Se ha estudiado el rendimiento de plantas de guisante (Pisum sativum cv. 
Lincoln) crecidas en 9 suelos diferentes de la provincia de Granada con objeto 
de evaluar la efectividad de las simbiosis formadas entre Rhizobium legumino sarum autóctonos del suelo y el cultivar de planta huésped ensayada. 
Los resultados obtenidos muestran que existen notables diferencias en el 
rendimiento de las plantas crecidas en cada uno de los suelos ensayados, probablemente debido a la diferente efectividad de las bacterias y su número en 
el suelo.The yield of pea plants (Pisum sativum cv. Lincoln) grown on 9 different 
soils of Granada has been studied to know the effectivity of the symbiosis established between native Rhizobium leguminosarum and the cultivar assayed. 
Results obtained have show high differences between the yields of plants 
grown in each of the soil assayed probably due to the effectivity of the native 
bacteria and their number in the soil

Hervás, A.

Ligero, F.

Lluch, C.

Ars Pharmaceutica (Internet)

Spanish

Repositorio Institucional Universidad de Granada

DEPARTAMENTO DE BIOLOGIA VEGETAL UNIVERSIDAD DE GRANADA RENDIMIENTO DE CULTIVOS DE GUISANTES EN DIFERENTES SUELOS AGRICOLAS A. Hervás, F. Ligero y C. L1uch RESUMEN Se ha estudiado el rendimiento de plantas de guisante (Pisum sativum cv. Lincoln) crecidas en 9 suelos diferentes de la provincia de Granada con objeto de evaluar la efectividad de las simbiosis formadas entre Rhizobium legumino­sarum autóctonos del suelo y el cultivar de planta huésped ensayada. Los resultados obtenidos muestran que existen notables diferencias en el rendimiento de las plantas crecidas en cada uno de los suelos ensayados, pro­bablemente debido a la diferente efectividad de las bacterias y su número .en el suelo. SUMMARY The yield of pea plants (Pisum sativum cv. Lincoln) grown on 9 different soils of Granada has been studied to know the effectivity of the symbiosis es­tablished between native Rhizobium leguminosarum and the cultivar assayed. Results obtained have show high differences between the yields of plants grown in each of the soil assayed probably due to the effectivity of the native bacteria and their number in the soil. INTRODUCCION La fijación simbiótica de N2 en las leguminosas es la culminación de una compleja interacción que comprende a la planta huésped, Rhizobium y al me­dio ambiente. La capacidad de una raza de Rhizobium para formar nódulos Ars Pharmaceutica. Tomo XXX, Núms. 1-2, 1989. 133-139. 134 ARS PHARMACEUTICA efectivos en la raíz del huésped está influenciada por factores intrínsecos de ambos simbiontes y por las condiciones ambientales (7). Diversos autores han señalado que existe un amplio margen de variación, genéticamente determina­do, en el potencial de fijación de nitrógeno en la simbiosis Rhizobium-legumi­nosa. Estas variaciones están en función de los genotipos específicos de la plan­ta huésped y raza de Rhizobium que interaccionan simbióticamente (15), de manera que la cantidad de nitrógeno fijado p<.?r los cultivares es estrechamente dependiente de la naturaleza de los genotipos bacterianos en asociación. De esta forma, el rendimiento de los cultivos de leguminosas puede estar limitado por las características de las poblaciones nativas de rizobios presentes en un suelo determinado (20), pudiendo existir diferencias notables en el rendimiento de los cultivos entre distintas localidades debido a las diferencias en la efecti­vidad y cantidad de las poblaciones autóctonas de Rhizobium presentes en el suelo. En el presente trabajo se ha estudiado la productividad y rendimiento de cultivos de guisante (Pisum sativum) en diferentes suelos de la provincia de Granada con objeto de determinar si las poblaciones autóctonas de R. legumi­nosarum de distintas áreas agrícolas, donde es frecuente el cultivo de legumi­nosas grano, difieren en su efectividad para el cultivar ensayado. Este estudio está enmarcado dentro de un programa de selección de razas de Rhizobium encaminado a la preparación de inoculantes bacterianos efectivos, para mejo­rar el rendimiento de estos cultivos en diversas zonas agrícolas de la provincia de Granada. MATERIAL Y METODOS.-Se han empleado nueve suelos cuyas características granulométricas y fisi­coquímicas se exponen en las Tablas I y 11 respectivamente. Una vez tamiza­dos, los suelos se mezclaron con arena de cuarzo en la proporción 3:1 (v/v) y se distribuyeron en macetas de 2 Kg de capacidad. Las semillas de guisante se esterilizaron en superficie con alcohol de 96° y se germinaro en estufa a 28°C durante 72 horas. Transcurrido este tiempo, las plántulas se transplantaron a macetas (4 plántulas/maceta). El cultivo se llevó a cabo en invernadero bajo condiciones ambientales controladas. Una vez alcanzado el periodo de fructificación, se procedió a la recolec­ción de las plantas, determinándose el peso seco de los distintos órganos, pa­rámetros de nodulación y contenido en N orgánico en parte aérea, raíz y fru­tos, utilizando el método descrito por CIETA (5). RESULTADOS Y DISCUSION.-Análisis de Crecimiento y Nodulación. En la Tabla JI se exponen los resultados del análisis de crecimiento y no­dulación de plantas de guisante para cada uno de los suelos ensayados. Los ARS PHARMACEUTICA 135 TABLA 1 Resultados correspondientes al análisis granulométrico de los distintos suelos utilizados en el presente trabajo, expresado en %. % % % N.O de Suelo Zona Agrícola Arena Limo Arcilla 1 Dúrcal 42.50 55.83 1.67 7- Santa Fe 11.97 56.36 31.67 3 Purchil 35.11 49.83 15.06 4 Atarfe 34.58 46.73 18.69 5 Zujaira 12.04 51.89 36.07 6 Iznalloz 51.99 35.65 12.35 7 Alhama de Granada 9.02 50.85 40.13 8 Laja 16.95 50.91 32.14 9 La Malá 32.70 65.57 1.73 TABLA 11 Resultados correspondientes al análisis químico de los suelos empleados en el presente trabajo. N.o Zona pH (pasta Mal. arg. N arg P20j K¡Ü COjCa COjCa Suelo Agrícola saturada) % % ppm mq/lOOg equivalente % activo % 1 Dúrcal 7.74 3.15 0.51 44.88 18.75 41.31 3.80 2 Santa Fe 7.88 1.71 0.32 35.72 25.00 29.59 15.01 3 Purchil 7.82 1.91 0.27 18.32 15.00 24.55 7.41 4 Atarfe 7.76 2.14 0.34 27.95 27.50 55.48 18.30 5 Zujaira 7.79 1.88 0.33 42.59 37.50 47.18 15.01 6 Iznalloz 7.73 2.02 0.24 15.57 26.25 32.50 15.26 7 Alhama de Granada 7.78 1.55 0.30 10.99 38.75 49.20 14.63 8 Laja 7.81 2.09 0.33 10.99 28.75 53.26 15.26 9 La Malá 7.57 1.52 0.28 16.95 22.50 28.81 14.75 datos obtenidos reflejan que existen notables diferencias en la productividad y rendimiento de los cultivos, así como en la masa nodular entre los distintos suelos empleados, con una elevada significación estadística (P=O.OOI). Los valores más altos de nodulación se obtuvieron en los cultivos corres­pondientes a los suelos 1 y 2, como se refleja en el peso seco de nódulos/planta, 136 ARS PHARMACEUTlCA que también presentaron valores altos de productividad vegetal (peso seco de parte aérea y frutos), sugiriendo que las poblaciones autóctonas de Rhizobium en estos suelos son capaces de formar simbiosis efectivas con la planta utiliza­da. Sin embargo, no se puede hablar de una estrecha correlación entre masa nodular y productividad vegetal, según los resultados obtenidos. Sorwli y Myt­ton (20) obtuvieron resultados similares con plantas de Vicia faba y sugieren que existen otros factores, además de la masa nodular, determinantes de la fijación de nitrógeno en haba. Las plantas noduladas se consideran que tienen unos altos requerimientos en fósforo (4). Greenwood et al. (10) encontraron que Vicia faba, PhaseoLus vuLgaris y Pisum sativum presentan unos iequerimientos en fósforo más eleva­dos que otros vegetales. Este hecho se pone de manifiesto en los cultivos estu­diados puesto que la nodulación fue poco intensa en aquellos suelos donde los niveles de fósforo eran muy bajos (Tabla 11). El nivel de potasio en el suelo no afecta el proceso de nodulación de la planta, según los resultados obtenidos. Sin embargo, tanto el potasio como el fósforo son elementos nutritivos considerados de gran importancia en el meta­bolismo de la planta huésped en general y del desarrollo y metabolismo simbió­tico en particular, por su influencia sobre distintos parámetros asociados con la fijación de nitrógeno en determinadas leguminosas (2, 9, 17). La concentra­ción de potasio disponible en el suelo es normalmente elevada en los suelos agrícolas (8), tal es el caso de los suelos estudiados en nuestros experimentos. Los niveles más bajos se encuentran en los suelos 1 y 3, donde la nodulación y rendimiento de los cultivos ha sido elevada. En los suelos con baja produc­tividad agrícola, como son los suelos 7 y 9, se puede decir que el nivel de po­tasio disponible no es limitan te, como se demuestra en el análisis de potasio realizado (Tabla 11). Los niveles de carbonato cálcico obtenidos en los suelos no afectan de for­ma aparente el proceso de nodulación. Munns (14) describe la importancia que tiene el calcio en la nodulación, formación del nódulo e incluso en el crecimien­to de Rhizobium. Sin embargo, al observar los datos obtenidos en el análisis de suelo (Tabla 11), se evidencia que las plantas de guisante crecidas en los suelos con nivel de caroonato cálcico activo menor, suelos 1 y 3, presentan va­lores altos de nodulación y rendimiento de los cultivos. Esto se podría explicar considerando los valores de pH obtenidos en los distintos suelos. Todos ellos entran dentro de los límites de la neutralidad, por lo que los efectos beneficio­sos del calcio deberán argumentar para suelos ácidos, que presentan grandes y controvertidos problemas respecto a la fijación de nitrógeno (6, 23). Los cultivos de guisante con mayor desarrollo radical se caracterizan también por tener un desarrollo de la nodulación intenso (11). El tamaño del sistema radical puede condicionar la capacidad de absorción de la raíz, estando influen­ciado por el tipo de fertilización y por la fijación de nitrógeno (22). En las leguminosas, la presencia de nódulos en las raíces añade una complicación al problema. De hecho, los sistemas radicales nodulados parecen ser metabólica-ARS PHARMACEUTICA 137 mente más activos (19) que los sistemas radicales que carecen de nódulos. En experimentos realizados con leguminosas forrajeras se evidenció que las' legu­minosas grano, se observa una relación directa entre desarrollo radical y peso seco de nódulos en algunos de los cultivares estudiados. La competencia entre los dos sistemas de suministrar nitrógeno a la planta (18) no se evidencia en los resultados obtenidos. Así, en suelos donde el nivel de N combinado es elevado (suelos 1 y 2) no se aprecian efectos negativos en la nodulación. Por el contrario, en el suelo 9, cuyo nivel de N. combinado es más bajo, los cultivos presentaron una nodulación muy escasa, lo que indica que el nitrógeno del suelo no siempre afecta negativamente la fijación simbió­tica de nitrógeno. Los niveles de N. combinado del suelo pueden ejercer un efecto beneficioso sobre la simbiosis Rhizobium-leguminosa, suprimiendo el "stress" de nitrógeno que puede sufrir el cultivo durante el crecimiento inicial de la planta (1). Las plántulas pueden absorber el N combinado del medio po­cos días después de la germinación de las semillas, mientras que la formación de nóduI"os radicales efectivos para fijar nitrógeno requiere varias semanas (3). TABLA III Resultados córrespondientes al peso seco, expresado en g.planta-', de parte aérea, raíz y frutos, número y peso seco de nódulos en mg. planta-:-', de plantas de guisante para cada uno de los suelos ensayados. Valores medios de 4 repeticiones. PS Parte PS PS N.O PS Suelos aérea Raíz Frutos Nódulos Nódulos 1 0.37 0.12 0.37 29.75 23.25 2 0.34 0.14 0.37 37.35 20.50 3 0.30 0.11 0.25 38.62 14.50 4 0.31 0.12 0.30 25.87 11.62 5 0.32 0.14 0.32 35.00 12.12 6 0.27 0.12 0.28 33.00 10.62 7 0.24 0.14 0.22 14.50 9.25 8 0.31 0.16 0.28 24.50 11.00 9 0.18 0.07 0.10 28.75 6.50 0.05 0.05 0.03 0.06 6.15 3.45 M.D.S.0.01 0.07 0.04 0.08 8.34 4.68 0.001 0.10 0.05 0.11 11.17 6.27 N.P. 0.001 0.001 0.001 0.001 0.001 138 ARS PHARMACEUTICA TABLA IV Resultados correspondientes al contenido de N. orgánico, expresado en % y mg.planta-1, en parte aérea, raíz y frutos de plantas de guisante para cada uno de los suelos ensayados. Valores medios de 4 repeticiones. % N orgánico mg de N orgánico Suelos Parte aérea Raíz Frutos Parte aérea Raíz Frutos 1 2.71 3.06 3.42 9.80 4.25 13.00 2 2.76 2.77 3.33 9.47 4.16 12.85 3 2.31 2.66 3.30 7.12 3.46 9.00 4 2.05 2.37 3.39 6.10 3.16 10.76 5 2.30 2.75 3.10 7.20 4.02 10.43 6 2.50 3.16 3.45 6.27 3.99 10.11 7 2.40 3.08 3.14 5.63 4.40 7.23 8 2.49 2.53 3.13 7.21 3.87 7.80 9 2.55 2.55 3.40 3.74 1.79 3.51 0.05 0.20 0.25 0.29 0.81 0.66 1.02 M.D.S. 0.01 0.27 0.34 0.40 1.11 0.91 1.40 0.01 0.38 0.47 0.55 1.53 1.26 1.93 N.P. 0.001 0.001 0.001 0.001 0.001 Análisis Químico de la Planta En la Tabla IV se exponen los resultados relativos al contenido de N or­gánico en % de materia seca y mg de N/planta, en parte aérea, raíz y frutos para cada suelo empleado. Los datos obtenidos presentan un elevado nivel de significación estadística (P=O.OOl). El nitrógeno se acumula principalmente en el fruto al final de la etapa re­productora. El contenido total y % de N en frutos presenta valores superiores a los obtenidos en parte aérea y raíz, en general para todos los cultivos ensa­yados. Como elementos móvil que es, el nitrógeno cuando llega la madurez y senescencia del cultivo, se transporta a los órganos en crecimiento, el fruto, donde se acumula (13). El rendimiento en materia seca y el contenido total de nitrógeno están fuertemente relacionados, pudiendo ser utilizados ambos parámetros para eva­luar la fijación de nitrógeno en este tipo de experimentos (21). En aquellos suelos en los que la nodulación fue intensa (suelos 1 y 2) se obtuvieron eleva­dos rendimientos en el contenido total de N orgánico acumulado en parte aérea y frutos, alcanzándose los valores máximos respecto al resto de los suelos en­sayados. ARS PHARMACEUllCA 139 Estos resultados, así como los obtenidos por otros investigadores (16, 20), sugieren que las limitaciones causadas por simbiosis poco efectivas o inad�cua­das, son bastante frecuentes en las áreas agrícolas de clima templado, donde es frecuente el cultivo de leguminosas grano. Es evidente que las poblaciones autóctonas de Rhizobium presentes en el suelo muestran, con frecuencia, po­tenciales subóptimos en la fijación de nitrógeno y esta deficiencia puede ser corregida-mediante la utilización de inoculantes bacterianos obtenidos con ra­zas altamente efectivas y competitivas. BIBLlOGRAFlA (1) Abdel-Ghaffar, A.S. (1988). Nitrogen Fixation by Legumes in Mediterranean Agriculture. (D.P. Beck y L.A. Materon, Eds.), pp. 303-319. Martinus Nijhojj, Dordrecht, Boston, Lancas­ter. (2) Barte, A.L. (1982). Crop Sci., 2, 89-92. (3) Beusichem van, M.L. y Langelaan, J.G. ( 1984). Commun. Soil Sci. Plant Anal., /5, 507-517. (4) Cassman, K.G.; Whitney, A.S. y Fox, R.L. (1981). 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Rendimiento de cultivos de guisantes en diferentes suelos agrícolas

https://digibug.ugr.es/bitstream/10481/83267/1/Ars%20Pharm.%201989%3b30%281-2%29_133-139.pdf

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