México es el cuarto productor de mango (Mangifera indica L.) en el mundo. El cultivar Ataulfo tiene importancia comercial por presentar mayor vida en anaquel que la de otros cultivares; pero presenta la desventaja de producir frutos sin semilla que carecen de valor para la exportación. Para determinar si aplicaciones de boro al suelo pueden disminuir la formación de frutos sin semilla y mejorar el estado nutrimental del árbol, se hicieron aplicaciones al suelo de boro (Solubor) de 25, 50 y 100 g de B por árbol, a los tres meses después de la cosecha, en una huerta de ocho años de edad en Tepic, Nayarit. Se evaluó el porcentaje de frutos sin semilla, la concentración nutrimental en hojas, inflorescencias y frutos. El análisis nutrimental foliar antes de la aplicación de los tratamientos indicó que los árboles presentaron deficiencia de nitrógeno. Las dosis de 50 y 100 g de B, disminuyeron en 45 y 35%, respectivamente, el número de frutos sin semilla y mejoraron la concentración de Ca y B en la planta, así como la de B en brotes con inflorescencia y de hojas al final del desarrollo del fruto. Las inflorescencias concentraron N, P, K y Mg. El Ca y B se concentraron en las hojas. La semilla acumuló más N, P, K, Ca y Mg que la pulpa con epidermis. Los frutos con semilla superaron a los sin semilla en la concentración de N, P y Mg, en tanto que éstos últimos concentraron más Ca.
El mango (Mangifera indica L.) es una de las frutas tropicales más importantes del país, se cultiva en unas 185 hectáreas con una producción aproximada de 1,5 millones de toneladas (SIAP, 2011). México es el cuarto productor mundial, solo superado por India, Tailandia y China. La exportación de esta fruta se basa principalmente en los cultivares de Florida Tommy Atkins, Haden, Kent y Keitt; en los últimos años se unió a este grupo el cultivar Ataulfo, un material originario de México, que tiene una amplia aceptación en los mercados internacionales por tener algunas ventajas como una mayor vida útil que los cultivares Florida. El fruto del cv. Ataulfo tiene calidad de exportación, lo que representa el 13% del volumen anual de exportación (Vázquez-Valdivia et al., 2006).
Uno de los problemas más importantes del mango ʻAtaulfoʼ es la presencia de una gran cantidad de frutos que son pequeños y no tienen valor de exportación; estos mangos son conocidos técnicamente como frutos sin semilla y por su tamaño los productores los denominan “niño”; dichos frutos carecen de semillas y muchos de ellos tienen una grieta longitudinal, algunos frutos caen y se adhieren al árbol hasta la cosecha.
La presencia de este tipo de frutos es variable dentro de los huertos, algunos de ellos son mínimos, pero en ocasiones pueden llegar hasta el 80% de los frutos (Pérez et al., 2007). Las causas de la formación de estos frutos y cómo evitar, hasta ahora desconocido. Singh (2005) observó reducción de tamaño y peso del fruto como consecuencia del aborto del embrión en los cultivares Glenn, Irwin, Haden, Kent y Kensington. Problemas en la polinización y fertilización conducen al aborto de embriones y la formación de pequeños frutos sin semillas (Beasley et al., 1999), que pueden caer en etapas tempranas de desarrollo o llegar a la cosecha.
En cuanto a los aspectos nutricionales, es bien sabido que el boro (B) es necesario para la producción y germinación de los granos de polen y el crecimiento del tubo polínico (Lovatt y Dugger, 1984; Delgado et al., 1994; Marschner, 1995), juega un papel importante papel en la producción de semillas, ya que bajo una deficiencia moderada o severa de este nutriente, las plantas dejan de producir flores y las funcionales pueden dejar de producir semillas (Gupta, 2007). En las flores, generalmente con bajas concentraciones de B, se redujo la fertilidad masculina al deteriorarse la participación de la microesporogénesis y el crecimiento del tubo polínico. Efectos posteriores a la fecundación, incluido el deterioro de la embriogénesis, que provoca el aborto de semillas o la formación incompleta de embriones y frutos malformados o dañados (Dell y Huang, 1997).
B también es importante para el crecimiento del fruto, por su efecto en el proceso de división y expansión celular (Díaz, 2002); algunos cultivares de mango, como Tommy Atkins, Haden 2H y Van Dyke, son sensibles a la baja concentración de boro, presentando una fuerte caída de frutos jóvenes, aborto de semillas y, por lo tanto, baja producción; Cuando a estos cultivares se les aplicó Borax, en dosis de 300 g por planta el primer año y 100 g el año siguiente, todos aumentaron significativamente la producción (Rossetto et al., 2000). Xue-Qun et al. (2011) encontraron que la aspersión de borato (K2B4O7) en dosis de 15 mM, a árboles de mango en flor, disminuyó significativamente el porcentaje de hijuelos con antracnosis (Colletotrichum gloeosporioides) y aumentó el número de frutos por rama.
Por lo tanto, este estudio se planteó con los objetivos de: a) determinar si la aplicación de B al suelo puede reducir la formación de frutos sin semilla; b) si el B aplicado mejora el contenido de macronutrientes B en hojas, flores, frutos con semilla y sin semilla; c) determinar la distribución de macronutrientes y B en el fruto; yd) comparar la concentración de nutrientes entre frutos con semilla y sin semilla.
MATERIALES Y MÉTODOS
Este estudio se realizó en una huerta de mango de ʻAtaulfoʼ, con frutos sin semilla, ubicada en la localidad de Atonalisco, en Tepic, Nayarit, México; que se encuentra entre las coordenadas geográficas 21° 37' de latitud norte y 104° 48' de longitud oeste a una altura de 601 m. El clima de la región es Aw2(w)(i') correspondiente a un cálido húmedo con lluvias en verano (García, 1973). Las características del suelo fueron (0-40 cm de profundidad): pH 6.0, conductividad eléctrica de 0.4 dS m-1, capacidad de intercambio catiónico 12 cmol c kg-1, contenido de materia orgánica de 3.5%, textura franco-arenosa-arcillosa y pobre (Castellanos et al., 2000) en contenido de nutrientes (N 4.9, P 6.7, 184 K, 423 Ca, Mg 183 y B 0.27 mg kg-1). La huerta tuvo una densidad de 156 árboles ha-1 de 8 años (marco real 8 m), injertados sobre mango criollo. Se realizaron dos aplicaciones (al principio y al final de la época de lluvias) con 3 kg por árbol de la fórmula fertilizante 17-17-17.
El experimento consistió en la administración de tres dosis de boro de 25, 50 y 100 g por árbol. La fuente comercial utilizada fue Solubor (20,5% B). Para lo cual se seleccionaron al azar 5 árboles por cada tratamiento, incluyendo un tratamiento testigo (sin fertilización). La aplicación se realizó tres meses después de la cosecha, igualmente en las cuatro esquinas de la copa y área de goteo del árbol. El diseño experimental fue completamente al azar, con cinco repeticiones; la unidad experimental fue un árbol.
Previo a la aplicación del boro, realizamos un muestreo foliar sobre las yemas vegetativas, con el fin de conocer el estado nutricional inicial de los árboles; para evaluar el efecto de los tratamientos durante la floración se tomaron muestras de brotes foliares con inflorescencias y yemas sin inflorescencias y con inflorescencia; Finalmente, dos semanas antes de la cosecha se realizaron muestreos de hojas, frutos y frutos sin semilla con semilla. Para muestreos foliares completos 40 hojas sanas (hoja con pecíolo), árbol maduro cosechado a la mitad de los brotes alrededor de la punta, similar a Oosthuyse (2000).
Se muestrearon cuatro inflorescencias por árbol (una por punto cardinal de la punta) y de cada inflorescencia se recolectaron 6 fustes menores (2 basales, 2 intermedios y 2 apicales). Para el muestreo de frutos se seleccionaron aquellos en madurez fisiológica (epidermis verde amarillento claro) de los cuatro ángulos del ápice; Se recolectaron 8 frutos sin semilla y 4 frutos con semilla (también llamado estándar) por árbol. En el laboratorio los frutos normales se cortaron en pulpa con epidermis y semilla, para hacer el análisis nutricional por separado.
En muestras de cada cuerpo se evaluó la concentración de N, P, K, Ca, Mg y B; a los cuales 0,5 g de muestra seca se sometieron a digestión con una mezcla húmeda diácida (H2SO4:HClO4, 2:1 v/v) y peróxido de hidrógeno. La determinación de N se realizó por el método microkjeldahl, los demás elementos se determinaron en un espectrofotómetro de emisión atómica por plasma acoplado inductivamente (ICP) AES de Varian Australia Pty Ltd. (Victoria, Australia) en todos los casos se siguió la metodología descrita por Alcántar y Sandoval (1999). Finalmente, se calculó el porcentaje de frutos y deshuesados por el total de frutos del árbol por tratamiento.
Para analizar los resultados se realizó un análisis de varianza y la prueba de comparación con el paquete Tukey SAS versión 9.0 (SAS Institute, 1999).
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Concentración de nutrientes. En la Tabla 1 se muestran las concentraciones de los elementos evaluados en las hojas antes de la aplicación de boro. Según Agustí (2004), la concentración de suficiencia de N en la hoja de mango está entre 1 y 1.5%, lo que implica que los árboles ʻAtaulfoʼ utilizados en esta investigación tenían una baja concentración de N, lo que se relaciona con el bajísimo contenido de este elemento en la suelo de la huerta como lo demuestra el análisis (4.9 mg kg-1); mientras que las concentraciones foliares de los demás elementos, aunque en bajas concentraciones, según la interpretación del ensayo de suelo de Castellanos et al. (2000), se encontraron dentro de los rangos de suficiencia.
Cuadro 1 Diagnóstico foliar de nutrientes en árboles de mango ʻAtaulfoʼ en Nayarit, México.
Elemento |
Concentración |
Interpretación según Agusto (2004) |
Nitrógeno (%) |
0.73 |
Bajo |
Fósforo (%) |
0.07 |
Suficiente |
Potasio (%) |
0.49 |
Suficiente |
Calcio (%) |
1.70 |
Suficiente |
Magnesio (%) |
0.16 |
Suficiente |
Boro (mg/kg) |
60.1 |
Suficiente |
El nitrógeno es uno de los principales elementos estructurales de las plantas y juega un papel importante en el crecimiento vegetativo y reproductivo. Zong-min et al. (2012), afirmaron que este elemento representa el 2% de la materia seca de las plantas y es componente de proteínas, ácidos nucleicos, coenzimas y numerosos metabolitos secundarios (Miller y Cramer, 2004), su falla reduce el crecimiento de las plantas y el área foliar con la consiguiente disminución de la tasa de fotosíntesis. El manejo adecuado del N en las plantas hortícolas conduce a la obtención de flores, frutos y semillas de alta calidad.
En especies frutales, la deficiencia de nitrógeno puede inducir el aborto del polen; si se suministra adecuadamente el N mejora la longevidad del huevo (Díaz, 2002) lo que lleva a mejorar el agarre del fruto.
En mango se ha observado que el mal manejo del suministro de N al árbol afecta la producción de flores, número y calidad de frutos; el exceso de este elemento en el suelo promueve un vigoroso crecimiento vegetativo a expensas del reproductivo (Medeiros et al., 2004).
Al analizar el efecto de los tratamientos sobre la concentración de nutrimentos en hojas se observó que la aplicación de B, solo influyó en la concentración de Ca y B; la mayor concentración de Ca se obtuvo con la dosis de 100 g de B; se observó que las tres dosis de boro en el suelo mejoraron la concentración de B en la planta (Cuadro 2). Esto significa que el B aplicado fue absorbido y transportado vía xilema al árbol, mejorando la absorción de Ca, que se encontraba en muy baja concentración (Castellanos et al., 2000) en el suelo de la huerta (423 mg kg- 1 de suelo).