticos y abióticos que influyen en su supervivencia, fisiología, germinación de semillas, entre otros. Por lo que este trabajo se realizo con el objetivo evaluar calidad de semilla, tasa de germinación, características de la planta, evaluación de sustratos, supervivencia y variabilidad genética con el propósito de producir plántulas de alta calidad.

Con esto generaremos información útil sobre la especie ya que en México la información es muy escasa y desconocida en comparación con otras leguminosas como el mezquite (Prosopis spp.).

Metodología

El estudio se realizo en la comunidad de Mochicahui, El Fuerte, Sinaloa. Sus coordenadas son: 25°57´13¨N, 108°55´50¨W. La anterior cuenta con un clima un poco caluroso y en invierno alcanza una temperatura 8 °C (INEGI, 2000). Para el desarrollo del trabajo se obtuvieron semillas de la especie de

Havardia sonorae en cuatro sitios diferentes en la comunidad de Jahuara perteneciente a la sindicatura de Adolfo López Mateos. La recolección de las semillas se llevo a cabo en cuatro sitios con las siguientes coordenadas:

Sitio 1. Latitud N 26°00’42.4¨, Longitud W 108°54´46.0¨,

Sitio 2. Latitud N 26°00’55.7¨, Longitud W 108°54´50.6¨,

Sitio 3. Latitud N 26°01´09.1¨, Longitud W 108°54´58.2¨,

Sitio 4. Latitud N 26°00´55.2¨, Longitud W 108°54´50.4¨.

Para la evaluación de la variabilidad genética en semillas se puede medir de dos maneras principales. Primero, en términos de variación en marcadores moleculares y segundo, en términos de variación morfológica. Al hablar de variación morfológica se entiende como una idea de caracteres de forma. En nuestro caso utilizamos la segunda opción la de variación morfológica porque la variabilidad genética se

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manifiesta también en la morfología de los árboles, es decir en diversas características fenotípicas. Es por esto que para poder recolectar semillas de un árbol de Havardia sonorae, primero observamos sus características como la altura, la densidad de su madera, su fenología, la rectitud de sus fustes, etc. Ya que por lo general es de esperarse que cualquier característica que demuestre variación fenotípica (árbol), también demostrará variación genotípica (semillas).

Para la evaluación de calidad de semillas: se hizo una prueba de pureza en las semillas para lo cual se separo la semilla pura de la impura y luego los pesamos por separado. Para definir cuales eran las semillas puras e impuras se baso en las características que debe de presentar una buena semilla: la semilla se considera pura si aparece normal en cuanto a su tamaño, forma y aspecto general externo. Inversamente, se considera como impura la semilla que es demasiado pequeña, que ha sido parcialmente comida por los insectos o pone en evidencia manchas producidas por los hongos. Para realizar este ensayo se tomaron en total 400 semillas que pesaron 20 grs. Para calcular el porcentaje de pureza se utilizo la siguiente formula:

Porcentaje de pureza= Pesode lasemilla puraPeso total de lamuestra

x 100

Los sustratos que se utilizaron fueron preparados con: tierra de monte, arena de río, tierra muerta y estiércol de vaca. Para lo cual en la siguiente tabla 1 se muestran las proporciones utilizadas.

Tabla 1. Tratamientos aplicados. Tratamiento Proporción

1 100 % arena de río2 100 % tierra de monte3 100 % tierra muerta

50 % arena de río mezclado con 50 % estiércol de vaca

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Para la siembra de las semillas se utilizaron 4 charolas con capacidad para 40 plantas c/u, las cuales se dividieron en 4 secciones (sitios o poblaciones). Estas generaron en total 16 secciones. Cada sección constaba de 10 unidades (semillas) lo cual genero espacio para 160 unidades.

Se realizó un tratamiento pre germinativo de tipo lixiviación que consiste en remover los inhibidores remojando las semillas en agua durante 12 horas.

Para la distribución de cada sustrato y la especie Havardia sonorae se utilizo el método de distribución completamente al azar con cero repeticiones. Para lo cual se sembraron 40 semillas por cada charola, que en total fueron 160 semillas.

Se realizaron riegos diarios con dos aplicaciones (por la mañana y por la tarde) hasta que las semillas empezaron a germinar, después el riego se aplicó cada segundo día igual con dos

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aplicaciones. Se observo la humedad contenida en el sustrato para que la planta no sufriera estrés por falta de agua y si en caso de que así fuera se contemplaba aplicar un riego de auxilio.

Para la evaluación de la variable de porcentaje de germinación se registro por cada tratamiento (sustrato y sitio) lo cual se puede observar en tabla 2, así como también la velocidad de germinación medida en días: tabla 3.

Sitio 1 Sitio 2 Sitio 3 Sitio 4Trat. % Germ. % Germ. % Germ. % Germ.

1 40 40 50 602 50 50 60 503 50 60 50 604 60 70 90 80

Tabla 2. Porcentaje de germinación de las semillas

Sitio 1 Sitio 2 Sitio 3 Sitio 4

Trat. Vel. Germ.(días)Vel. Germ.(días) Vel. Germ.(días) Vel. Germ.(días)1 7 8 8 62 5 4 5 43 8 8 9 74 4 4 4 5

Tabla 3. Velocidad de germicación de las semillas

Para el índice de supervivencia se midió para cada sustrato y sitio la cantidad de plántulas muertas y vivas lo cual se muestra en la tabla 4.

Resultados

De acuerdo al análisis de variabilidad morfológica se obtuvieron semillas de plantas con características fenotípicas diferentes, aun cuando crecieron en su ambiente natural, mismo tipo de suelo y condiciones similares. Al tener este tipo de variación fenotípica es de esperarse que también exista una variabilidad genética en las semillas y la obtención de plántulas.

La evaluación de calidad de semilla se hizo mediante una prueba de pureza donde se pesaron 400 semillas (100 x sitio) las cuales pesaron 20 g en total.

Sitio 1: 4.6 g Sitio 2: 5.1 g Sitio 3: 4.8 g Sitio 4: 5.5 g

Peso de la semilla pura: 9.1 g Peso de la semilla impura: 10.9 g Porcentaje de pureza:

= (9.1 g/20 g) x100= 45.5% Porcentaje de impureza:

= (10.9 g/20 g) x100= 54.5%.

Sitio 4 0 0 0 0 0 2 1 0 0 0 0 3 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 00 0 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0

Sitio 3 0 0 1 0 1 5 0 1 1 1 1 6 1 1 0 0 1 6 0 1 1 0 0 20 0 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0

Sitio 2 0 0 0 0 0 2 1 0 0 1 1 5 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 11 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Sitio 1 1 0 0 1 1 5 0 1 0 0 0 4 1 0 0 0 0 4 1 1 0 1 1 81 0 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 1 1 1 0 1

Total plánt. vivas 14 18 13 11

Tabla 4. Índice de supervivencia de plántulas

Sitios Tierra de monte

Plántulas Vivas

Arena de río

Plántulas Vivas

50 % Estiércol de vaca + 50 %

Arena

Plántulas Vivas

Tierra muerta

Plántulas Vivas

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Con estos resultados obtuvimos de los 20 g de semillas solo un 45.5 % era de pureza mientras que el resto impuras.

Por consiguiente, en la evaluación del porcentaje de germinación arrojo que el tratamiento 4 (50% arena + 50% estiércol de vaca), mostro mayor porcentaje de semillas germinadas, así mismo se pudo obtener el mismo resultado en cuanto a velocidad de germinación (fig. 1, fig. 2).

En la evaluación del índice de supervivencia de plántulas se obtuvo que en el sustrato compuesto por arena de río, presentó mayor índice del mismo en

comparación de los otros sustratos, como se muestra en la figura 3.

Las plantas que se obtuvieron al final mostraron las características que debe de tener una planta para ser considerada de calidad, para ello se consideraron los siguientes atributos morfológicos.

H (cm) = Altura promedio que mostraron las plántulas desde la base del tallo hasta la yema terminal del tallo principal fue de 4-5 cm.

DCR (mm) = El diámetro del cuello de la raíz (punto de emergencia sobre el sustrato) que mostraron las plántulas en promedio fue de 1-2 mm.

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Discusión

Los resultados obtenidos por las especies en las variables: calidad de semilla, germinación, supervivencia y característica de la planta difieren entre tratamientos y por los sitios de recolección, ya que se sabe que las semillas siempre presentan una respuesta germinativa sumamente variable. Esta variación se presenta entre los arboles por factores como: la procedencia y entre arboles (diversas características), dichas variaciones se encuentran controlados por factores genéticos y ambientales.

Los tratamientos 2 y 3 (tabla 1) presentaron mayor índice de supervivencia y velocidad de germinación respectivamente (figuras 2 y 3). En plantas de selva baja caducifolia se recomienda usar un sustrato arenoso asegurándose de que su almácigo tenga suficientes perforaciones para promover

una buena capacidad de drenaje (Moreno, P. et al., 2002).

Bonner (1993), recomienda que para tener una buena germinación, los sustratos deben mantenerse húmedos a efecto de promover la humedad necesaria durante el proceso germinativo, pero al tener humedad excesiva puede restringir la aireación, favorecer el damping-off e inhibir la germinación.

En campo se recomienda trasplantar en condiciones de sol usando hidrogel. Así mismo, las semillas colocadas en estiércol húmedo dentro de una bolsa, logran una germinación alta y rápida. Las semillas se pueden sembrar en almácigo o semillero en un sustrato arenoso. Se recomienda colocar a las semillas de forma vertical con la cicatriz hacia abajo y separadas entre sí 10 cm (Moreno, P. et al., 2002).

Bonner (1993), hace mención de que la mayoría de las semillas forestales germinan en una temperatura de 20 y 30° C.

En el presente trabajo se mantuvieron controladas las condiciones de humedad aplicando dos riegos diarios hasta su germinación y este se disminuyo a cada dos días, lo mismo que se germinaron a una temperatura similar a su ambiente natural.

Fig. 4. Altura promedio (cm) de plántulas sobrevivientesFig. 4. Altura promedio (cm) de plántulas sobrevivientesFig. 4. Altura promedio (cm) de plántulas sobrevivientesFig. 4. Altura promedio (cm) de plántulas sobrevivientesFig. 4. Altura promedio (cm) de plántulas sobrevivientesFig. 4. Altura promedio (cm) de plántulas sobrevivientesFig. 4. Altura promedio (cm) de plántulas sobrevivientesFig. 4. Altura promedio (cm) de plántulas sobrevivientesFig. 4. Altura promedio (cm) de plántulas sobrevivientes

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Conclusión

Al haber obtenidas diferencias significativas tanto en tratamientos y sitios sobre el proceso germinativo de las semillas, se considera la necesidad de hacer uso de sustratos específicos para lograr un óptimo en la propagación de esta especie.

Por consiguiente, los sustratos en que se obtuvieron mejores resultados de germinación y velocidad de la misma fueron en: arena con estiércol de vaca. Por otro lado el índice de supervivencia logro mejores resultados en: arena de rio, lo que sugiere la utilización de estos tipos de sustratos en la propagación de este material genético.

Los sitios que mostraron mayor porcentaje de germinación fueron los sitios 3 y 4, en lo que respecta a índice de supervivencia resaltan el sitio 1 y 3, considerando que las semillas de todos los sitios se recolectaron en la misma área geográfica y en las mismas condiciones ambientales, esto concluye que estas mostraron mayor adaptabilidad para germinar y desarrollarse en diferentes tratamientos, debido a su variabilidad genética.

Recomendación

Debido a la poca información que se cuenta sobre algunas especies de las selvas bajas caducifolias en México y su

influencia de germinación y adaptabilidad a diferentes tratamientos, es necesario generar información útil para el mejor conocimiento de las mismas.

Bibliografía

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Departamento de Agricultura. 1983. Recolección, manipuleo, almacenaje y pre-tratamiento de las semillas de Prosopis en América Latina. AGP.

OLIVEIRA PRENDES, J. A. Tema 13: Calidad de la Planta Forestal.

APARICIO R. A., CRUZ J. H., ALBA L. J., 1999. Efecto de seis sustratos sobre la germinación de Pinus patula sch. et cham., Pinus moctezumae lamb y Pinus Pseudostrobus lindl. en condiciones de vivero. Universidad Veracruzana Xalapa, México pp. 31-34.

MEZA S. R., RUIZ E. F., NAVEJAS J. J., 2009. Guía para la producción de planta y plantación con especies nativas. Centro de investigación regional noroeste campo experimental todos santos pp. 6-16.

MORENO P., BARCELO C., INFANTE M., D., 2002. Germinación, crecimiento y

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sobrevivencia de especies nativas de acahuales de selva baja caducifolia de zonas costeras, importantes en la restauración. Conafor pp. 4-7.

Anexos