Introducción

En el estado Portuguesa se produjeron 38.500 qq de café durante el ciclo de siembra 2007-2008, lo cual representó un 33 % de la producción nacional (189.500 qq), comportamiento que le permite ubicarse en el tercer lugar como estado productor de café en el país (MPPAT, 2008).

La mayor zona productora del estado se ubica en el municipio Sucre; sus suelos son clasificados dentro de las subclases VIe, VIIes y VIIIes y en menor proporción a las subclases IIIs, IVs, VIIie y VIIIes,(de acuerdo a su capacidad de uso) con pendientes que varían entre 30% y 100%, por lo que son susceptibles a la erosión hídrica (últimamente intensificada por las quemas incontroladas). ALSUCRE (2007).

Estas características hacen a estos suelos inadecuados para cultivos anuales, recomendándose para explotación de cultivos permanentes o cultivos que sean sometidos a prácticas especiales de conservación como especies forestales, frutales con césped y café bajo sombra.

El 90 % de los productores de café de Portuguesa se ubican en la localidad de Biscucuy (municipio Sucre), los mismos realizan la preparación de viveros, tanto para la renovación de cafetales como para el establecimiento de nuevas plantaciones, de manera tradicional, que consiste en el llenado de los materos con tierra de la zona sin ninguna mezcla, afectando negativamente el desarrollo de las plantas, ya que este suelo no aporta los nutrientes ni las condiciones necesarias para su desarrollo inicial.

Se sospecha que mezclando al suelo con como orgánica de origen animal o de origen vegetal, se produce un sustrato que mejoraría el desarrollo de las plantas debido al aporte de nutrientes y la oxigenación del suelo. Al respecto, Cruz-Crespo et al. (2012),señalan que un sustrato para el cultivo de plantas es todo material que solo o combinado, puede proporcionar anclaje, oxígeno, nutrimentos y agua suficiente para el óptimo desarrollo de las mismas.

Por su lado Calderón (2006), lo define como todo material natural o sintético, mineral u orgánico, que permite el anclaje y soporte a través del sistema radical, favoreciendo el suministro de agua, nutrientes y oxígeno. También señala, que una planta de calidad se obtiene con un buen material genético y un sustrato adecuado para su desarrollo inicial.

En relación con lo anterior, Vásquez y Arízaleta (2007), al evaluar los sustratos compost de pulpa de café y cachaza de caña de azúcar, solos o combinados, en las variedades de café “Caturra rojo” y “Catuai amarillo” encontraron incremento en el contenido de P y K a nivel foliar en la variedad 'Caturra'. Escamilla y Cruz (2006), evaluaron el sustrato comercial MicroSoil con otros tres sustratos de uso comercial, encontraron mayores valores de la longitud del tallo, tamaño de las plantas y peso fresco de las hojas en los cafetos de la variedad Oro.

En tanto que Rojas (2004), al evaluar la pulpa de café y la cáscara de nuez de macadamia como sustratos orgánicos sobre plantas de cafeto a nivel de vivero, encontró que el mejor desarrollo se obtuvo con un sustrato compuesto por 25 % pulpa de café y 75 % suelo; también, Moreira (2003), señaló que la pulpa de café fue la mejor fuente de materia orgánica en los sistemas de café orgánico en provincias de Minas de Gerais (Brasil). Rodríguez y Viera (2002) indican, que la pulpa y el pergamino de café incrementan el desarrollo de las plantas de cafetos en macetas.

En el mismo sentido, Julca-Otiniano (2002), evaluando sustratos de origen orgánico sobre el crecimiento de plantas de café en almácigos en la provincia de Chanchamayo, Lima-Perú, encontró que el tratamiento compuesto de 40 % gallinaza y 60 % suelo de bosque primario presentó mayores ventajas sobre las plantas.

También menciona que los sustratos orgánicos tiene un efecto sobre la ganancia de peso seco de las plantas; Valencia (2009), indica que los materiales orgánicos incrementan los nutrientes y promueve su absorción; en ese sentido, Colmenarez (2007) señala que la incorporación de materia orgánica, favorece el crecimiento de las plantas, aumenta la actividad microbiana en el suelo y la capacidad de absorción por las raíces.

Encontró un efecto positivo sobre el aumento de mataría seca en las plantas de café con el uso de estiércol de bovino, pulpa de café y Bocashi por el aporte de sustancias esenciales para el crecimiento y desarrollo. Por su lado Acevedo et al. (2014), mencionan que encontraron mayor crecimiento de las plantas con el uso de sustrato compost, estiércol de bovino y pulpa de café, lo cual le permitió formar un sistema de raíces capaz de absorber mejor a los nutrientes.

Rojas (2004), encontró aumento en el peso seco en la altura de la planta, la raíz y la parte aérea en general al adicionar pulpa de café como sustrato en los cafetos. Igualmente, Escamilla y Cruz (2006), concluyeron, que los cafetos de la variedad Oro Azteca mostraron mayores valores de longitud del tallo, tamaño de las plantas, peso fresco de las hojas y peso fresco de la raíz cuando se agregó MicroSoilu en comparación con tres sustratos de uso comercial utilizados.

Finalmente, García (2008) señala las propiedades que deben tener los sustratos deben estar libre de enfermedades, plagas y malezas, disponibles en cantidades suficientes y de bajo costo; partículas de un tamaño que garanticen una relación aire/agua de 3/1; la porosidad mayor a 85 %, almacenamiento de agua entre 24 -40 %, la densidad aparente menor a 0,4 g/cm3, la relación C/N debe proporcionar estabilidad a la materia orgánica, capacidad de intercambio de cationes (CIC) entre 6-15 meq/100 g (24-60 meq/litro), un valor de pH que propicie la disponibilidad de los nutrientes, una adecuada concentración de sales en la solución acuosa, bajos niveles de salinidad y una conductividad eléctrica menor de 0,65 ds/m.

También señala que los recipientes para las plantas de pequeño volumen incrementan el riesgo de acumulación de sales a niveles tóxicos.

El objetivo de esta investigación fue el determinar si el agregado de materia orgánica al suelo mejora el sustrato de manera que favorezca la ganancia de peso seco de las plantas de café sembradas en tubetes en condiciones de vivero.

Materiales y métodos

El experimento se condujo en el Campo Experimental Biscucuy, del Instituto Nacional de Investigaciones Agrícolas (INIA), en la carretera nacional Guanare - Biscucuy, a 38 km de Guanare, sector “Santo Cristo I”, municipio Sucre, estado-Portuguesa, en el año 2015, localizado en las coordenadas N1031608 y E392531, altitud 450 msnm, con temperaturas que oscilan entre 22 y 35 °C, clasificada según Holdridge (1979) como Bosque Húmedo Tropical Premontano.

La precipitación para esta zona es influenciada por las variaciones de pisos altitudinales y las posiciones del sotavento y barlovento de las montañas. En ese sentido, según los registros de la estación Las Guafas, parroquia Uvencio Antonio Velásquez de este municipio, la precipitación promedio anual en la década 1990-2000 fue de 2.443,5 mm (MPPA 2002). La evaporación potencial oscila entre el 25 y 50 %, por lo que la zona dispone de una alta capacidad de reserva hídrica.

La humedad promedio es de 71%, presentando picos máximos entre 78 y 79 % durante los meses de julio y agosto.Se utilizó un diseño estadístico de bloques al azar (DBA), con 4 repeticiones para evaluar los siguientes 4 tratamientos: testigo (T0) suelo de la localidad, tratamiento (T1) 30 % estiércol descompuesto de bovino más 70 % suelo de la localidad, tratamiento (T2) 30 % pergamino de café más 70 % suelo de la localidad; y (T3) 30 % pulpa de café descompuesta más 70 % suelo de la localidad.

Posteriormente se pasaron por un tamiz de 1,5 mm, para uniformizar cada una de las mezclas, cada tratamiento estuvo formado por 25 plantas, para un total de 400 plantas, colocadas en un vivero para su evaluación. Las semillas utilizadas provenían del Banco de Germoplasma de INIA-Táchira, variedad Caturra Amarilla, de plantas con un buen estado sanitario, como fue recomendado por Crespo (1996).

Las semillas se pre-germinaron sumergiéndolas en agua por 12 horas, luego se pasaron a un germinador con las siguientes dimensiones: 1 m largo x 1 m ancho x 0,20 m de alto, construido con bloques y arena. La arena se desinfectó con fungicida FUGITAN (clortalonil 50 % (S/C) P/V) en la dosis 5 g/l. Las semillas se soterraron en el germinador y se taparon con una capa de 0,5 cm de arena. El riego se aplicó una vez al día mientras estuvo establecido el germinador y para proteger de los excesos de lluvias y radiación solar, se construyó un techo de hojas de palma a una altura de 1,5 m del suelo.

Se utilizó materia orgánica de origen local para disminuir los costos directos, provenientes de la finca SABECA, ubicada a 8 km del Campo Experimental. De cada sustrato se tomó una muestra al inicio del ensayo para hacerle un análisis físico-químico en el laboratorio de suelos de la UCLA-Lara, a fin observar posibles variaciones en la composición que pudieran incidir en el desarrollo de las plantas.

El trasplante de plantas se realizó en la fase de “chapola” después que las plantas habían permanecido en la fase de germinador por 55 días, colocándolas en los tubetes de polietileno para café con dimensiones de 13 cm de altura y 130 cm3 de capacidad, previamente los sustratos se habían desinfectado con el fungicida FUNGITAN SC en una dosis de 5 g/l.

El fungicida se aplicó con una frecuencia de 15 días simultáneamente se realizaba el control manual de malezas. Se aplicó fertilizante edáfico una vez con la fórmula 10-20-20, en dosis de 3 g/planta, 20 días después del trasplante a todos los tratamientos. Adicionalmente, se realizaron tres aplicaciones foliares del producto HUMUS 15 LC en una dosis de 5 cc/l de agua.

A los de 78 días después del transplante (DDT), se evaluó la ganancia de materia seca (gr), se aplicó la metodología señalada por Picón (2011), que consiste en tomar 5 plantas por tratamiento, fundamentándose en el peso seco de las hojas (PSH), peso seco del tallo (PST) y peso seco de la raíz (PSR).Después de lavar las plantas, se separaron en hojas, tallos y raíces se identificaron por tratamientos y repeticiones en bolsas de papel y se pesaron (Ph),luego se llevaron a la estufa a 75 °C hasta lograr peso constante (Ps). 

A través del análisis de laboratorio en la UCLA, se obtuvieron los valores de los parámetros físico-químicos, N, P, K, MO, micronutrientes y conductividad eléctrica y pH, parámetros determinados de acuerdo al protocolo del laboratorio. El porcentaje retención de humedad del suelo (RH) se determinó previo al trasplante de chapolas con la selección al azar de 5 tubetes por tratamiento, luego de 20 minutos de haberle aplicado riego se pesó (Ph), se obtuvo el peso húmedo de cada muestra, se llevaron a la estufa, sometiéndolas a 90 ºC por 48 h, allí se pesaron para obtener valores de peso seco (Ps), con estos valores se determinó el porcentaje de retención de humedad (RH) con el uso de la siguiente fórmula:

Donde: Ph= peso húmedo de la muestra

Ps= peso seco a las 48 horas.

El análisis estadístico de los resultados se realizó con el programa estadístico Statistix 8.0. (2003), con el análisis de la varianza (ANDEVA) para el diseño estadístico de bloques al azar.

Resultados y discusión

En la tabla I se presenta el andeva con el efecto de los sustratos sobre la ganancia de peso, detectándose diferencias estadísticas (P<0,01), del efecto tratamientos sobre las tres variables estudiadas, lo cual indica que los sustratos estudiados promovieron la ganancia de peso seco por diferentes partes de la plantas de café. Resultados similares obtuvieron Rodríguez y Viera (2002), Rojas (2004), Escamilla y Cruz (2006), Colmenarez (2007), Valencia (2009) y Acevedo et al. (2014) al evaluar diferentes combinaciones de suelos con materia orgánica.

predomina la de lignina, la descomposición es más lenta, este comportamiento coincide con lo señalado por la FAO, (2018).

En relación al pH, se notó una disminución en los tratamientos donde se aplicó MO, esto es al compararlo con el pH del suelo, notándose más evidente en los sustratos T3 y T2 (4,17 y 4,65 vs 7,8, respectivamente, esto pudiera ser causado por la ionización de los radicales orgánicos (C00H, NH2, OH) en de la materia orgánica, liberándose iones de H+ a la solución del suelo y reduciendo el pH, tal como lo señaló Bravo (2000), el menor valor de pH en donde se agregó pulpa café (T3), posiblemente se deba a que al estar más descompuesto, habría liberado más iones H+ disminuye más el pH.

En relación a la conductividad eléctrica, también se observa una disminución de ese valor en los sustratos con materia orgánica al comparar con el suelo del lugar (1,8; 0,38 y 0,42 vs 2,3 ds/m, para T1, T3, T2 y Testigo, respectivamente) este comportamiento coincide con lo señalado por Acevedo et al. (2014), quienes señalaron que la aplicación de materia orgánica al suelo disminuye la conductividad eléctrica, lo cual proporciona mejores condiciones de absorción y aprovechamiento de nutrientes.

Así mismo, se observó mayor concentración de N, P, K, Mg, Cu, Mn, y Zn en los tratamientos T1, T2 y T3, en contraste con el tratamiento T0, lo cual permite inferir que la adición de materiales de origen orgánico en las mezclas para sustratos mejora la fertilidad del suelo, y que el mayor grado de descomposición de la pulpa de café contribuyó a disminuir más el pH y la conductividad eléctrica, lo cual generó una condición que permitió a las plantas mejor absorción de estos nutrientes y por ende mejor desarrollo de las mismas.

Los valores del Porcentaje (%) de retención de humedad en el suelo muestreado al inicio del ensayo que presentan en la Tabla IV, aunque esta variable no fue evaluada estadísticamente, se observó que el tratamiento T1 presentó mayor valor (40,42 %), los T3 y T2 presentaron valores de retención de humedad intermedios (38,02 % y 35,36 %, respectivamente), mientras que el tratamiento T0, mostró el menor valor (1,64 %), lo cual confirma que agregar materia orgánica a la mezcla de suelo a utilizar como sustrato, incrementa la capacidad de almacenamiento de humedad del mismo y que el estiércol de ganado favorece mayor almacenamiento de humedad.

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