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Influencia de la dosis de CO2 en aire en el cultivo de plantas arbustivas
ornamentales cultivadas en contenedor
J.N. Pastor1, O. Marfà2, C. Biel2 y R. Savé2
1
Dep. de Hortofruticultura, Botánica y Jardinería. Escuela Técnica Superior de Ingeniería
Agraria. Universitat de Lleida (pastor@hbj.udl.es)
2
Institut de Reçerca i Tecnologia Agroalimentàries (IRTA). Departament d’Horticultura
Ambiental. (oriol.marfa@irta.cat; carmen.biel@irta.cat; robert.save@irta.cat)
Palabras clave: Abonado carbónico, Viburnum tinus, viverismo
Resumen
Se plantea un ensayo que permita determinar la influencia del nivel de CO2
en el aire en el crecimiento y desarrollo de arbustos ornamentales cultivados en
contenedor. Para ello se utilizaron plantas de Viburnum tinus ‘Eve Price’ (durillo),
que fueron sometidas a tres niveles de CO2 en el aire durante su estancia en
invernadero: 350 (control), 500 y 750 ppm. El resto de aspectos de cultivo fueron
idénticos para los tres tratamientos. Al finalizar el periodo de crecimiento en
invernadero (146 días), las plantas de durillo fueron evaluadas con el objetivo de
detectar diferencias entre los distintos tratamientos. Los resultados mostraron como
las plantas cultivadas con niveles altos de CO2 (500 y 750 pmm) desarrollaron
crecimientos superiores a los obtenidos por las plantas cultivadas en niveles control.
Los mejores valores en las variables bioproductivas se dieron en las plantas
cultivadas con 500 ppm de CO2, tal y como indicaron las tasas de crecimiento
absoluto y relativo. Cabe destacar que no se encontraron diferencias entre los
tratamientos para las variables ornamentales y fisiológicas analizadas. El ensayo ha
puesto de manifiesto que el abonado carbónico favorece el crecimiento de las
plantas, pero que superado un umbral máximo, éste comienza a decrecer.
INTRODUCCIÓN
Son numerosos los aspectos de cultivo que influyen en el crecimiento de las
plantas, y por tanto que repercuten en su rendimiento. Entre ellos, la concentración de
CO2 en la atmósfera, y por ello el enriquecimiento de la atmósfera del invernadero con
este gas puede potenciar el crecimiento de las plantas. Existen referencias que se encargan
de evidenciar el incremento en la producción de biomasa por parte de la planta al
incrementar los niveles de CO2 en el aire (Mortensen, 1987; Ceulemans y Mousseau,
1994; Curtis y Wang, 1998; Lobell y Field, 2008). Otros ensayos más concretos
evidencian el aumento del rendimiento en plantas leñosas como el olivo (Tognetti et al.,
2001; Biel et al., 2007; Biel et al., 2008), coníferas (Tingey et al., 2000; Biel et al., 2004),
robles (Cortés et al., 2004), plantas comestibles como la patata (Fleisher et al.,2008), el
nabo de mesa (Qaderi et al., 2006; Franzaring et al., 2008), la soja (Nakamoto et al., 2004;
Koti et al., 2006), o en otro tipo de plantas con utilización ornamental, aromática o
medicinal como es el caso del Epilobio, el tejo o la hierba de San Agustín (Erhardt et al.,
2005; Savé et al., 2007), el romero (Llusia et al., 1996) o la gerbera (Marfà et al., 1997).
El sometimiento de las plantas en la fase de vivero a incrementos de CO2 en el aire, junto
con el manejo adecuado del riego o la luz, pueden dar lugar a plantas mejor preparadas
para sobrevivir una vez transplantadas en lugares con características ambientales como las
727
relacionadas en un entorno mediterráneo (sequía, altas temperaturas, etc.) (Tremblay y
Gosselin, 1998; Biel et al., 2004; Biel et al., 2006). No obstante, también ha de tenerse en
cuenta respecto de la fertilización carbónica de las plantas que a partir de una determinada
concentración de CO2 en la atmósfera puede disminuir el rendimiento fotosintético por la
“down regulation” (Pardo et al., 2009; Aranjuelo et al., 2009), pudiendo incluso resultar
tóxico para la planta en condiciones agronómicas extremas (Peñuelas et al., 1995). En
este sentido el objetivo del trabajo fue el estudiar la influencia del nivel de CO2 en el aire
en el crecimiento y desarrollo de arbustos ornamentales cultivados en contenedor, e
intentar optimizar la dosis de aplicación de este nutriente.
MATERIAL Y MÉTODOS
Como material vegetal se utilizaron plantas de Viburnum tinus ‘Eve Price’
(durillo). Se trataba de planta multiplicada por esqueje suministrada por un vivero
comercial en bandejas multialveolares. Las plantas fueron repicadas a contenedores de
polipropileno negro (M15) de 1,46 litros de capacidad. El material vegetal fue
caracterizado al inicio del ensayo, el cual se realizó en las instalaciones del IRTA en
Cabrils (Barcelona). Las plantas fueron sometidas a tres niveles de CO2 en el aire durante
su estancia en invernadero: 350 (control), 500 y 750 ppm, controladas mediante un IRGA
(LIRA, modelo 3600; MSA, España) en un invernadero compartimentado. El resto de
aspectos de cultivo fueron idénticos para los tres tratamientos y se ajustaron a los
estándares de manejo utilizados en un vivero comercial. Las plantas permanecieron en el
invernadero un total de 146 días (desde el 11 de diciembre hasta el 6 de mayo), y durante
este periodo se controló otra variable bioproductiva (Longitud de brote); se analizaron
variables ornamentales como el Aspecto ornamental global y la Floración (Pastor, 2002),
y fisiológicas como la Tasa de transpiración cuticular, el Potencial osmótico y el
Contenido relativo de agua (Slavik, 1974). El diseño experimental es unifactorial (con el
nivel de CO2 como único factor de variación), utilizándose 20 plantas por tratamiento. Al
finalizar el periodo de crecimiento en invernadero, las plantas de durillo fueron evaluadas
nuevamente con el objetivo de detectar diferencias entre los distintos tratamientos,
determinándose para ello distintas variables bioproductivas como el Peso seco de raíz,
tallo y hojas (Koide et al., 1989).
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Evaluados los resultados se observa como las plantas cultivadas con niveles altos
de CO2 (500 y 750 pmm) obtuvieron crecimientos superiores a los obtenidos por las
plantas control ya desde las primeras fases de desarrollo, coincidiendo con la mayoría de
las referencias indicadas anteriormente. Los mejores valores en las variables
bioproductivas se dieron en las plantas cultivadas con 500 ppm de dióxido de carbono en
aire, tal y como quedó constatado al determinar las tasas de crecimiento absoluto y
relativo. Por otro lado destaca el hecho de que el incremento de biomasa a medida que se
incrementa la dosis de CO2 se distribuye de manera homogénea por las distintas partes de
la planta (raíz, tallo y hojas), discrepando con los resultados de Cortés et al. (2004) en los
que se no se mantenía esta homogeneidad y el incremento de biomasa se centraba en el
sistema radical de las plantas ensayadas.
Cabe destacar también que no se encontraron diferencias entre los distintos
tratamientos para las variables ornamentales ni en las variables fisiológicas analizadas.
El ensayo ha puesto de manifiesto que el abonado carbónico favorece el crecimiento de
las plantas, encontrándose los valores óptimos, donde se produce una mayor eficiencia
728
productiva en los 500 ppm; superado un umbral máximo (entre 500 y 700 ppm en este
caso) el crecimiento comienza a disminuir por la “down regulation” (Pardo et al., 2009;
Aranjuelo et al., 2009).
Puede plantearse en posteriores ensayos si el incremento del CO2 en aire, además
del demostrado incremento en la producción de biomasa de la planta, mejora la
adaptación al transplante de estas plantas cultivadas en contenedor, coincidiendo con los
objetivos planteados por Biel et al. (2004; 2006), y en virtud de lo referenciado también
por Wong (1979), Radoglou et al. (1992) o Tremblay y Gosselin (1998).
Agradecimientos
Los autores agradecen el soporte económico parcial ofrecido por el INIA, CICYT y
Carburos Metálicos S.A. en el marco de la unidad mixta de investigación IRTA – CM
(agriGas).
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a
350
b
c
c
g
aa
30
b
b
20
aa
4
a
b
2
a
350
ns
0
40
60
80
100
120
140
Días desde transplante
Fig. 2. Evolución de la longitud de
brote en durillo tras el repicado
para los distintos niveles de CO2 .
Letras diferentes para cada fecha
indican diferencias significativas
entre los niveles de CO2 (Duncan,
p<0.05). (ns: diferencias no
significativas).
0,071
0,02
0,02
g (g día -1)-1
0,053
0,077
0,10
-1
20
750
Fig. 1. Peso seco del durillo (por
componentes) en el levantamiento.
Letras diferentes para cada
componente indican diferencias
significativas entre los niveles de
CO2 (Duncan, p<0.05).
g día
ns
ns
0
tallo
500
ppm
b
b
ns
raíz
b
ns
total
hojas
0,05
0,01
1,74E-02
c
0
10
1,98E-02
c
750
aa
a
6
500
1,93E-02
8
cm
10
0,01
0,00
350
500
0,00
750
350
AGR
500
750
RGR
Fig. 3. Tasa media absoluta de crecimiento (AGR) y tasa de crecimiento relativo medio
(RGR) del durillo desde el repicado hasta el final del periodo de vivero (146 días).
731