EcoFisiología del Cultivo de Banano: Condiciones Óptimas y Morfología, Resúmenes de Demografía Empresarial y Estudios Ambientales

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ECOFISIOLOGIA DEL CULTIVO DE BANANO

Nicolás López Carvajal

Nicolás Peralta Espinosa

Fisiología vegetal

Ricardo Peña

Zootecnia

Facultad de ciencias agropecuarias

Universidad de la Salle

Tabla de contenido

 - Abril 

• Introducción :
• Condiciones óptimas para el cultivo - Condiciones geográficas óptimas - Condiciones climáticas óptimas - Suelos óptimos
• Morfología - Sistema radicular y rizoma - Rizoma y seudotallo - Hoja y Hoja de cigarrillo - Hijo e Inflorescencia - Pedículo, Racimo y Raquis
• Fenología del banano - Fruto
• Crecimiento y desarrollo - Materiales y métodos
• Rendimiento
  • Densidad poblacional
• Conclusiones
• Referencias

y el llenado posterior de los frutos. La planta debe formar simultáneamente el área foliar y las raíces necesarias para mantener un balance continuo con el desarrollo de éstos órganos. (Barrera, Cardona, & Cayón, 2011) La planta de plátano presenta características especiales, como la construcción de un sistema de raíces y las hojas para la asimilación. La planta del plátano debe regular sus procesos fisiológicos para mantener el crecimiento vegetativo y producir los frutos simultáneamente. A diferencia de los cereales, por ejemplo, ellos forman primero sus raíces y partes aéreas y después los granos.

Condiciones óptimas para el cultivo

Condiciones geográficas óptimas Latitud El banano se desarrolla desde la 30 ° latitud norte hasta la 30 ° latitud sur, desde Israel (hemisferio norte) hasta Australia (hemisferio sur). Altitud Desde los 0 msnm hasta los 500 msnm. El límite máximo es 1000 msnm en banano, a medida que se incrementa la altura en 100 msnm, se retarda un mes más desde el tiempo de siembra hasta floración. Condiciones climáticas óptimas En determinadas etapas del desarrollo del cultivo alguno de estos factores inciden en magnitudes por fuera de los límites de tolerancia, las plantas alteran su desempeño productivo y la capacidad de tolerar el ataque de plagas y enfermedades. Los principales factores climáticos son: radiación solar, temperatura, precipitación, humedad relativa. Temperatura.

El rango de temperatura es de 25 a 27°C en el día y con temperaturas nocturnas de 16 a 18°C. Las temperaturas bajas retardan el crecimiento y desarrollo de la fruta. Este daño se detecta porque al momento del pelado se puede apreciar unas manchas color café oscuro. Luminosidad. El banano parece ser una planta que no responde al fotoperiodo, pero si necesita de una alta intensidad de luz para mejor desarrollo. A menor luminosidad el ciclo se alarga de 8 a 9 meses de lo normal hasta 14 a 18 y el periodo de flor a fruto de 80 a 90 días puede ir de 85 a 110 días. Requiere de alta luminosidad de 2000 a 10000 lux y de 8 a 10 horas de luz en climas tropicales. Se considera un mínimo promedio de 4 horas de luz al día (1500 horas/ año). Precipitación. Va de 180 a 200 mm mensuales. Los requerimientos de la planta son de 1.75 - 2. pulgadas de agua por semana. En días soleados requiere de 25 litros de agua/día y en días nublados de 9.5 litros de agua/día, porque la evapotranspiración es menor. Se puede dividir en 2 riegos por semana, si regamos en exceso podemos crear microclimas que favorezcan al desarrollo de la Sigatoka negra. Es importante contar con buenos drenajes. Vientos. El banano es una planta muy susceptible a vientos moderados ó excesivos. Vientos leves de 20Kmlh producen la rasgadura de la hoja en flecos, pero se consideran soportables. De 20 a 40 km./h la ruptura de la hoja es considerable en queda totalmente en flecos, lo cual puede reducir hasta un 20% los rendimientos en peso del producto. A más de 40 km./h se produce en desraizamiento de la planta o quebradura del seudotallo y a más de 55km/h se produce una destrucción total. Un caso especial en el banano es el ''Blow Down", que son ráfagas de vientos veloces que pasan por ciertas fajas de la plantación provocando daños ( tumbado y

nutrientes de suelo para la planta, considerado por algunos autores un óptimo de 6.5. En suelos ácidos tenemos problemas con P y en suelos alcalinos, problemas con K causando un desbalance nutricional. Capacidad de intercambio catiónico. Esta debe ser bastante alta y está dada por la presencia de partículas de arcilla y materia orgánica del suelo, que son las que van a intercambiar cationes con la solución que la rodea, por lo que la planta puede aprovechar mejor los nutrientes. Drenaje. El banano si bien necesita de un suelo que retenga la humedad, no tolera la inundación, por lo que el suelo no debe tener capas impermeables que impidan el rápido descenso del agua de riego o lluvia. Salinidad. El banano soporta cierto grado de salinidad tal como se ve en las Islas Canarias, pudiendo tolerar 300 a 350 ml de cloro por litro y 1500 ppm de sales totales. (Sabio et al., 1999). Morfología de la planta: La planta de banano es una hierba perenne de gran tamaño. Se la considera una hierba porque sus partes aéreas mueren y caen al suelo cuando termina la estación de cultivo, y es perenne porque de la base de la planta surge un brote

llamado hijo, que reemplaza a la planta madre. El término utilizado para designar a la planta madre, sus hijos y el rizoma subterráneo es mata. Lo que parece ser el tronco es, en realidad, un seudotallo. La variabilidad de caracteres morfológicos observada en el banano se utiliza para caracterizar las plantas de este cultivo. Sistema radicular: El sistema radicular se encarga de absorber y conducir el agua, y de transferir los nutrientes del suelo hacia la planta. Las plantas de banano tienen un sistema radicular primario y uno adventicio. Las raíces primarias se originan en la superficie del cilindro central del rizoma. Rizoma: El tallo verdadero del banano se encuentra bajo tierra. Comúnmente se conoce como cormo, pero el término botánico correcto es rizoma.

En las láminas, las nervaduras van en paralelo en una forma de s larga, desde la nervadura central hasta el margen. Como no se ramifican, las hojas se rasgan fácilmente. Hoja cigarrillo: La hoja cigarro, o candela, es una hoja enrollada como un cilindro que acaba de brotar. La estructura de esta nueva hoja está firmemente enrollada, su color es blanquecino, además de ser particularmente frágil. Su color va modificándose hasta llegar al verde normal y disminuye de la misma manera su fragilidad a medida que se desarrolla su apertura. El período en el cual la hoja se abre varía dependiendo de las condiciones climáticas. Si éstas son favorables, el proceso de desenrollado puede tardar unos 7 días; de lo contrario, puede durar de 15 a 20 días. La extensión en la punta de la hoja se marchita después de la emergencia y finalmente cae. Hijo: El hijo es un brote lateral que se desarrolla desde el rizoma, y generalmente surge muy cerca de la planta progenitora, también llamada planta madre. En español, se lo conoce como retoño, vástago, brote o colino. Cuando el hijo apenas sale de la superficie del suelo se llama hijuelo. Cuando ya ha crecido y tiene hojas verdaderas (ver abajo) se denomina hijo. Morfológicamente hablando, existen dos tipos de hijo: el hijo espada (a la derecha en la foto), que tiene hojas estrechas y un rizoma grande, y el hijo de agua (a la izquierda en

la foto), que tiene hojas anchas y un rizoma pequeño. Los hijos de agua tienen una conexión débil con la planta madre y no se desarrollan como una planta fuerte. El número de hijos producidos varía según el tipo de cultivar. El hijo seleccionado para reemplazar a la planta madre después de la fructificación se llama sucesor. Inflorescencia: La inflorescencia es una estructura compleja, que contiene las flores que se desarrollarán en frutos. Se apoya en el tallo floral, es decir, en el tallo verdadero de la planta. El tallo floral, que es producido por el punto de crecimiento terminal del rizoma, crece a través del seudotallo y emerge en la parte alta de la planta una vez que ha brotado la última hoja de cigarro. Pedúnculo El pedúnculo es el tallo que soporta la inflorescencia y la fija al rizoma. Racimo El racimo es el conjunto de frutos que aparecen a lo largo del raquis. Los frutos individuales (también llamados dedos) se agrupan en manos. Según el Guinness World Records, el racimo más grande del que se tiene conocimiento pesaba por lo menos 130 kg3. Raquis El raquis es el tallo de la inflorescencia, que va desde el primer fruto hasta la yema masculina. Puede estar desnudo o cubierto

seudotallo, inicialmente es de color blanco, tornándose verde al exponerse a la luz solar. Es cilíndrico, recto, rígido. Anatómicamente tiene la misma estructura del cormo, pero se diferencia en el espesor de la corteza que se reduce ostensiblemente; como en la composición del sistema vascular que solamente está formado de haces que serán parte del sistema foliar. La longitud del seudotallo y su grosor están en relación directa, en primer término, con el tipo de clon; y luego, con el vigor de la planta, resultado de su estado de crecimiento. El seudotallo puede medir 5 m de alto y 40 cm de diámetro, medido este último a un tercio de altura de la planta. El crecimiento longitudinal depende mucho de la luminosidad: “Su estructura es resistente y puede soportar el peso de las láminas foliares u hojas y de su inflorescencia o cucula que llega hasta 75 kg aproximadamente” (Soto, 2008).

2. Pseudopecioladas: El pseudopeciolo es el extremo superior o distal de la vaina foliar que se estrecha y se adelgaza hacia el limbo o lámina foliar. La cara cóncava (envés) de la vaina se hace más pronunciada y se “abarquilla” por crecimiento de los bordes, constituyendo un verdadero canal conductor de agua. Los alvéolos o canales aeríferos típicos de la vaina persisten, pero, dispersos en otra forma y son más angostos. Los haces de fibras quedan más juntos, lo que le da mayor rigidez, haciéndolos robustos y aptos para soportar el peso del limbo, que en algunos clones es de consideración. Cada vaina es más larga que la anterior, por lo que los peciolos están regularmente escalonados. La separación entre los peciolos se denomina en forma equivocada “entrenudos” ya que en realidad no lo son. En una planta con crecimiento normal puede haber una separación de 156° entre los peciolos de las hojas sucesivas. 3. Lámina foliar: La lámina foliar o limbo es una lámina delgada, muy verde en su cara superior y más o menos verdosa en la inferior. Está surcada por una nervadura estriada formada por las venas mayores que resaltan en la cara están espaciadas de 5 a 10 mm. Se extiende de la vena media hasta la margen casi perpendicular al eje, hay otras venas menores no tan definidas. Las estomas son menos frecuentes en la superficie del haz que en la del envés, aunque, en algunos clones, como el “gran enano”, presentan mayor densidad (estomas por área de la hoja) en ambas superficies.

4. Fruto: El fruto es carnoso y suave, compuesto por tres carpelos que son los últimos órganos florales que aparecen, fusionándose rápidamente para formar el estilo y el estigma. Es de forma angulosa cuando es joven y progresivamente cilíndrica a medida que va aumentando de grosor por la acumulación de almidón. El tiempo necesario para el desarrollo de la fruta es de 70 a 90 días (10 a 13 semanas). En lugares con temperaturas bajas entre 20 °C y 26 °C y períodos largos de luminosidad, el desarrollo puede tardar de 98 a 112 días (14 a 16 semanas). Las condiciones vegetativas antes de la floración influyen de manera predominante en el desarrollo de la fruta. Por ejemplo, la evolución de la inflorescencia se ve bloqueada por el exceso de agua, que ocasiona un alargamiento del intervalo de fructificación- cosecha. La relación pulpa-cáscara se incrementa permanentemente durante todo el desarrollo del fruto. En cuanto al aumento de calibración, se considera que es casi constante desde la segunda hasta la séptima semana, intensificando durante las tres semanas anteriores a la cosecha. Los factores climáticos como, temperatura, luminosidad, son determinantes para el desarrollo del calibre y peso del fruto. La fruta aumenta su peso linealmente hasta los 80 o 90 días, que es cuando se corta para exportar. Luego, sigue un aceleramiento del crecimiento, sobrepasando los límites tolerables en cuanto a grado para la exportación, y se inicia la maduración. Crecimiento y desarrollo El crecimiento y producción del cultivo de banano depende del desarrollo progresivo de las hojas, las cuales deben mantenerse funcionales desde la emisión floral y durante el

solar de 1.700 h·año-1. Estas características climáticas clasifican la zona, donde se estableció el experimento, como bosque húmedo tropical (bh-T) (Henao, 1998). Establecimiento en campo. El área experimental se sembró con plantas provenientes de meristemos (vitro plantas) de los CVS. Gran Enano y Valery, las cuales habían superado una fase previa de endurecimiento en casa de malla. La siembra se hizo a 2,5 x 2,6 m en triángulo, para tener una densidad de 1.660 plantas ha-1 en dos parcelas adyacentes, cubriendo un área aproximada de 1.200 m2, con características homogéneas de suelo y pendiente. Al momento de la siembra se aplicó a cada planta 80 g de fosfato diamónico (DAP) y 1,5 kg de ABINGRA (producto orgánico con 24% de materia orgánica, 16% de ácidos húmicos, 4% de ácidos fúlvicos, N 2%; P2O5 3%; K2O 2%; trazas de Ca, S, Mg, B, Cu, Fe y Mn). Muestreo: El crecimiento y desarrollo de las plantas de banano CVS. Gran Enano y Valery fue estudiado durante un ciclo de cultivo completo. Se realizaron 10 muestreos destructivos; el factor determinante para definirlos fue el número total de hojas emitidas por la planta (Tabla 1). En cada época de muestreo se seleccionaron aleatoriamente en el lote experimental tres plantas por cada cv., teniendo en cuenta un desarrollo homogéneo de las mismas, con competencia completa y que no tuvieran efecto de borde. Tabla 1. Épocas de muestreo para los cvs. Gran Enano (GE) y Valery (V), asociando la edad de la planta, en días después de siembra (DDS), con el número de hojas emitidas.

Las plantas se sacaron cuidadosamente del suelo (con pala y barretón), asegurando que los órganos subterráneos: cormo y raíces adheridas, y los órganos en superficie: seudotallo, hojas, racimo, sufrieran el menor daño. Posteriormente cada planta se separó en sus diferentes órganos, estos se midieron y pesaron; para luego tomar una muestra de cada uno y llevar a peso seco, para así estimar de forma indirecta su materia seca total. A continuación, se presenta el proceso de medición, pesaje y muestreo para cada órgano: Raíces: Se cortaron todas las raíces adheridas al cormo, estas se lavaron con abundante agua, pero sin presión, eliminando los residuos de suelo e impurezas. Una vez se escurrió la mayor cantidad de agua, se pesaron en fresco y se pusieron en bolsas de papel. Cormo: Se cortó por el punto visible de unión con el seudotallo, verificando que no presentara raíces ni otro tipo de material vegetal o suelo. Se pesó en fresco el órgano completo, posteriormente se cortó longitudinalmente y de la parte central se tomó una submuestra de aproximadamente 300 g, se guardó en bolsa de papel para su posterior secado. Seudotallo: Después de separar el cormo del seudotallo, se midió la altura de éste desde la base de la unión con el cormo hasta la axila de la última hoja. Se midió el diámetro a 1 m del suelo, lo que se realizó sólo a partir del momento en que la planta

Las muestras de cada órgano se enviaron al Laboratorio de Suelos de la Facultad de Agronomía, Universidad Nacional de Colombia, Sede Bogotá, donde se secaron en un horno de ventilación forzada a 65 ºC, hasta llegar a peso seco constante. El peso seco total de cada órgano y la distribución de la materia seca se calcularon con la relación peso fresco/peso seco. Los datos obtenidos se analizaron con el programa estadístico SigmaPlot® (SPSS Inc.); para cada caso, se seleccionó el modelo que presentara el mayor ajuste, determinado por el índice de correlación.

Rendimiento Para hacer un uso más apropiado de la tierra y para aumentar la rentabilidad de los cultivos, el hombre ha recurrido al empleo de prácticas agronómicas y/o cultivar edades altamente productivas. Para el caso del cultivo del banano se presenta una nueva alternativa, la cual hace relación a la siembra de altas densidades de población, a un solo ciclo de producción, mediante la siembra de una, dos o tres plantas por sitio, bajo una misma o diferentes distancias de siembra. Esta modalidad induce a manejar el plátano como un cultivo anual, de tal manera que, una vez efectuada la recolección del primer ciclo de producción, se procede a eliminar la plantación. Si bien es cierto que, respecto a las explotaciones tradicionales, este sistema modifica cualitativa y cuantitativamente los parámetros de crecimiento y desarrollo, ello se compensa con los altos rendimientos que pueden ser incrementados hasta en 100%. DENSIDAD POBLACIONAL