Cuban Journal of Agricultural Science Vol. 58, january-december 2024, ISSN: 2079-3480
Código QR
Cu-ID: https://cu-id.com/1996/v58e16
Pasture Science and other Crops

Germination of Moringa Oleifera L. with the application of ecomic ® and two synthetic biostimulants under controlled conditions

 

iDC. J. Bécquer1Instituto de Investigaciones de Pastos y Forrajes, Estación Experimental de Sancti Spíritus, Cuba*✉:cjbecquerg@gmail.com

iDAdelaida B. Puentes2Universidad José Martí Pérez de Sancti Spíritus, Cuba


1Instituto de Investigaciones de Pastos y Forrajes, Estación Experimental de Sancti Spíritus, Cuba

2Universidad José Martí Pérez de Sancti Spíritus, Cuba

 

*Email: cjbecquerg@gmail.com

Under controlled conditions, the effect of EcoMic® (Glomus cubense), TOMATICID and VIUSID® AGRO on the germination of Moringa oleifera Lam. was evaluated. The experiment was carried out in polyurethane foam trays, in a glass house. Four seeds were sown in each little well, which contained 120 g of substrate. Seeds were inoculated with the bioproducts, according to the recommendations of the manufacturer. A completely randomized design was applied, with 10 treatments and 10 repetitions. An ANOVA analysis was performed and differences among means were determined according to LSD of Fisher. In accumulated germination, 10 days after sowing, treatment 10 (EcoMic®, at the time of sowing, and VIUSID® AGRO, five days after sowing, 43.81%) was superior to the absolute control and the treatments 3 (EcoMic®), 4 (TOMATICID), 5 (VIUSID® AGRO) and 7 (EcoMic® VIUSID® AGRO) at the time of sowing. In partial germination, treatment 10 (30.71%) five days after sowing, as well as treatments 8 (EcoMic® + VIUSID® AGRO + TOMATICID, 45.52%) and 6 (EcoMic® + TOMATICID, 41.53%) at the time of sowing, were superior to the rest, except for 9 (EcoMic®, ST + TOMATICID) five days after sowing. In the total germination index, treatment 10 (14.46) surpassed the others, except for treatment 8 and the fertilized control. Germination speed index showed that treatment 10 (0.45) was superior to the others. It is concluded that the combination of EcoMic® and VIUSID® AGRO, five days after sowing, as well as that of EcoMic® + VIUSID® AGRO + TOMATICID and EcoMic® + TOMATICID, at the time of sowing, accelerated partial germination at 10 days after sowing with respect to the rest of treatments. The combination of EcoMic® and VIUSID® AGRO five days after sowing had a significant influence on the speed of germination and uniformity of seed vigor, which could constitute an advantage for the establishment of plantlets in the nursery. The effect of the bioproducts on germination capacity of seeds corresponded to the effect on their vigor and uniformity.

Keywords: 
Glomus, seeds, TOMATICID, VIUSID® AGRO

Received: 01/4/2024; Accepted: 05/9/2024

Conflict of interests: The authors declare that there is no conflict of interest

CRediT authorship contribution statement: C. J. Bécquer: Conceptualization, Investigation, Formal analysis, Methodology, Writing - original draft. Adelaida B. Fuentes: Investigation, Formal analysis, Methodology, Writing - original draft.

CONTENT

Introduction

 

Moringa oleifera Lam. (moringa, ben oil tree, drumstick tree, malunggay and miracle tree) is the best known of the 13 species identified within Moringa genus (Font Quer 1975Font Quer, P. 1975. Diccionario Botánico. Edit. Labor S.A. Barcelona. 1244 p. ISBN: 84-335-5804-8.). It stands out for its multiple uses and adaptation to different soil and climate conditions, making it an option for feeding livestock. This plant grows between one and two meters per year and reaches up to 12 m in height in the first three or four years (Pina et al. 2018Pina, J.C., Oliveira, AKMd., Matias, R. & Silva, Fd. 2018. Influência de diferentes substratos na produção de fitoconstituintes de Moringa oleifera lam. cultivada a pleno sol. Ciência Florestal, 28: 1076-1087, ISSN: 1980-5098.). Generally, it grows well without applying high amounts of fertilizers. However, to improve growth and yield, organic or mineral fertilization is necessary (Guzmán-Albores et al. 2019Guzmán-Albores, M.J., Ramírez-Merchant, M.L., Interiano-Santos, E.C., Manzano-Gómez, L.A., Castañón-González, J.H., Winkler, R., Abud Archila, M., Montes-Molina, J., Gutiérrez-Miceli, F. & Ruíz-Valdiviezo, V. 2019. Metabolomic and Proteomic Analysis of Moringa oleifera Cultivated with Vermicompost and Phosphate Rock under Water Stress Conditions. International Journal of Agriculture & Biology, 21(4): 786-794, ISSN: 1814-9596. https://doi.org/10.17957/IJAB/15.0957.). The need to shorten the nursery periods should be considered, because a phenological development, adequate for its transplantation to the field in 45 to 60 d (Oquendo 2014Oquendo, G. 2014. Descripción, establecimiento y uso de las principales arbóreas: Moringa oleifera. En: Uso de arbóreas como recurso sostenible para la crianza animal. Ed.: José M. Argenter, Holguín. Cuba. 112 p.), is achieved with conventional methods.

Plana et al. (2016)Plana, R.R., González, P.J. & Soto, F. 2016. Combined use of EcoMic®, Fitomas-E® and mineral fertilizers in the forage production of animal food based in triticale (x. Triticosecale Wittmack), cv. INCA TT-7. Cultivos Tropicales, 37(4): 76-83, ISSN: 1819-4087. pointed out that the use of arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) leads to a symbiosis of the microorganism with the plant, which allows the transport of necessary nutrients for its metabolism and improves the chemical, physical and biological properties of soil. Mycorrhizal fungi are the main organisms associated with Moringa spp. (Knopf et al. 2013Knopf, E., Blaschke, H. & Munch, J. 2013. Improving Moringa Growth by Using Autchthonous and Allochthonous Arbuscular Mycorrhizal Fungi in Lake Victoria Basin. West African Journal of Applied Ecology, 21(1): 47-57, ISSN: 2661-9040.). According to Pita (2014)Pita, A. 2014. Efecto de Glomus fasciculatum Tul., en la nutrición y el crecimiento de Moringa oleifera Lam, en un suelo Fersialítico Rojizo Ócrico Eútrico. Tesis presentada en opción al grado científico de Doctor en Ciencias Forestales. Universidad de Pinar del Río, Pinar del Río, Cuba. 112 p., Glomus fasciculatum Tul. establishes mycorrhizal association with M. oleifera, which places this species among those that establish symbiosis with endomycorrhizas.

Various natural products are used to enhance the ecological management of agroecosystems, including biopesticides, phytostimulants and biostimulants (Núñez 2018Núñez, D. 2018. Efecto de bioestimulantes agrícolas en la supervivencia y el crecimiento de plantas in vitro de caña de azúcar (Saccharum spp.) en la fase de aclimatización ex vitro. Tesis presentada en opción al título académico de Máster en Ingeniería Agrícola. Universidad Central ʺMarta Abreuʺ de Las Villas, Facultad de Ciencias Agropecuarias. 78 pp.). VIUSID® AGRO is one of the synthetic biostimulants applied to crops in Cuba, which contains nitrogen and free amino acids in its chemical composition, elements that play an essential role in the formation of proteins and facilitate their easy absorption into the plant (Simbaña 2011Simbaña, C.C.L. 2011. Estudio de las propiedades físicas y funcionales de un hidrolizado enzimático de proteína a escala piloto y su aplicación como fertilizante. Available at: http://bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/3762/1/CD-3535.pdf. Consulted: May 20, 2014). Another available biostimulant is TOMATICID, a commercial product that contains 0.14 w/v of 4-chloro phenoxyacetic acid (4-CPA). This product acts as a plant growth regulator and allows very good fruiting in tomato plants, at the same time that it causes an advance in the ripening of fruits (Lamí-Izquierdo et al. 2011Lamí-Izquierdo, L., Díaz-Luzbet, M., García-Bassa, C., Mesa-Jardín, M., Cabrera-Lejartí, M., Lores-Nápoles, M.N., Crespo-Zayas, D. & Álvarez-Delgado, A. 2011. Obtención y generalización del empleo de uma fitohormona sintética para aumentar el rendimento del tomate y otros frutos. ICIDCA. Sobre los derivados de azúcar, 45(2): 10-18, ISSN: 1025-3076.). No references were found from other authors on the application of these biostimulants to improve the germination of moringa seeds.

The objective of this research was to evaluate the stimulating effect of EcoMic®, VIUSID® AGRO and TOMATICID on germination and initial development of M. oleifera for its future application in the nursery phase.

Materials and Methods

 

Experimental procedure

 

The experiment was carried out in polyurethane foam trays, in a glass house, where seedlings grew under natural light conditions in a chamber of 2500 to 3500 lux, with temperatures of ± 27 ºC. The relative humidity was 75/85 %. Four seeds were sown in each little well, containing 120 g of substrate. It was planted 1 cm deep. The start of germination was considered when the radicle had a minimum length of 2 mm. Seeds were soaked for 24 h prior to sowing, according to the methodology of Padilla et al. (2012)Padilla, C., Fraga, N. & Suárez, M. 2012. Efecto del tiempo de remojo de las semillas de moringa (Moringa oleifera) en el comportamiento de la germinación y en indicadores del crecimiento de la planta. Cuban Journal of Agricultural Science, 46(4): 419-421, ISSN: 2079-3480..

Substrate characteristics

 

The used substrate was formed with 40 % organic matter and 40 % brown soil, without differentiation of carbonates and 20 % river sand. Table 1 shows its chemical characteristics.

Table 1.  Chemical characteristics of the substrate used in the experiment
Sample Na K Ca Mg P, mg/kg OM, % pH, H2O
cmol/kg
Solid substrate 0.15 0.47 10.9 2.0 258 5.29 7.0

TOMATICID

 

This product, which contains 0.14 w/v of 4-chloro phenoxyacetic acid (4-CPA), was applied at a concentration of 10 mL/L H2O, at a rate of 1 mL per seed at the time of sowing (TS) and after five days of sowing (DAS), depending on the treatment.

VIUSID® AGRO

 

This product was applied at a concentration of 1 mL/L H2O, at a rate of 1 mL per seed, at TS and at five DAS, depending on the treatment.

Mycorrhizal inoculant

 

The EcoMic® product was used, formulated from the arbuscular mycorrhizal fungal (AMF), INCAM4 strain (Glomus cubense). For its application, a certified solid inoculant was used, containing 25 spores/g of the substrate sold by the company LABIOFAM SA. For this purpose, the recommendations of the manufacturer were followed. It was applied at a rate of 5 g/little well at the time of sowing or at five DAS (according to the treatment), then it was irrigated (10 mLH2O/little well).

Experimental design and statistical analysis

 

A completely randomized design was applied, with 10 treatments (table 2) and 10 repetitions, for 10 little wells per treatment in total and 100 little wells in each experimental unit (three units, with 300 little wells). The units consisted of three blocks of polyurethane foam trays, with the same number of treatments and repetitions. Once the assumptions of normality and homogeneity of variance for the application of parametric tests were verified, an ANOVA analysis was performed. Differences between means were determined by the LSD of Fisher. Percentage data were transformed by 2arcosin√P. The statistical program StatGraphics Centurion XV (Anon 2007Anon. 2007. Statgraphics centurion XV. Dyna, 82(1): 7, ISSN: 0012-7361.) was used.

Table 2.  Treatments established in the experiment
Number Treatments
1 Absolute control
2 Chemically fertilized control
3 EcoMic® (TS)
4 TOMATICID 10 mL/L (TS)
5 VIUSID® AGRO 1mL/L (TS)
6 EcoMic® (TS) + TOMATICID (TS)
7 EcoMic® (TS) + VIUSID® AGRO (TS)
8 EcoMic® (TS) + VIUSID® AGRO (TS) + TOMATICID (TS)
9 EcoMic® (TS) + TOMATICID (five DAS)
10 EcoMic® (TS) + VIUSID® AGRO (five DAS)

Chemical fertilization

 

The fertilized control consisted of an application of 23.84 mg of NH4NO3/little well, equivalent to 150 kgN/ha.

Cumulative and total germination percentage (PGA, %), at five DAS, 10 DAS, 15 DAS and 20 DAS according to the formula PG: NSG/NSS x 100 (Ede et al. 2015Ede, A.E., Ndubuaku, U.M. & Baiyeri, K.P. 2015. Media Effects on Emergence and Growth of Moringa (Moringa oleifera Lam) Seedlings in the Nursery. American Journal of Experimental Agriculture, 7(3): 182–189, ISSN: 2231-0606. https://doi.org/10.9734/AJEA/2015/13602.)

Where:

NSG: number of germinated seeds

NSS: number of sown seeds

Partial germination percentage (PGP, %) at five DAS, 10 DAS, 15 DAS and 20 DAS according to the formula PGP : NSGti / NSS x 100   (Ede et al. 2015Ede, A.E., Ndubuaku, U.M. & Baiyeri, K.P. 2015. Media Effects on Emergence and Growth of Moringa (Moringa oleifera Lam) Seedlings in the Nursery. American Journal of Experimental Agriculture, 7(3): 182–189, ISSN: 2231-0606. https://doi.org/10.9734/AJEA/2015/13602.)

Where:

NSGti: number of seeds germinated in ti (time in which the seeds were sprout).

NSS: number of sown seeds

Index of phase germination (IG), according to the formula IG = ni . ti / N (Islam et al. 2012Islam, S., Mia, A.B., Hossain, J., Ahmed, J., Uddin, S.J., Haider, I. & Khan, M.A. 2012. Priming on embryo emergence and seedling vigor of small fruited bitter gourd (Momordica charantia L.) under suboptimal temperature. Agricultural and Food Sciences, 2: 1-10, ISSN: 0975-9107.)

Where:

ti: days elapsed since sowing

ni: number of seeds germinated in ti

N: total seeds

Total germination index (IG), according to the formula Scott et al. (1984)Scott, S.J., Jones, R.A. & Williams, W.A. 1984. Review of data analysis methods for seed germination. Crop Science, 24: 1129-1199, ISSN: 1435-0653. https://doi.org/10.2135/CROPSCI1984.0011183X002400060043X.:

I G =   n i . t i / N  

Where:

ti: days elapsed since sowing (sum of time periods)

ni: number of germinated seeds in ti (sum of germinated seeds in each period)

N: total seeds

Germination speed index (IVG), according to the formula of Terry et al. (2014)Terry, E., Ruiz, J., Tejeda, T. & Reynaldo, I. 2014. Efectividad agrobiológica del producto bioactivo Pectimorf® en el cultivo del Rábano (Raphanus sativus L.). Cultivos Tropicales, 35(2): 105-111, ISSN: 1819-4087.:

I V G =   n i / t i  

Where:

ni: number of seeds germinated in you ti

ti: time elapsed since sowing

Inoculation efficiency index (IEI, %) based on the final cumulative germination percentage (PG), according to the formula of Santillana et al. (2012)Santillana, N., Zúñiga, D. & Arellano, C. 2012. Capacidad promotora del crecimiento en cebada (Hordeum vulgare) y potencial antagónico de Rhizobium leguminosarum y Rhizobium etli. Agrociencia Uruguay, 16: 11-17, ISSN: 2730-5066.:

I E I = T I - C A / C A x 100  

Where:

TI: PG of inoculated treatment

CA: PG of absolute control

Results and Discussion

 

In the five DAS phase (figure 1), the fertilized treatment was superior to the absolute control and the inoculated treatments, although it shared letters with treatment 3

Figure 1.  Germination, % (transformed data by √[0.5+x]) at five DAS of Moringa oleifera, inoculated with EcoMic®, TOMATICID and VIUSID® AGRO, simple or combined, in different moments. Percentage data is demonstrated with bars. Different letters indicate significant difference (p<0.05). Standard Error (S.E.): 0.011623

In this phase, most of the inoculated treatments did not present germination, except those where EcoMic® (sowing) and each biostimulant were applied at five DAS. There were no significant differences among the germinated treatments, neither with the fertilized control nor with the negative control. It is interesting to note that the absolute control, as well as the fertilized control and three of the inoculated treatments, presented germination in this phase. Meanwhile, the rest of the inoculated treatments did not germinate. This could be associated with an initial inhibition of germination due to the effect of absicic acid (ABA) (Posada et al. 2021Posada, L.F., Moreno, A.E., Santos, M.T. & Estrada, G.A. 2021. Mecanismos de promoción de crecimiento de las PGPB. Pp. 80-104. En: Bacterias promotoras de crecimiento vegetal en Sistemas de Agricultura Sostenible. Ruth Bonilla Buitrago, Luz Estela González de Bashan, Raúl Osvaldo Pedraza (Eds.). Corporación colombiana de investigación agropecuaria – Mosquera (Colombia): AGROSAVIA. 372 p. ISBN E-book: 978-958-740-501-9. ISBN: 978-958-740-500-2.), caused by the presence of AMF in some treatments. However, this possibility has not yet been defined because the changes in hormonal levels in plants when inoculated seem to depend on the type of AMF and the plant species (Bernardo et al. 2020Bernardo, V., Garita, S., Ripodas, J. I., González, M., Arango, C. & Ruscitti, M. 2020. Micorrizas arbusculares, aplicaciones en el sector agro-forestal. Pp. 64-88. En: Micorrizas arbusculares. Biología y aplicaciones en el sector agro-forestal. Mario Carlos Nazareno Saparrat, Marcela Fabiana Ruscitti y Maria Cecilia Arango (coordinadores). EDULP. Libro digital. 135 p. ISBN 978-987-8348-41-4.). Noguera-Talavera et al. (2018)Noguera-Talavera, A., Reyes-Sánchez, N. & Mendieta-Araica, B. 2018. Guía de establecimiento vivero moringa (Moringa oleifera). Manejo de viveros de Marango. Guía Técnica N°21. Una alternativa sostenible de alimentación animal ante el cambio climático. Universidad Nacional Agraria Promarango. 27 p. state that moringa germination begins on the third day with the highest number of germinations between 9 and 11 d. These results also contradict Cadillo (2022)Cadillo, G.A. 2022. Efecto de bioestimulantes en las características agronómicas del cultivo de Moringa (Moringa oleifera) bajo condiciones de vivero en Vegueta- Huaura. Tesis en opción al título de Ingeniero Agrónomo. Universidad Nacional José Faustino Sánchez Carrión. Facultad de ingeniería agraria, industrias alimentarias y ambiental. Huacho, Perú. 126 p., who obtained, under nursery conditions, emergence percentages of 61 to 85 % at seven DAS for M. oleifera seeds, treated with different synthetic biostimulants.

The accumulated germination at 10 DAS (figure 2) showed that treatment 10 was superior (p<0.05) to absolute control and treatments 3, 4, 5 and 7, but had equal letters with respect to treatments 6, 8 and 9. Regarding partial germination, treatments 10, 8 and 6 were superior (p<0.05) to the rest, except for 9, with which they shared the same letters.

Figure 2.  Germination, % (transformed data by √[0.5+x]) at ten DAS of Moringa oleifera, inoculated with EcoMic®, TOMATICID and VIUSID® AGRO, simple or combined, in different moments. Percentage data is demonstrated with bars. Different letters indicate significant difference (p<0.05). Accumulated germination: p<0.05, SE.: 0.012744. Partial germination: p<0.01, S.E.: 0.013359

In the germination phase at 10 DAS, the effect of the inoculated treatments is better defined. In partial germination, the fertilized control was inferior to the treatments that stood out, a fact that indicates the superior effect of the bioproducts on germination in this phase. The common denominator for these treatments is the application of EcoMic®, which contains Glomus cubense. This genus of fungus is well known for its effect on increasing the germination of different species (Wasy et al. 2010Wasy, A.A., Shyanmalamma, S. & Nache, G.V. 2010. Influence of bio-inoculants on nursery establishment of papaya cv Solo. Acta Horticulturae, 851: 389-394, ISSN: 2406-6168.). Ballina et al. (2017)Ballina, H.S., Ruiz-Sánchez, E., Ambriz, E. & Alvarado, C.J. 2017. Efecto de la luz y micorrizas en la germinación de semillas de árboles de selvas secas. Madera y Bosques, 23(3): 29-37, ISSN: 2448-7597. https://doi.org/10.21829/myb.20117.2331531. reported the superior effect of AMF Glomus intraradice on the germination of Senna racemosa and Bahuinia forficata (both belonging to the Fabaceae family).

In the case of treatment 10, in addition to EcoMic®, VIUSID® AGRO was applied to the sowing at five DAS. This compound is known because of its high content of amino acids (alanine, glycine, glutamic acid, proline and arginine). This last amino acid constitutes 40% of proteins in seeds. Angelovici et al. (2011)Angelovici, R., Fait, A., Fernie, A.R. & Galili, G. 2011. A seed high-lysine trait is negatively associated with the TCA cycle and slows down Arabidopsis seed germination. New Phytologist, 189(1): 148–159, ISSN: 1469-8137. https://doi.org/10.1111/j.1469-8137.2010.03478.x. pointed out that proteins in seeds are not only an important source of amino acids during germination, they are also essential for energy production, so the importance of this amino acid in the germination results of M. oleifera is not ruled out.

The application of TOMATICID did not show a significant effect as in the inoculation of EcoMic® with VIUSID® AGRO. However, in the values ​​obtained with treatment 6 (EcoMic®, ST + TOMATICID, ST), as well as with treatment 9 (EcoMic®, ST + TOMATICID, five DAS), in partial and accumulated germination, it was observed that they share letters with the treatments that had the greatest effect, so the influence of the 4-chloro phenoxyacetic acid contained in TOMATICID is not rejected. According to Barberá (1989)Barberá, C. 1989. Pesticidas agrícolas. Productos de acción fisiológica. 4ta edición. Ediciones Omega S.A. Barcelona. 350 p., many applications replace naphthaleneacetic acid and indoleacetic acid (important hormones for cell division), due to the occasional irregular results of these last two compounds.

In the 15 DAS phase (figure 3), the accumulated germination showed that absolute control, as well as the fertilized treatment, were superior (p<0.05) to treatments 3, 5 and 9, although they shared the same letters with the rest. In partial germination, the absolute control was superior (p<0.001) to the other treatments, except the fertilized one and 7, which had statistical similarity.

Figure 3.  Germination, % (transformed data by √[0.5+x]) at 15 DAS of Moringa oleifera, inoculated with EcoMic®, TOMATICID and VIUSID® AGRO, simple or combined, in different moments. Percentage data is demonstrated with bars. Different letters indicate significant difference. Accumulated germination: p<0.05, SE.: 0.014110. Partial germination: p<0.01, S.E.:0.020638

The 15 DAS phase showed germination marked by lower values ​​of the inoculated treatments compared to the absolute control and the fertilized control in partial germination, except in treatment 7. Also, in this phase, the fertilized control and the negative control are equal in their values. Regarding cumulative germination, although the values ​​of inoculated treatments are mostly equal to the fertilized control, they also do so with the absolute control. These results contradict what Noda and Castañeda (2012)Noda, Y. & Castañeda, L. 2012. Efecto de EcoMic® en la emergencia de plántulas de Jatropha curcas (Nota Técnica). Pastos y Forrajes, 35(4): 401-406, ISSN: 2078-8452. reported, who obtained the highest percentage of germination at 15 and 16 DAS in Jatropha curcas seeds (Euphorbiaceae family), when inoculating them with EcoMic®. However, Serbelló et al. (2014)Serbelló, F.G., Mesa, J. R. & Soto, R. 2014. Efecto de diferentes alternativas biológicas, sobre el porcentaje y velocidad de germinación de las semillas de fruta bomba (Carica papaya L.). Revista Científica Agroecosistemas, 2(1): 247-253, ISSN: 2415-2862. demonstrated the inhibitory effect of Glomus fasciculatum on seeds of Carica papaya L. (Caricaceae family) in the first days after sowing, although this effect decreases until reaching a germination percentage similar to the rest of the treatments after 28 d. This result should be further studied in other experiments, due to its physiological basis.

There are no references to the effect of TOMATICID and VIUSID® AGRO in this phase of the variable under study. Inferior values ​​of the treatments inoculated with said bioproducts, as well as the statistical similarity of the fertilized control with the control, could be attributed to insufficient mobilization of the compounds from the seed reserve in this phase.

At 20 DAS (figure 4), in the accumulated germination, treatment 10 was superior (p<0.001) to the rest, except for the fertilized control and treatment 8. In the partial, it was also found that treatment 10 and 8 were superior (p<0.001) to the rest, except for the fertilized control, with which they shared the same letters.

Figure 4.  Germination, % (transformed data by √[0.5+x]) at 20 DAS of Moringa oleifera, inoculated with EcoMic®, TOMATICID and VIUSID® AGRO, simple or combined, in different moments. Percentage data is demonstrated within bars. Different letters indicate significant difference. Accumulated germination: p<0.05, SE.: 0.014102. Partial germination: p<0.0001.S. E.: 0.013491

With respect to the inoculation efficiency index based on the final accumulated germination (IEI, %) in the 20 DAS phase (figure 5), treatments 10 and 8 presented positive values ​​in their IEI, while it was negative in the rest.

Figure 5.  Inoculation efficiency index (%) in Moringa oleifera with EcoMic®, TOMATICID and VIUSID® AGRO based on the final accumulated germination

In this last phase of germination, it was observed that the greatest effect of bioproducts occurred in the treatments where EcoMic® was applied at sowing and VIUSID® AGRO at five DAS. This was followed by the application of the three bioproducts at the same time, during sowing (figure 4). Note that these treatments, which presented a higher IEI (figure 5), included EcoMic® combined with VIUSID® AGRO. The treatment in which EcoMic® (ST) + VIUSID® AGRO (five DAS) was applied was considered to have high efficiency. Hernández (2016)Hernández, S.A.H. 2016. Efecto de la aplicación de Biozyme TF sobre la germinación de semilla de Moringa oleifera Lam. Tesis de Licenciatura. Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro, Buenavista, Saltillo, Coahuila, México. 65pp. assured that the application of the biostimulant Biozyme TF (hormonal complex of gibberellin, auxin and cytokinin-zeatin) had a superior effect on the final germination of M. oleifera seeds.

The application of EcoMic®, as well as VIUSID® AGRO, showed the high efficiency of these bioproducts. The effect of EcoMic® on this variable coincides with Noda and Castañeda (2012)Noda, Y. & Castañeda, L. 2012. Efecto de EcoMic® en la emergencia de plántulas de Jatropha curcas (Nota Técnica). Pastos y Forrajes, 35(4): 401-406, ISSN: 2078-8452., who considered that the use of EcoMic® as seed inoculum could be a satisfactory practice to obtain good emergence percentages, which would represent a greater number of seedlings in relatively short periods of time. Reyes-Pérez et al. (2021)Reyes-Pérez, J.J., Rivero-Herrada, M., Andagoya-Fajardo, C.J., Beltrán-Morales, F.A., Hernández-Montiel, L.G., García Liscano, A.E. & Ruiz-Espinoza, F.H. 2021. Emergencia y características agronómicas del Cucumis sativus a la aplicación de quitosano, Glomus cubense y ácidos húmicos. Biotecnia, 23(3): 38-44, ISSN: 1665-1456. also found that the percentage of highest emergence in Cucumis sativus seeds (Cucurbitaceae family) was shown with the application of Glomus cubense. However, Bover-Felices et al. (2017)Bover-Felices, K., López-Vigoa, O., Rizo-Álvarez, M. & Benítez-Álvarez, M.Á. 2017. Efecto del EcoMic® y el Pectimorf® en el crecimiento de plántulas de Leucaena leucocephala cv. Cunningham. Pastos y Forrajes, 40(2): 102-107, ISSN: 2078-8452. did not obtain superior results in the emergence of seeds of Leucaena leucocephala (Fabaceae family), when inoculating them with G. cubense. Knopf et al. (2013)Knopf, E., Blaschke, H. & Munch, J. 2013. Improving Moringa Growth by Using Autchthonous and Allochthonous Arbuscular Mycorrhizal Fungi in Lake Victoria Basin. West African Journal of Applied Ecology, 21(1): 47-57, ISSN: 2661-9040. observed that M. oleifera seeds, sown in soils with a high population of AMF, had better germination than seeds sown in soils with a low population of these fungi.

The high zinc content in VIUSID®AGRO favors the formation of new tissues and, specifically, germination (Catalysis 2016). It is noteworthy that, although the application of EcoMic® did not favor seed germination in other treatments in this last phase, the combination of this biofertilizer at the time of sowing with VIUSID® AGRO at five DAS showed a synergistic effect superior to the other combinations. However, the presence of TOMATICID had no marked influence on this variable.

It should be stated that low germination percentages were obtained, even in the best treatments. This can be related to the quality of the seed used, which could have lost its viability due to the storage time to which it was subjected. Ramírez (2019)Ramírez, E.A. 2019. Efecto de consorcios PGPR sobre el desarrollo de plantas de Plukenetia volubilis y Moringa oleifera hasta fase vegetativa en comparación a fertilización convencional y orgánica en campo. Trabajo de grado para optar por el título de microbiólogo industrial. Universidad de Santander, facultad de ciencias exactas, naturales y agropecuarias. Bucaramanga, Santander, Colombia. 100 p. indicated that storage time of moringa seeds may influence on low germination percentage, even after the inoculation with mycorrhizal fungi. Vital et al. (2018)Vital, V.I., Quiñones, A.E., Hernández, M.L. & Rincón, E.G. 2018. Viabilidad de esporas de hongos micorrízicos arbusculares y semillas de girasol para el establecimiento de la simbiosis micorrízica. Biotecnología y Sustentabilidad, 3(2): 15-25, ISSN: 2448-7562. pointed out that, when applying AMF to sunflower seeds (Helianthus annuus, Asteraceae family), the germination of these seeds depended on their genotype and storage time. Knopf et al. (2016)Knopf, E., Blaschke, H., Munch, C., Murage, A., Kirika, P & Osaka, S. 2016. Impacts of soil on Mycorrizal fungi: growth responses of Moringa spp. Plants sampled from Lake Victoria Basin. Journal of Biological Sciences, 16(1-2): 12-21, ISSN: 1812-5719. evaluated the use of mycorrhizal fungi in Moringa spp. and they found that there were low percentages of germination in five days (62.5 %, 33 %), as well as in 8 and 10 days (58 %), depending on the type of soil.

Figure 6 shows that treatment 10 surpassed (p<0.001) the rest, except for treatment 8 and the fertilized control, which has the same letters.

Figure 6.  Index of total germination of Moringa oleifera seed, inoculated with EcoMic®, TOMATICID and VIUSID® AGRO, simple or combined, in different moments. Different letters indicate significant difference (p<0.001, S.E.: 0.282357)

Total germination index provides a measure of germination time relative to germination capacity. This index affected this germination capacity and does not provide information about the distribution of germination events over time (González-Zertuche and Orozco-Segovia 1996González-Zertuche, L. & Orozco-Segovia, A. 1996. Métodos de análisis de datos en la germinación de semillas, un ejemplo: Manfreda brachystachya. Boletín de la Sociedad Botánica de México, 58: 15-30, ISSN: 0366-2128. https://doi.org/10.17129/botsci.1484.), as does the phase germination index (Islam et al. 2012Islam, S., Mia, A.B., Hossain, J., Ahmed, J., Uddin, S.J., Haider, I. & Khan, M.A. 2012. Priming on embryo emergence and seedling vigor of small fruited bitter gourd (Momordica charantia L.) under suboptimal temperature. Agricultural and Food Sciences, 2: 1-10, ISSN: 0975-9107.). However, it serves for having a general confirmation about how the germination capacity of the seeds behaves depending on the total germination time.

In this variable, it was observed that treatment 10 surpassed most of the treatments, although it presented statistical similarity with treatment 8 and the fertilized control. The presence of the EcoMic® biofertilizer in this treatment influenced, as well as other variables, on the germination capacity of Moringa oleifera seeds. It is known that the inoculation of plants with effective AMF species caused a marked increase in the 17 processes of nutrient absorption and translocation, whether by interception, mass flow or diffusion (Bennett and Cahill Jr 2016Bennett, J.A. & Cahill Jr, J.F. 2016. Fungal effects on plant–plant interactions contribute to grassland plant abundances: evidence from the field. Journal of Ecology, 104(3): 755–764, ISSN: 1365-2745. https://doi.org/10.1111/1365-2745.12558.). In a study by Murali et al. (2023)Murali, M., Raj., A.J. & Wani, A.M. 2023. Effect of Seed Treatment with Bio Fertilizers on Germination Plant Height and Total Biomass of Annual Moringa (Moringa oleifera L.). Current Journal of Applied Science and Technology, 42 (34): 15-22, ISSN: 2457-1024. https://doi.org/10.9734/CJAST/2023/v42i344229., it was recorded that the application of AMF in M. oleifera, for three consecutive years, had a greater effect on germination, compared to the inoculation of rhizospheric bacteria in the same period.

The presence of growth regulators in the composition of VIUSID® AGRO is another factor that must have had an important value in this variable. Catalysis (2018)CATALYSIS. 2018. VIUSID® Agro, promotor del crecimiento. Available at: http://www.catalysisagrovete.com Consulted: December 14, 2023 stated that the Ascophyllum nodosum algae, present in the formulation of this biostimulant, also contributes to growth inducers to the formulation. This alga contains gibberellins and cytokinins, especially zeatin, which is highly biologically active, and both stimulate germination (Sandoval et al. 2018Sandoval-Rangel, A., Tapia, A., Cabrera-De la Fuente, M., González, J.A. & Benavides-Mendoza, A. 2018. Edad, beneficio y ácido giberélico afectan la germinación y producción de planta de chile piquín. Revista Mexicana de Ciencias Agrícolas, 9(20): 4199-4209, ISSN: 2007-9230. https://doi.org/10.29312/remexca.v0i20.990. and Borjas-Ventura et al. 2020Borjas-Ventura, R., Julca-Otiniano, A. & Alvarado-Huamán, L. 2020. Las fitohormonas, una pieza clave en el desarrollo de la agricultura. Journal of the Selva Andina Biosphere, 8(2): 150-164, ISSN: 2308-3859. http://doi.org/10.36610/j.sab.2020.080200150.).

Although there are no references on the effect of TOMATICID on this variable, as it is one of the components of the treatment in which EcoMic® (ST) + VIUSID® AGRO (ST) + TOMATICID (ST) was inoculated, it is inferred that it did not present a negative interaction with the rest of the bioproducts, despite the fact that no significant effect on the seed was demonstrated.

Figure 7 shows that at five DAS, treatment 10, as well as 9, were superior (p<0.01) to treatments 4, 6, 7 and 8. However, it showed letters equal to the fertilized control, and to the treatments 3 and absolute control. At 10 DAS, treatments 10, 6 and 8 showed superiority (p<0.05) with respect to the absolute control, fertilized control, treatment 5 and 7, although they shared the same letters with treatments 3, 4 and 9. At 15 DAS, treatment 10 decreased its values ​​and was lower (p<0.01) than absolute control and fertilized control and shared the same letters with the rest. At 20 DAS, treatment 10 was superior (p<0.05) to the others.

Figure 7.  Index of germination of Moringa oleifera seeds, inoculated with EcoMic®, TOMATICID and VIUSID® AGRO, simple or combined, in different moments. Growth line is demonstrated in treatment 10. Different letters indicate significant difference (five DAS: p<0.01, S.E.: 0.046165. 10 DAS: p<0.05, S.E.: 0.220090. 15 DAS: p<0.01, S.E.: 0.306997. 20 DAS: p<0.05, S.E.: 0.218673)

The index of phase germination provides a measure of germination time in relation to germination capacity and is sensitive to changes in germination capacity (González-Zertuche and Orozco-Segovia 1996González-Zertuche, L. & Orozco-Segovia, A. 1996. Métodos de análisis de datos en la germinación de semillas, un ejemplo: Manfreda brachystachya. Boletín de la Sociedad Botánica de México, 58: 15-30, ISSN: 0366-2128. https://doi.org/10.17129/botsci.1484.). This variable, in general, increased as days passed, which coincided with the reports of Mehta et al. (2014)Mehta, D., Kanwar, H., Thakur, A., Thakur, S. & Thakur, K. 2014. Standardization of seed hydro-priming duration in bitter gourd, Momordica charantia L. International Journal of Bio-resource and Stress Management, 5(1): 98 – 101, ISSN: 0976-4038.. However, from 15 DAS, there was a decrease in all treatments, except for the one in which EcoMic® was applied at sowing and VIUSID® AGRO at five DAS.

Considering that the index of phase germination is more sensitive to changes in germination capacity, it can be deduced that there was more intense germinative acceleration for treatments 10, 6 and 8, at 10 DAS. However, at 15 DAS, the absolute control showed letters equal to treatments 2, 4 and 5, and higher than treatments 10, 9, 8, 7, 6 and 3. This indicates that the bioproducts that induced germinative acceleration at 10 DAS did not exert a superior effect on the subsequent phase. In general, all treatments, except EcoMic® (ST) + VIUSID® AGRO (five DAS), decreased in their values ​​after 15 DAS, indicating that there was a normal bell-shaped distribution pattern, which agrees with the results of Barraza et al. (2016)Barraza F.A., Benavides O.B. & Torres, F.M. 2016. Calidad fisiológica y energía de germinación de semillas de balsamina (Momordica charantia L.). Revista de Ciencias Agrícolas, 33(1): 43-52, ISSN: 2256-2273. http://dx.doi.org/10.22267/rcia.163301.5. with higher values ​​at 10 DAS in most treatments.

The application of EcoMic® (ST) + VIUSID® AGRO (five DAS) was superior to the rest of the treatments at 20 DAS and showed a higher index than that at 15 DAS. The above could be explained by the gibberellin content in VIUSID® AGRO, which can break seed dormancy and frequently replace the need for environmental stimuli, such as light and temperature. These phytohormones are important during the initial and final phases of germination (Weitbrecht et al. 2011Weitbrecht, K., Muller, K. & Leubner-Metzger, G. 2011. First off the mark: early seed germination. Journal of Experimental Botany, 62(19): 3289-3309, ISSN: 1460-2431. https://doi.org/10.1093/lxb/err030.).

VIUSID® AGRO has a molecular activation process, which allows it to accelerate and facilitate the process of enzymatic and metabolic reactions (Gavica and Gómez 2019Gavica, B.E. & Gómez, A.S. 2019. Efecto de diferentes dosis de VIUSID ®agro aplicadas durante cuatro etapas de crecimiento y desarrollo del cultivo de frijol (Phaseolus vulgaris L.). Proyecto especial de graduación presentado como requisito parcial para optar al título de Ingeniero Agrónomo. Escuela Agrícola Panamericana, Zamorano, Honduras. 22 p.). Regarding the effect of EcoMic®, it is known the ability of AMF to exude compounds that stimulate microbial activity in the ecological niche. Consequently, they all have influence on the germination process, since breaking seed dormancy favors the entire process (Rivera et al. 2011Rivera, R., Fernandez, F., Fernandez, K., Ruiz L., Sánchez, C. & Riera, M. 2011. Advances in the management of effective arbuscular mycorrhizas symbiosis in tropical ecosystems. In Chantal Hamel and Christian Plenchette (eds.) Mycorrhizas in Crop Production (pp. 151-196). Binghamton, NY: Haworth Press.).

Germination speed index (figure 8) showed that the treatment in which EcoMic® was applied at sowing and VIUSID® AGRO at five DAS was superior (p<0.0001) to the rest of inoculated treatments, including absolute control and fertilized control. The latter was superior to the absolute control and treatments 3, 4, 5, 6 and 7, in addition to sharing letters equal to 8 and 9.

Figure 8.  Germination speed index of Moringa oleifera seeds, inoculated with EcoMic®, TOMATICID and VIUSID® AGRO, simple or combined, in different moments. Different letters indicate significant difference (p<0.0001, S.E.: 0.008990)

The treatment in which EcoMic® was applied at sowing and VIUSID® AGRO (five DDS) was the one that had superior effect on germination speed of M. oleifera seeds.

The concept of germination speed index is important because it is related to seed vigor, considering the number that germinate and the time required to achieve it (Meot-Duros and Magné 2008Meot-Duros, L. & Magné, C. 2008. Effect of salinity and chemical factors on seed germination in the halophyte Crithmum maritimum. Plant and Soil, 313(1-2): 83-87, ISSN: 1573-5036.). In summary, this index expresses the speed in number of seeds germinated per day (Espindola et al. 2018Espindola, Y., Romero, L., Ruiz, R. & Luna, C. 2018. Influencia de las condiciones de incubación sobre la germinación de semillas de diferentes individuos de Pterogyne nitens. Quebracho-Revista de Ciencias Forestales, 26(1): 5-17, ISSN: 1851-3026.). According to Venter (2000)Van de Venter, A. 2000. Seed vigor testing. Journal of New Seeds, 2(4): 51-58, ISSN: 1522-9025. https://doi.org/10.1300/j153v02n04_06., under field (nursery) conditions, rapid germination is obviously an advantage for seedling establishment. Germination speed is, therefore, an expression of vigor. High vigor seeds germinate faster than low vigor seeds under any conditions. The influence of seed storage conditions on the germination speed of M. oleifera is also known (Silva et al. 2012Silva, P., Andrade, L.A., Venia, C.S., Fabricante, J.R. & Silva, M. 2012. Comportamiento germinativo de sementes de Moringa oleifera Lam diferentes ambientes y tiempos de almacenamiento. Agropecuaria Científica no Semiárido, 8: 1-6, ISSN: 1808-6845.).

In the variable that is discussed, it can be inferred that functionally the seeds were affected in terms of the speed with which the germination process occurred, according to the treatments. Among the bioproducts that were applied, the combination (in a fractional way) of EcoMic® and VIUSID® AGRO in treatment 10 markedly influenced, not only germination speed, but also the uniformity of seed vigor, which allowed that the latter could be expressed through a higher percentage of germination and at a higher speed compared to the other treatments. This could constitute an advantage for the establishment of seedlings in the nursery, since the seeds would germinate faster with the application of these bioproducts at different times. Peña et al. (2015)Peña, C.K., Rodríguez, F.J.C. & Meléndrez, G.J.F. 2015. Efecto de un promotor del crecimiento activado molecularmente sobre la germinación y la producción de frijol (Phaseolus vulgaris L.). Infociencia, 19 (3): 1-12, ISSN: 1029-5186. determined the effect of VIUSID® AGRO on the germination of beans (Phaseolus vulgaris L., family: Fabaceae), as well as on the growth of seedlings under in vitro conditions. These authors concluded that immersion of bean seeds for three hours in a 0.02% VIUSID® AGRO solution favors germination speed and seedling development.

The results of this variable with the simple inoculation of EcoMic® contradict those found by Laínez (2021)Laínez, P.E. 2021. Efecto de dos bioestimulantes en la producción de mudas de melón (Cucumis melo). Trabajo de Integración Curricular para la obtención del título de Ingeniera Agrónoma. Universidad Estatal de Santa Elena, Ecuador. 46 p., who observed an increase in this variable compared to control, when inoculating AMF (different species) in Cucumis melo seeds (Cucurbitaceae family). It is possible that AMF do not have the same effect on the seeds of different plant species because they have different morphological, germination and dormancy characteristics. There is also the possibility that mycorrhizae cause a coating effect on seeds, which delays the breakdown of the testa by other soil microorganisms (Ballina et al. 2017Ballina, H.S., Ruiz-Sánchez, E., Ambriz, E. & Alvarado, C.J. 2017. Efecto de la luz y micorrizas en la germinación de semillas de árboles de selvas secas. Madera y Bosques, 23(3): 29-37, ISSN: 2448-7597. https://doi.org/10.21829/myb.20117.2331531.).

The application of TOMATICID, despite having a positive influence on germination percentage when combined with the other bioproducts, did not have a superior effect on the speed of germination of the seeds. This result decreases the importance of said bioproduct for stimulating germination in moringa.

It is concluded that the combination of EcoMic® (ST) and VIUSID® AGRO (five DAS), as well as the mixture of EcoMic® + VIUSID® AGRO + TOMATICID (ST) and EcoMic® (ST) + TOMATICID (ST) accelerated partial germination at 10 DAS regarding the rest of treatments. The combination of EcoMic® (ST) and VIUSID® AGRO (five DAS) significantly influenced the speed of germination and uniformity of seed vigor, which could constitute an advantage for the establishment of seedlings in the nursery. Results indicate that the effect of the bioproducts on the germination capacity of seeds was in line with the effect on their vigor and uniformity.

It is recommended to carry out tests to evaluate germination and initial development of seedlings in the nursery, with the application of the studied bioproducts and the combinations that had better effect in the present study.

Acknowledgements

 

Thanks to G. Fernández MSc. student of Universidad de Sancti Spíritus for the participation in the experiment.

References

 

Angelovici, R., Fait, A., Fernie, A.R. & Galili, G. 2011. A seed high-lysine trait is negatively associated with the TCA cycle and slows down Arabidopsis seed germination. New Phytologist, 189(1): 148–159, ISSN: 1469-8137. https://doi.org/10.1111/j.1469-8137.2010.03478.x.

Anon. 2007. Statgraphics centurion XV. Dyna, 82(1): 7, ISSN: 0012-7361.

Bennett, J.A. & Cahill Jr, J.F. 2016. Fungal effects on plant–plant interactions contribute to grassland plant abundances: evidence from the field. Journal of Ecology, 104(3): 755–764, ISSN: 1365-2745. https://doi.org/10.1111/1365-2745.12558.

Ballina, H.S., Ruiz-Sánchez, E., Ambriz, E. & Alvarado, C.J. 2017. Efecto de la luz y micorrizas en la germinación de semillas de árboles de selvas secas. Madera y Bosques, 23(3): 29-37, ISSN: 2448-7597. https://doi.org/10.21829/myb.20117.2331531.

Barberá, C. 1989. Pesticidas agrícolas. Productos de acción fisiológica. 4ta edición. Ediciones Omega S.A. Barcelona. 350 p.

Bernardo, V., Garita, S., Ripodas, J. I., González, M., Arango, C. & Ruscitti, M. 2020. Micorrizas arbusculares, aplicaciones en el sector agro-forestal. Pp. 64-88. En: Micorrizas arbusculares. Biología y aplicaciones en el sector agro-forestal. Mario Carlos Nazareno Saparrat, Marcela Fabiana Ruscitti y Maria Cecilia Arango (coordinadores). EDULP. Libro digital. 135 p. ISBN 978-987-8348-41-4.

Borjas-Ventura, R., Julca-Otiniano, A. & Alvarado-Huamán, L. 2020. Las fitohormonas, una pieza clave en el desarrollo de la agricultura. Journal of the Selva Andina Biosphere, 8(2): 150-164, ISSN: 2308-3859. http://doi.org/10.36610/j.sab.2020.080200150.

Barraza F.A., Benavides O.B. & Torres, F.M. 2016. Calidad fisiológica y energía de germinación de semillas de balsamina (Momordica charantia L.). Revista de Ciencias Agrícolas, 33(1): 43-52, ISSN: 2256-2273. http://dx.doi.org/10.22267/rcia.163301.5.

Bover-Felices, K., López-Vigoa, O., Rizo-Álvarez, M. & Benítez-Álvarez, M.Á. 2017. Efecto del EcoMic® y el Pectimorf® en el crecimiento de plántulas de Leucaena leucocephala cv. Cunningham. Pastos y Forrajes, 40(2): 102-107, ISSN: 2078-8452.

Cadillo, G.A. 2022. Efecto de bioestimulantes en las características agronómicas del cultivo de Moringa (Moringa oleifera) bajo condiciones de vivero en Vegueta- Huaura. Tesis en opción al título de Ingeniero Agrónomo. Universidad Nacional José Faustino Sánchez Carrión. Facultad de ingeniería agraria, industrias alimentarias y ambiental. Huacho, Perú. 126 p.

CATALYSIS. 2018. VIUSID® Agro, promotor del crecimiento. Available at: http://www.catalysisagrovete.com Consulted: December 14, 2023

Ede, A.E., Ndubuaku, U.M. & Baiyeri, K.P. 2015. Media Effects on Emergence and Growth of Moringa (Moringa oleifera Lam) Seedlings in the Nursery. American Journal of Experimental Agriculture, 7(3): 182–189, ISSN: 2231-0606. https://doi.org/10.9734/AJEA/2015/13602.

Espindola, Y., Romero, L., Ruiz, R. & Luna, C. 2018. Influencia de las condiciones de incubación sobre la germinación de semillas de diferentes individuos de Pterogyne nitens. Quebracho-Revista de Ciencias Forestales, 26(1): 5-17, ISSN: 1851-3026.

Font Quer, P. 1975. Diccionario Botánico. Edit. Labor S.A. Barcelona. 1244 p. ISBN: 84-335-5804-8.

Gavica, B.E. & Gómez, A.S. 2019. Efecto de diferentes dosis de VIUSID ®agro aplicadas durante cuatro etapas de crecimiento y desarrollo del cultivo de frijol (Phaseolus vulgaris L.). Proyecto especial de graduación presentado como requisito parcial para optar al título de Ingeniero Agrónomo. Escuela Agrícola Panamericana, Zamorano, Honduras. 22 p.

González-Zertuche, L. & Orozco-Segovia, A. 1996. Métodos de análisis de datos en la germinación de semillas, un ejemplo: Manfreda brachystachya. Boletín de la Sociedad Botánica de México, 58: 15-30, ISSN: 0366-2128. https://doi.org/10.17129/botsci.1484.

Guzmán-Albores, M.J., Ramírez-Merchant, M.L., Interiano-Santos, E.C., Manzano-Gómez, L.A., Castañón-González, J.H., Winkler, R., Abud Archila, M., Montes-Molina, J., Gutiérrez-Miceli, F. & Ruíz-Valdiviezo, V. 2019. Metabolomic and Proteomic Analysis of Moringa oleifera Cultivated with Vermicompost and Phosphate Rock under Water Stress Conditions. International Journal of Agriculture & Biology, 21(4): 786-794, ISSN: 1814-9596. https://doi.org/10.17957/IJAB/15.0957.

Hernández, S.A.H. 2016. Efecto de la aplicación de Biozyme TF sobre la germinación de semilla de Moringa oleifera Lam. Tesis de Licenciatura. Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro, Buenavista, Saltillo, Coahuila, México. 65pp.

Islam, S., Mia, A.B., Hossain, J., Ahmed, J., Uddin, S.J., Haider, I. & Khan, M.A. 2012. Priming on embryo emergence and seedling vigor of small fruited bitter gourd (Momordica charantia L.) under suboptimal temperature. Agricultural and Food Sciences, 2: 1-10, ISSN: 0975-9107.

Knopf, E., Blaschke, H. & Munch, J. 2013. Improving Moringa Growth by Using Autchthonous and Allochthonous Arbuscular Mycorrhizal Fungi in Lake Victoria Basin. West African Journal of Applied Ecology, 21(1): 47-57, ISSN: 2661-9040.

Knopf, E., Blaschke, H., Munch, C., Murage, A., Kirika, P & Osaka, S. 2016. Impacts of soil on Mycorrizal fungi: growth responses of Moringa spp. Plants sampled from Lake Victoria Basin. Journal of Biological Sciences, 16(1-2): 12-21, ISSN: 1812-5719.

Laínez, P.E. 2021. Efecto de dos bioestimulantes en la producción de mudas de melón (Cucumis melo). Trabajo de Integración Curricular para la obtención del título de Ingeniera Agrónoma. Universidad Estatal de Santa Elena, Ecuador. 46 p.

Lamí-Izquierdo, L., Díaz-Luzbet, M., García-Bassa, C., Mesa-Jardín, M., Cabrera-Lejartí, M., Lores-Nápoles, M.N., Crespo-Zayas, D. & Álvarez-Delgado, A. 2011. Obtención y generalización del empleo de uma fitohormona sintética para aumentar el rendimento del tomate y otros frutos. ICIDCA. Sobre los derivados de azúcar, 45(2): 10-18, ISSN: 1025-3076.

Mehta, D., Kanwar, H., Thakur, A., Thakur, S. & Thakur, K. 2014. Standardization of seed hydro-priming duration in bitter gourd, Momordica charantia L. International Journal of Bio-resource and Stress Management, 5(1): 98 – 101, ISSN: 0976-4038.

Meot-Duros, L. & Magné, C. 2008. Effect of salinity and chemical factors on seed germination in the halophyte Crithmum maritimum. Plant and Soil, 313(1-2): 83-87, ISSN: 1573-5036.

Murali, M., Raj., A.J. & Wani, A.M. 2023. Effect of Seed Treatment with Bio Fertilizers on Germination Plant Height and Total Biomass of Annual Moringa (Moringa oleifera L.). Current Journal of Applied Science and Technology, 42 (34): 15-22, ISSN: 2457-1024. https://doi.org/10.9734/CJAST/2023/v42i344229.

Noda, Y. & Castañeda, L. 2012. Efecto de EcoMic® en la emergencia de plántulas de Jatropha curcas (Nota Técnica). Pastos y Forrajes, 35(4): 401-406, ISSN: 2078-8452.

Noguera-Talavera, A., Reyes-Sánchez, N. & Mendieta-Araica, B. 2018. Guía de establecimiento vivero moringa (Moringa oleifera). Manejo de viveros de Marango. Guía Técnica N°21. Una alternativa sostenible de alimentación animal ante el cambio climático. Universidad Nacional Agraria Promarango. 27 p.

Núñez, D. 2018. Efecto de bioestimulantes agrícolas en la supervivencia y el crecimiento de plantas in vitro de caña de azúcar (Saccharum spp.) en la fase de aclimatización ex vitro. Tesis presentada en opción al título académico de Máster en Ingeniería Agrícola. Universidad Central ʺMarta Abreuʺ de Las Villas, Facultad de Ciencias Agropecuarias. 78 pp.

Oquendo, G. 2014. Descripción, establecimiento y uso de las principales arbóreas: Moringa oleifera. En: Uso de arbóreas como recurso sostenible para la crianza animal. Ed.: José M. Argenter, Holguín. Cuba. 112 p.

Padilla, C., Fraga, N. & Suárez, M. 2012. Efecto del tiempo de remojo de las semillas de moringa (Moringa oleifera) en el comportamiento de la germinación y en indicadores del crecimiento de la planta. Cuban Journal of Agricultural Science, 46(4): 419-421, ISSN: 2079-3480.

Peña, C.K., Rodríguez, F.J.C. & Meléndrez, G.J.F. 2015. Efecto de un promotor del crecimiento activado molecularmente sobre la germinación y la producción de frijol (Phaseolus vulgaris L.). Infociencia, 19 (3): 1-12, ISSN: 1029-5186.

Pina, J.C., Oliveira, AKMd., Matias, R. & Silva, Fd. 2018. Influência de diferentes substratos na produção de fitoconstituintes de Moringa oleifera lam. cultivada a pleno sol. Ciência Florestal, 28: 1076-1087, ISSN: 1980-5098.

Pita, A. 2014. Efecto de Glomus fasciculatum Tul., en la nutrición y el crecimiento de Moringa oleifera Lam, en un suelo Fersialítico Rojizo Ócrico Eútrico. Tesis presentada en opción al grado científico de Doctor en Ciencias Forestales. Universidad de Pinar del Río, Pinar del Río, Cuba. 112 p.

Plana, R.R., González, P.J. & Soto, F. 2016. Combined use of EcoMic®, Fitomas-E® and mineral fertilizers in the forage production of animal food based in triticale (x. Triticosecale Wittmack), cv. INCA TT-7. Cultivos Tropicales, 37(4): 76-83, ISSN: 1819-4087.

Posada, L.F., Moreno, A.E., Santos, M.T. & Estrada, G.A. 2021. Mecanismos de promoción de crecimiento de las PGPB. Pp. 80-104. En: Bacterias promotoras de crecimiento vegetal en Sistemas de Agricultura Sostenible. Ruth Bonilla Buitrago, Luz Estela González de Bashan, Raúl Osvaldo Pedraza (Eds.). Corporación colombiana de investigación agropecuaria – Mosquera (Colombia): AGROSAVIA. 372 p. ISBN E-book: 978-958-740-501-9. ISBN: 978-958-740-500-2.

Ramírez, E.A. 2019. Efecto de consorcios PGPR sobre el desarrollo de plantas de Plukenetia volubilis y Moringa oleifera hasta fase vegetativa en comparación a fertilización convencional y orgánica en campo. Trabajo de grado para optar por el título de microbiólogo industrial. Universidad de Santander, facultad de ciencias exactas, naturales y agropecuarias. Bucaramanga, Santander, Colombia. 100 p.

Reyes-Pérez, J.J., Rivero-Herrada, M., Andagoya-Fajardo, C.J., Beltrán-Morales, F.A., Hernández-Montiel, L.G., García Liscano, A.E. & Ruiz-Espinoza, F.H. 2021. Emergencia y características agronómicas del Cucumis sativus a la aplicación de quitosano, Glomus cubense y ácidos húmicos. Biotecnia, 23(3): 38-44, ISSN: 1665-1456.

Rivera, R., Fernandez, F., Fernandez, K., Ruiz L., Sánchez, C. & Riera, M. 2011. Advances in the management of effective arbuscular mycorrhizas symbiosis in tropical ecosystems. In Chantal Hamel and Christian Plenchette (eds.) Mycorrhizas in Crop Production (pp. 151-196). Binghamton, NY: Haworth Press.

Sandoval-Rangel, A., Tapia, A., Cabrera-De la Fuente, M., González, J.A. & Benavides-Mendoza, A. 2018. Edad, beneficio y ácido giberélico afectan la germinación y producción de planta de chile piquín. Revista Mexicana de Ciencias Agrícolas, 9(20): 4199-4209, ISSN: 2007-9230. https://doi.org/10.29312/remexca.v0i20.990.

Santillana, N., Zúñiga, D. & Arellano, C. 2012. Capacidad promotora del crecimiento en cebada (Hordeum vulgare) y potencial antagónico de Rhizobium leguminosarum y Rhizobium etli. Agrociencia Uruguay, 16: 11-17, ISSN: 2730-5066.

Scott, S.J., Jones, R.A. & Williams, W.A. 1984. Review of data analysis methods for seed germination. Crop Science, 24: 1129-1199, ISSN: 1435-0653. https://doi.org/10.2135/CROPSCI1984.0011183X002400060043X.

Serbelló, F.G., Mesa, J. R. & Soto, R. 2014. Efecto de diferentes alternativas biológicas, sobre el porcentaje y velocidad de germinación de las semillas de fruta bomba (Carica papaya L.). Revista Científica Agroecosistemas, 2(1): 247-253, ISSN: 2415-2862.

Silva, P., Andrade, L.A., Venia, C.S., Fabricante, J.R. & Silva, M. 2012. Comportamiento germinativo de sementes de Moringa oleifera Lam diferentes ambientes y tiempos de almacenamiento. Agropecuaria Científica no Semiárido, 8: 1-6, ISSN: 1808-6845.

Simbaña, C.C.L. 2011. Estudio de las propiedades físicas y funcionales de un hidrolizado enzimático de proteína a escala piloto y su aplicación como fertilizante. Available at: http://bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/3762/1/CD-3535.pdf. Consulted: May 20, 2014

Terry, E., Ruiz, J., Tejeda, T. & Reynaldo, I. 2014. Efectividad agrobiológica del producto bioactivo Pectimorf® en el cultivo del Rábano (Raphanus sativus L.). Cultivos Tropicales, 35(2): 105-111, ISSN: 1819-4087.

Van de Venter, A. 2000. Seed vigor testing. Journal of New Seeds, 2(4): 51-58, ISSN: 1522-9025. https://doi.org/10.1300/j153v02n04_06.

Vital, V.I., Quiñones, A.E., Hernández, M.L. & Rincón, E.G. 2018. Viabilidad de esporas de hongos micorrízicos arbusculares y semillas de girasol para el establecimiento de la simbiosis micorrízica. Biotecnología y Sustentabilidad, 3(2): 15-25, ISSN: 2448-7562.

Wasy, A.A., Shyanmalamma, S. & Nache, G.V. 2010. Influence of bio-inoculants on nursery establishment of papaya cv Solo. Acta Horticulturae, 851: 389-394, ISSN: 2406-6168.

Weitbrecht, K., Muller, K. & Leubner-Metzger, G. 2011. First off the mark: early seed germination. Journal of Experimental Botany, 62(19): 3289-3309, ISSN: 1460-2431. https://doi.org/10.1093/lxb/err030.


 
Ciencia de los Pastos y otros Cultivos

Germinación de Moringa Oleifera L. con la aplicación de ecomic ® y dos bioestimulantes sintéticos en condiciones controladas

 

iDC. J. Bécquer1Instituto de Investigaciones de Pastos y Forrajes, Estación Experimental de Sancti Spíritus, Cuba*✉:cjbecquerg@gmail.com

iDAdelaida B. Puentes2Universidad José Martí Pérez de Sancti Spíritus, Cuba


1Instituto de Investigaciones de Pastos y Forrajes, Estación Experimental de Sancti Spíritus, Cuba

2Universidad José Martí Pérez de Sancti Spíritus, Cuba

 

*Email: cjbecquerg@gmail.com

En condiciones controladas, se evaluó el efecto de EcoMic® (Glomus cubense), TOMATICID y VIUSID® AGRO en la germinación de Moringa oleifera Lam. El experimento se realizó en bandejas de espuma de poliuretano, en casa de cristal. Se sembraron cuatro semillas en cada pozuelo, que contenía 120 g de sustrato. Se inocularon las semillas con los bioproductos, según recomendaciones del fabricante. Se aplicó un diseño completamente aleatorizado, con 10 tratamientos y 10 repeticiones. Se realizó un análisis ANOVA y las diferencias entre medias se determinaron según LSD de Fisher. En la germinación acumulada, a los 10 después de la siembra, el tratamiento 10 (EcoMic®, al momento de la siembra y VIUSID® AGRO, a los cinco días después de la siembra, 43.81 %) fue superior al control absoluto y a los tratamientos 3 (EcoMic®), 4 (TOMATICID), 5 (VIUSID® AGRO) y 7 (EcoMic® VIUSID® AGRO) al momento de la siembra. En la germinación parcial, el tratamiento 10 (30.71 %) a los cinco días después de la siembra, así como los tratamientos 8 (EcoMic® + VIUSID® AGRO + TOMATICID, 45.52 %) y 6 (EcoMic® + TOMATICID, 41.53 %) al momento de la siembra, fueron superiores al resto, excepto al 9 (EcoMic®, MS + TOMATICID) cinco días después de la siembra. En el índice de germinación total, el tratamiento 10 (14,46) superó a los demás, excepto al 8 y al testigo fertilizado. El índice de velocidad de la germinación mostró que el 10 (0.45) fue superior a los demás. Se concluye que la combinación de EcoMic® y VIUSID® AGRO, cinco días después de la siembra, así como la de EcoMic® + VIUSID® AGRO + TOMATICID y EcoMic® + TOMATICID, al momento de la siembra, aceleraron la germinación parcial a los 10 días después de la siembra con respecto al resto de los tratamientos. La combinación EcoMic® (MS) y VIUSID® AGRO a los cinco días después de la siembra influyó notablemente en la velocidad de la germinación y uniformidad del vigor de las semillas, por lo que pudiera constituir una ventaja para el establecimiento de plántulas en vivero. El efecto de los bioproductos en la capacidad germinativa de las semillas se correspondió con el efecto sobre su vigor y uniformidad.

Palabras clave: 
Glomus, semillas, TOMATICID, VIUSID ® AGRO

Introducción

 

Moringa oleifera Lam. (tilo blanco, tilo americano, morungay, marango) es la especie más conocida de las 13 identificadas en el género Moringa (Font Quer 1975Font Quer, P. 1975. Diccionario Botánico. Edit. Labor S.A. Barcelona. 1244 p. ISBN: 84-335-5804-8.). Es una planta que se destaca por sus múltiples usos y adaptación a diferentes condiciones edafoclimáticas, por lo que constituye una opción para la alimentación del ganado. Crece entre uno y dos metros por año y alcanza hasta 12 m de altura en los primeros tres o cuatro años (Pina et al. 2018Pina, J.C., Oliveira, AKMd., Matias, R. & Silva, Fd. 2018. Influência de diferentes substratos na produção de fitoconstituintes de Moringa oleifera lam. cultivada a pleno sol. Ciência Florestal, 28: 1076-1087, ISSN: 1980-5098.). Generalmente, crece bien, sin aplicación de cantidades altas de fertilizantes. Sin embargo, para mejorar el crecimiento y rendimiento, la fertilización orgánica o mineral es necesaria (Guzmán-Albores et al. 2019Guzmán-Albores, M.J., Ramírez-Merchant, M.L., Interiano-Santos, E.C., Manzano-Gómez, L.A., Castañón-González, J.H., Winkler, R., Abud Archila, M., Montes-Molina, J., Gutiérrez-Miceli, F. & Ruíz-Valdiviezo, V. 2019. Metabolomic and Proteomic Analysis of Moringa oleifera Cultivated with Vermicompost and Phosphate Rock under Water Stress Conditions. International Journal of Agriculture & Biology, 21(4): 786-794, ISSN: 1814-9596. https://doi.org/10.17957/IJAB/15.0957.). Se debe considerar la necesidad de acortar los períodos de aviveramiento, ya que con los métodos convencionales se logra un desarrollo fenológico adecuado para su trasplante a campo de 45 a 60 d (Oquendo 2014Oquendo, G. 2014. Descripción, establecimiento y uso de las principales arbóreas: Moringa oleifera. En: Uso de arbóreas como recurso sostenible para la crianza animal. Ed.: José M. Argenter, Holguín. Cuba. 112 p.).

Plana et al. (2016)Plana, R.R., González, P.J. & Soto, F. 2016. Combined use of EcoMic®, Fitomas-E® and mineral fertilizers in the forage production of animal food based in triticale (x. Triticosecale Wittmack), cv. INCA TT-7. Cultivos Tropicales, 37(4): 76-83, ISSN: 1819-4087. señalan que el uso de los hongos micorrízicos arbusculares (HMA) conlleva a una simbiosis del microorganismo con la planta, lo que permite transportar los nutrientes necesarios para su metabolismo y mejora las propiedades químicas, físicas y biológicas del suelo. Entre los organismos con los que se asocia Moringa spp., se encuentran principalmente los hongos micorrízicos (Knopf et al. 2013Knopf, E., Blaschke, H. & Munch, J. 2013. Improving Moringa Growth by Using Autchthonous and Allochthonous Arbuscular Mycorrhizal Fungi in Lake Victoria Basin. West African Journal of Applied Ecology, 21(1): 47-57, ISSN: 2661-9040.). Según Pita (2014)Pita, A. 2014. Efecto de Glomus fasciculatum Tul., en la nutrición y el crecimiento de Moringa oleifera Lam, en un suelo Fersialítico Rojizo Ócrico Eútrico. Tesis presentada en opción al grado científico de Doctor en Ciencias Forestales. Universidad de Pinar del Río, Pinar del Río, Cuba. 112 p., Glomus fasciculatum Tul. establece asociación micorrízica con M. oleifera, lo que sitúa a esta especie entre las que establecen simbiosis con endomicorrizas.

Diversos productos naturales se utilizan para potenciar el manejo ecológico de los agroecosistemas, entre ellos bioplaguicidas, fitoestimulantes y bioestimulantes (Núñez 2018Núñez, D. 2018. Efecto de bioestimulantes agrícolas en la supervivencia y el crecimiento de plantas in vitro de caña de azúcar (Saccharum spp.) en la fase de aclimatización ex vitro. Tesis presentada en opción al título académico de Máster en Ingeniería Agrícola. Universidad Central ʺMarta Abreuʺ de Las Villas, Facultad de Ciencias Agropecuarias. 78 pp.). Entre los bioestimulantes sintéticos que se aplican a los cultivos en Cuba, se puede citar VIUSID® AGRO, que en su composición química tiene nitrógeno y aminoácidos libres, elementos que desempeñan una función esencial en la formación de proteínas y que facilitan su fácil absorción a la planta (Simbaña 2011Simbaña, C.C.L. 2011. Estudio de las propiedades físicas y funcionales de un hidrolizado enzimático de proteína a escala piloto y su aplicación como fertilizante. Available at: http://bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/3762/1/CD-3535.pdf. Consulted: May 20, 2014). Otro bioestimulante disponible es TOMATICID, producto comercial que contiene 0.14 p/v de ácido 4-cloro fenoxiacético (4-CPA). Este producto actúa como regulador del crecimiento de las plantas y permite obtener muy buen fructificación en plantas de tomate, al mismo tiempo que provoca adelanto en la maduración de los frutos (Lamí-Izquierdo et al. 2011Lamí-Izquierdo, L., Díaz-Luzbet, M., García-Bassa, C., Mesa-Jardín, M., Cabrera-Lejartí, M., Lores-Nápoles, M.N., Crespo-Zayas, D. & Álvarez-Delgado, A. 2011. Obtención y generalización del empleo de uma fitohormona sintética para aumentar el rendimento del tomate y otros frutos. ICIDCA. Sobre los derivados de azúcar, 45(2): 10-18, ISSN: 1025-3076.). No se encontraron referencias de otros autores sobre la aplicación de estos bioestimulantes para mejorar la germinación de semillas de Moringa.

El objetivo de este trabajo fue evaluar el efecto estimulador de EcoMic®, VIUSID® AGRO y TOMATICID en la germinación y desarrollo inicial de M. oleifera para su aplicación futura en fase de vivero.

Materiales y Métodos

 

Procedimiento experimental

 

El experimento se realizó en bandejas de espuma de poliuretano, en casa de cristal, donde las plántulas crecieron en condiciones de luz natural en cámara de 2500 a 3500 lux, con temperaturas de ± 27 ºC. La humedad relativa fue de 75/85 %. Se sembraron cuatro semillas en cada pozuelo, que contenían 120 g de sustrato. Se sembró a 1 cm de profundidad. Se consideró el inicio de germinación cuando la radícula poseía una longitud mínima de 2 mm. Las semillas se remojaron durante 24 h previas a la siembra, según la metodología de Padilla et al. (2012)Padilla, C., Fraga, N. & Suárez, M. 2012. Efecto del tiempo de remojo de las semillas de moringa (Moringa oleifera) en el comportamiento de la germinación y en indicadores del crecimiento de la planta. Cuban Journal of Agricultural Science, 46(4): 419-421, ISSN: 2079-3480..

Características del substrato

 

Se utilizó un sustrato formado con 40 % de materia orgánica y 40 % de suelo pardo, sin diferenciación de carbonatos y 20 % de arena de río. La tabla 1 muestra sus características químicas.

Tabla 1.  Características químicas del sustrato utilizado en el experimento
Muestra Na K Ca Mg P, mg/kg MO, % pH, H2O
Cmol/kg
Sustrato sólido 0.15 0.47 10.9 2.0 258 5.29 7.0

TOMATICID

 

Este producto, que contiene 0.14 p/v de ácido 4-cloro fenoxiacético (4-CPA), se aplicó en una concentración de 10 mL/LH2O, a razón de 1mL por semilla al momento de la siembra (MS) y a los cinco días después de la siembra (DDS), según el tratamiento.

VIUSID ® AGRO

 

Este producto se aplicó en una concentración de 1 mL/L H2O, a razón de 1 mL por semilla, al MS y a los cinco DDS, según el tratamiento.

Inoculante micorrízico

 

Se utilizó el producto EcoMic®, formulado basado en la cepa de hongos micorrízico arbusculares (HMA) INCAM4 (Glomus cubense). Para su aplicación se utilizó un inoculante sólido certificado, que contenía 25 esporas/g del sustrato comercializado por la empresa LABIOFAM SA. Se siguieron para ello las recomendaciones del fabricante. Se aplicó a razón de 5 g/pozuelo en el momento de la siembra o a los cinco DDS (según el tratamiento), luego se regó (10 mLH2O/pozuelo).

Diseño experimental y análisis estadístico

 

Se aplicó un diseño completamente aleatorizado, con 10 tratamientos (tabla 2) y 10 repeticiones, para 10 pozuelos por tratamiento en total y 100 pozuelos en cada unidad experimental (tres unidades, con 300 pozuelos). Las unidades consistieron en tres bloques de bandejas de espuma de poliuretano, con el mismo número de tratamientos y repeticiones. Una vez comprobados los supuestos de normalidad y homogeneidad de varianza para la aplicación de pruebas paramétricas, se realizó un análisis ANOVA. Las diferencias entre medias se determinaron por LSD de Fisher. Los datos porcentuales se transformaron por 2arcosen√P. Se utilizó el programa estadístico StatGraphics Centurion XV (Anon 2007Anon. 2007. Statgraphics centurion XV. Dyna, 82(1): 7, ISSN: 0012-7361.).

Tabla 2.  Tratamientos establecidos en el experimento
Número Tratamientos
1 Control absoluto
2 Testigo fertilizado químicamente
3 EcoMic® (MS)
4 TOMATICID 10 mL/L (MS)
5 VIUSID® AGRO 1mL/L (MS)
6 EcoMic® (MS) + TOMATICID (MS)
7 EcoMic® (MS) + VIUSID® AGRO (MS)
8 EcoMic® (MS) + VIUSID® AGRO (MS) + TOMATICID (MS)
9 EcoMic® (MS) + TOMATICID (cinco DDS)
10 EcoMic® (MS) + VIUSID® AGRO (cinco DDS)

Fertilización química

 

El testigo fertilizado consistió en una aplicación de 23.84 mg de NH4NO3/pozuelo, equivalente a 150 kgN/ha.

Porciento de germinación acumulada y total (PGA, %), a los cinco DDS, 10 DDS, 15 DDS y 20 DDS según la fórmula PG : NSG / NSS x 100   (Ede et al. 2015Ede, A.E., Ndubuaku, U.M. & Baiyeri, K.P. 2015. Media Effects on Emergence and Growth of Moringa (Moringa oleifera Lam) Seedlings in the Nursery. American Journal of Experimental Agriculture, 7(3): 182–189, ISSN: 2231-0606. https://doi.org/10.9734/AJEA/2015/13602.)

Donde:

NSG: número de semillas germinadas

NSS: número de semillas sembradas

Porciento de germinación parcial (PGP, %) a los cinco DDS, 10 DDS, 15 DDS y 20 DDS según la fórmula PGP : NSGti / NSS x 100 (Ede et al. 2015Ede, A.E., Ndubuaku, U.M. & Baiyeri, K.P. 2015. Media Effects on Emergence and Growth of Moringa (Moringa oleifera Lam) Seedlings in the Nursery. American Journal of Experimental Agriculture, 7(3): 182–189, ISSN: 2231-0606. https://doi.org/10.9734/AJEA/2015/13602.)

Donde:

NSGti: número de semillas germinadas en ti (tiempo en que nacieron las semillas).

NSS: número de semillas sembradas.

Índice de germinación por fase (IG), según la fórmula IG = ni . ti / N (Islam et al. 2012Islam, S., Mia, A.B., Hossain, J., Ahmed, J., Uddin, S.J., Haider, I. & Khan, M.A. 2012. Priming on embryo emergence and seedling vigor of small fruited bitter gourd (Momordica charantia L.) under suboptimal temperature. Agricultural and Food Sciences, 2: 1-10, ISSN: 0975-9107.)

Donde:

ti: días transcurridos desde la siembra

ni: número de semillas germinadas en ti

N: total de semillas

Índice de germinación total (IG), según la fórmula Scott et al. (1984)Scott, S.J., Jones, R.A. & Williams, W.A. 1984. Review of data analysis methods for seed germination. Crop Science, 24: 1129-1199, ISSN: 1435-0653. https://doi.org/10.2135/CROPSCI1984.0011183X002400060043X.:

IG = ni . ti / N  

Donde:

ti: días transcurridos desde la siembra (sumatoria de períodos de tiempo)

ni: número de semillas germinadas en ti (sumatoria de semillas germinadas en cada período

N: total de semillas

Índice de velocidad de germinación (IVG), según la fórmula de Terry et al. (2014)Terry, E., Ruiz, J., Tejeda, T. & Reynaldo, I. 2014. Efectividad agrobiológica del producto bioactivo Pectimorf® en el cultivo del Rábano (Raphanus sativus L.). Cultivos Tropicales, 35(2): 105-111, ISSN: 1819-4087.:

I V G =     n i / t i  

Donde:

ni: número de semillas germinadas en ti.

ti: tiempo transcurrido desde la siembra.

Índice de eficiencia de la inoculación (IEI, %) sobre la base del porciento de germinación acumulada final (PG), según la fórmula de Santillana et al. (2012)Santillana, N., Zúñiga, D. & Arellano, C. 2012. Capacidad promotora del crecimiento en cebada (Hordeum vulgare) y potencial antagónico de Rhizobium leguminosarum y Rhizobium etli. Agrociencia Uruguay, 16: 11-17, ISSN: 2730-5066.:

I E I = T I - C A / C A x 100  

Donde:

TI: PG del tratamiento inoculado

CA: PG del control absoluto

Resultados y Discusión

 

En la fase de los cinco DDS (figura 1), el tratamiento fertilizado fue superior al control absoluto y a los tratamientos inoculados, aunque compartió letras con el tratamiento 3 y el 10.

Figura 1.  Germinación, % (datos transformados por √[0,5+x]) a los cinco DDS de Moringa oleifera, inoculada con EcoMic®, TOMATICID y VIUSID® AGRO, de forma simple o combinada, en diferentes momentos. Los datos porcentuales se muestran mediante las barras. Letras distintas indican diferencia significativa (p<0.05). Error Estándar (E.E.): 0.011623

En esta fase, la mayoría de los tratamientos inoculados no presentaron germinación, excepto aquellos donde se aplicó EcoMic® (siembra) y cada bioestimulante a los cinco DDS. Entre los tratamientos germinados no hubo diferencias significativas entre sí, ni con el testigo fertilizado ni con el control negativo. Es interesante notar que el control absoluto, así como el testigo fertilizado y tres de los tratamientos inoculados, presentaron germinación en esta fase. Mientras, el resto de los tratamientos inoculados no germinaron. Esto se pudiera asociar a una inhibición inicial de la germinación por efecto del ácido absícico (ABA) (Posada et al. 2021Posada, L.F., Moreno, A.E., Santos, M.T. & Estrada, G.A. 2021. Mecanismos de promoción de crecimiento de las PGPB. Pp. 80-104. En: Bacterias promotoras de crecimiento vegetal en Sistemas de Agricultura Sostenible. Ruth Bonilla Buitrago, Luz Estela González de Bashan, Raúl Osvaldo Pedraza (Eds.). Corporación colombiana de investigación agropecuaria – Mosquera (Colombia): AGROSAVIA. 372 p. ISBN E-book: 978-958-740-501-9. ISBN: 978-958-740-500-2.), provocada por la presencia de HMA en algunos tratamientos. No obstante, esta posibilidad no se ha definido aún porque los cambios en los niveles hormonales en las plantas al inocularlas parecen depender del tipo de HMA y la especie vegetal (Bernardo et al. 2020Bernardo, V., Garita, S., Ripodas, J. I., González, M., Arango, C. & Ruscitti, M. 2020. Micorrizas arbusculares, aplicaciones en el sector agro-forestal. Pp. 64-88. En: Micorrizas arbusculares. Biología y aplicaciones en el sector agro-forestal. Mario Carlos Nazareno Saparrat, Marcela Fabiana Ruscitti y Maria Cecilia Arango (coordinadores). EDULP. Libro digital. 135 p. ISBN 978-987-8348-41-4.). Noguera-Talavera et al. (2018)Noguera-Talavera, A., Reyes-Sánchez, N. & Mendieta-Araica, B. 2018. Guía de establecimiento vivero moringa (Moringa oleifera). Manejo de viveros de Marango. Guía Técnica N°21. Una alternativa sostenible de alimentación animal ante el cambio climático. Universidad Nacional Agraria Promarango. 27 p. afirman que la germinación de Moringa se inicia a partir del tercer día con mayor número de germinaciones entre 9 y 11 d. Estos resultados también contradicen a Cadillo (2022)Cadillo, G.A. 2022. Efecto de bioestimulantes en las características agronómicas del cultivo de Moringa (Moringa oleifera) bajo condiciones de vivero en Vegueta- Huaura. Tesis en opción al título de Ingeniero Agrónomo. Universidad Nacional José Faustino Sánchez Carrión. Facultad de ingeniería agraria, industrias alimentarias y ambiental. Huacho, Perú. 126 p., quien obtuvo en condiciones de vivero, porcentajes de emergencia del 61 al 85 % a los siete DDS para semillas de M. oleífera, tratadas con diferentes bioestimulantes sintéticos.

La germinación acumulada a los 10 DDS (figura 2) mostró que el tratamiento 10 fue superior (p<0.05) al control absoluto y a los tratamientos 3, 4, 5 y 7, pero tuvo letras iguales con respecto a los tratamientos 6, 8 y 9. En cuanto a la germinación parcial, los tratamientos 10, 8 y 6 fueron superiores (p<0.05) al resto, excepto al 9, con el que compartieron letras iguales.

Figura 2.  Germinación, % (datos transformados por √[0,5+x]) a los 10 DDS de Moringa oleifera, inoculada con EcoMic®, TOMATICID y VIUSID® AGRO, de forma simple o combinada, en diferentes momentos. Los datos porcentuales se muestran mediante las barras. Letras distintas indican diferencia significativa Germinación acumulada: p<0.05, E.E.: 0.012744. Germinación parcial: p<0.01, E.E.: 0.013359

En la fase de germinación a los 10 DDS, se define mejor el efecto de los tratamientos inoculados. En la germinación parcial, el testigo fertilizado fue inferior con respecto a los tratamientos que se destacaron, hecho que indica el efecto superior de los bioproductos en la germinación en esta fase. El común denominador para estos tratamientos es la aplicación de EcoMic®, que contiene Glomus cubense. Este género de hongo es bien conocido por su efecto en el incremento de la germinación de diferentes especies (Wasy et al. 2010Wasy, A.A., Shyanmalamma, S. & Nache, G.V. 2010. Influence of bio-inoculants on nursery establishment of papaya cv Solo. Acta Horticulturae, 851: 389-394, ISSN: 2406-6168.). Ballina et al. (2017)Ballina, H.S., Ruiz-Sánchez, E., Ambriz, E. & Alvarado, C.J. 2017. Efecto de la luz y micorrizas en la germinación de semillas de árboles de selvas secas. Madera y Bosques, 23(3): 29-37, ISSN: 2448-7597. https://doi.org/10.21829/myb.20117.2331531. informaron acerca del efecto superior del HMA Glomus intrarradice en la germinación de Senna racemosa y Bahuinia forficata (ambas pertenecientes a la familia Fabaceae).

En el caso del tratamiento 10, además de EcoMic®, en la siembra se aplicó VIUSID® AGRO a los cinco DDS. Este compuesto se conoce por su alto contenido de aminoácidos (alanina, glicina, ácido glutámico, prolina y arginina). Este último aminoácido constituye 40 % de las proteínas en las semillas. Angelovici et al. (2011)Angelovici, R., Fait, A., Fernie, A.R. & Galili, G. 2011. A seed high-lysine trait is negatively associated with the TCA cycle and slows down Arabidopsis seed germination. New Phytologist, 189(1): 148–159, ISSN: 1469-8137. https://doi.org/10.1111/j.1469-8137.2010.03478.x. señalaron que las proteínas en las semillas no constituyen solamente una fuente importante de aminoácidos durante la germinación, también lo son para la producción de energía, por lo que no se descarta la importancia de este aminoácido en los resultados de la germinación de M. oleifera.

La aplicación de TOMATICID no mostró efecto significativo como en la inoculación de EcoMic® con VIUSID® AGRO. No obstante, en los valores que se obtuvieron con el tratamiento 6 (EcoMic®, MS + TOMATICID, MS), así como con el 9 (EcoMic®, MS + TOMATICID, cinco DDS), en la germinación parcial como acumulada, se observó que comparten letras con los tratamientos que tuvieron mayor efecto, por lo que no se descarta la influencia del ácido 4-cloro fenoxiacético que contiene el producto TOMATICID. Según Barberá (1989)Barberá, C. 1989. Pesticidas agrícolas. Productos de acción fisiológica. 4ta edición. Ediciones Omega S.A. Barcelona. 350 p., en muchas aplicaciones sustituye al ácido naftalenacético y al ácido indolacético (hormonas importantes en la división celular), debido a los resultados irregulares ocasionales de estos dos últimos compuestos.

En la fase de los 15 DDS (figura 3), la germinación acumulada mostró que el control absoluto, así como el tratamiento fertilizado, fueron superiores (p<0.05) a los tratamientos 3, 5 y 9, aunque compartieron letras iguales con el resto. En la germinación parcial, el control absoluto fue superior (p<0.001) a los demás tratamientos, excepto al fertilizado y al 7, con los que tuvo similitud estadística.

Figura 3.  Germinación, % (datos transformados por √[0.5+x]) a los 15 DDS de Moringa oleifera, inoculada con EcoMic®, TOMATICID y VIUSID® AGRO de forma simple, o combinada, en diferentes momentos. Los datos porcentuales se muestran mediante barras. Letras distintas indican diferencia significativa. Germinación acumulada: p<0.05. E. E.: 0.014110. Germinación parcial: p<0.001. E. E.: 0.020638

La fase de los 15 DDS mostró germinación marcada por valores inferiores por parte de los tratamientos inoculados ante el control absoluto y el testigo fertilizado en la germinación parcial, excepto en el tratamiento 7. También, en esa fase, el testigo fertilizado y el control negativo se igualan en sus valores. En cuanto a la germinación acumulada, aunque los valores de los tratamientos inoculados se igualan en su mayoría al testigo fertilizado, también lo hacen con el control absoluto. Estos resultados contradicen a lo que informan Noda y Castañeda (2012)Noda, Y. & Castañeda, L. 2012. Efecto de EcoMic® en la emergencia de plántulas de Jatropha curcas (Nota Técnica). Pastos y Forrajes, 35(4): 401-406, ISSN: 2078-8452., quienes obtuvieron el mayor porciento de germinación a los 15 y 16 DDS en semilllas de Jatropha curcas (familia Euphorbiaceae), al inocularlas con EcoMic®. Sin embargo, Serbelló et al. (2014)Serbelló, F.G., Mesa, J. R. & Soto, R. 2014. Efecto de diferentes alternativas biológicas, sobre el porcentaje y velocidad de germinación de las semillas de fruta bomba (Carica papaya L.). Revista Científica Agroecosistemas, 2(1): 247-253, ISSN: 2415-2862. demostraron el efecto inhibidor de Glomus fasciculatum en semillas de Carica papaya L. (familia Caricaceae) en los primeros días después de la siembra, aunque ese efecto disminuye hasta lograr a los 28 d un porciento de germinación similar al resto de los tratamientos. Este resultado se debe investigar a fondo en otros experimentos, debido a su fundamento fisiológico.

No se tienen referencias del efecto de TOMATICID y VIUSID® AGRO en esta fase de la variable en estudio. Los valores inferiores que los tratamientos inoculados con dichos bioproductos presentaron, así como la similitud estadística del testigo fertilizado con el control, se podrían atribuir a una movilización insuficiente de los compuestos de la reserva de la semilla en dicha fase.

A los 20 DDS (figura 4), en la germinación acumulada, el tratamiento 10 fue superior (p<0.001) al resto, excepto al testigo fertilizado y al tratamiento 8. En la parcial, también se constató que el tratamiento 10 y 8 fueron superiores (p<0.001) al resto, excepto al testigo fertilizado, con el que compartieron letras iguales.

Figura 4.  Germinación, % (datos transformados por √[0.5+x]) a los 20 DDS de Moringa oleifera, inoculada con EcoMic®, TOMATICID y VIUSID® AGRO de forma simple, o combinada, en diferentes momentos. Los datos porcentuales se muestran dentro de las barras. Letras distintas indican diferencia significativa (Germinación acumulada: p<0.05. E. E.: 0.014102, Germinación parcial: p<0.0001. E. E.: 0.013491)

Con respecto al índice de eficiencia de la inoculación sobre la base de la germinación acumulada final (IEI, %) en la etapa de los 20 DDS (figura 5), los tratamientos 10 y 8 presentaron valores positivos en su IEI, mientras que en el resto fue negativo.

Figura 5.  Índice de eficiencia de la inoculación (%) en Moringa oleifera con EcoMic®, TOMATICID y VIUSID® AGRO sobre la base de la germinación acumulada final

En esta última fase de germinación, se observó que el mayor efecto de los bioproductos ocurrió en los tratamientos donde se aplicó EcoMic® en la siembra y VIUSID® AGRO a los cinco DDS. Le siguió la aplicación de los tres bioproductos al mismo tiempo, durante la siembra (figura 4). Nótese que estos tratamientos, que presentaron mayor IEI (figura 5), incluyeron a EcoMic® y VIUSID® AGRO de forma combinada. Se destacó por su alta eficiencia el tratamiento donde se aplicó EcoMic® (MS) + VIUSID® AGRO (cinco DDS). Hernández (2016)Hernández, S.A.H. 2016. Efecto de la aplicación de Biozyme TF sobre la germinación de semilla de Moringa oleifera Lam. Tesis de Licenciatura. Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro, Buenavista, Saltillo, Coahuila, México. 65pp. asegura que la aplicación del bioestimulante Biozyme TF (complejo hormonal de giberelinas, auxinas y citoquininas-zeatina) tuvo un efecto superior en la germinación final de semillas de M. oleifera.

La aplicación de EcoMic®, así como de VIUSID® AGRO, mostró la alta eficiencia de estos bioproductos. El efecto de EcoMic® en esta variable coincide con Noda y Castañeda (2012)Noda, Y. & Castañeda, L. 2012. Efecto de EcoMic® en la emergencia de plántulas de Jatropha curcas (Nota Técnica). Pastos y Forrajes, 35(4): 401-406, ISSN: 2078-8452., quienes consideran que el empleo del EcoMic® como inóculo de las semillas pudiera ser una práctica satisfactoria para obtener buenos porcentajes de emergencia, lo que representaría mayor cantidad de plántulas en períodos de tiempo relativamente cortos. También Reyes-Pérez et al. (2021)Reyes-Pérez, J.J., Rivero-Herrada, M., Andagoya-Fajardo, C.J., Beltrán-Morales, F.A., Hernández-Montiel, L.G., García Liscano, A.E. & Ruiz-Espinoza, F.H. 2021. Emergencia y características agronómicas del Cucumis sativus a la aplicación de quitosano, Glomus cubense y ácidos húmicos. Biotecnia, 23(3): 38-44, ISSN: 1665-1456. encontraron que el porcentaje de mayor emergencia en semillas de Cucumis sativus (familia Cucurbitaceae) se mostró con la aplicación de Glomus cubense. Sin embargo, Bover-Felices et al. (2017)Bover-Felices, K., López-Vigoa, O., Rizo-Álvarez, M. & Benítez-Álvarez, M.Á. 2017. Efecto del EcoMic® y el Pectimorf® en el crecimiento de plántulas de Leucaena leucocephala cv. Cunningham. Pastos y Forrajes, 40(2): 102-107, ISSN: 2078-8452. no obtuvieron resultados superiores en la emergencia de semillas de Leucaena leucocephala (familia Fabaceae), al inocularlas con G. cubense. Knopf et al. (2013)Knopf, E., Blaschke, H. & Munch, J. 2013. Improving Moringa Growth by Using Autchthonous and Allochthonous Arbuscular Mycorrhizal Fungi in Lake Victoria Basin. West African Journal of Applied Ecology, 21(1): 47-57, ISSN: 2661-9040. observaron que semillas de M. oleífera, sembradas en suelos con una población alta de HMA, presentaron germinación superior a las semillas sembradas en suelos con escasa población de dichos hongos.

El alto contenido de zinc en VIUSID®AGRO favorece la formación de tejidos nuevos y, específicamente, la germinación (Catalysis 2016). Es de destacar que, aunque la aplicación de EcoMic® no favoreció la germinación de las semillas en otros tratamientos en esta última fase, la combinación de este biofertilizante en el momento de la siembra con VIUSID® AGRO a los cinco DDS mostró efecto sinérgico superior al de otras combinaciones. Sin embargo, la presencia de TOMATICID no tuvo influencia marcada en esta variable.

No se debe pasar por alto que se obtuvieron bajos porcientos de germinación, aún en los mejores tratamientos. Esto se puede relacionar con la calidad de la semilla utilizada, que pudo perder su viabilidad debido al tiempo de almacenamiento al que se sometió. Ramírez (2019)Ramírez, E.A. 2019. Efecto de consorcios PGPR sobre el desarrollo de plantas de Plukenetia volubilis y Moringa oleifera hasta fase vegetativa en comparación a fertilización convencional y orgánica en campo. Trabajo de grado para optar por el título de microbiólogo industrial. Universidad de Santander, facultad de ciencias exactas, naturales y agropecuarias. Bucaramanga, Santander, Colombia. 100 p. indicó que el tiempo de almacenamiento de las semillas de Moringa puede incidir en el bajo porcentaje de germinación, aun cuando se inocule con hongos micorrízicos. Vital et al. (2018)Vital, V.I., Quiñones, A.E., Hernández, M.L. & Rincón, E.G. 2018. Viabilidad de esporas de hongos micorrízicos arbusculares y semillas de girasol para el establecimiento de la simbiosis micorrízica. Biotecnología y Sustentabilidad, 3(2): 15-25, ISSN: 2448-7562. señalan que, al aplicar HMA en semillas de girasol (Helianthus annuus, familia Asteraceae), la germinación de estas semillas dependió de su genotipo y del tiempo de almacenamiento. Knopf et al. (2016)Knopf, E., Blaschke, H., Munch, C., Murage, A., Kirika, P & Osaka, S. 2016. Impacts of soil on Mycorrizal fungi: growth responses of Moringa spp. Plants sampled from Lake Victoria Basin. Journal of Biological Sciences, 16(1-2): 12-21, ISSN: 1812-5719. evaluaron el uso de hongos micorrízicos en plantas de Moringa spp. y encontraron que hubo bajos porcientos de germinación en cinco días (62.5 %, 33 %), así como en 8 y 10 d (58 %), en dependencia del tipo de suelo.

En la figura 6 se muestra que el tratamiento 10 superó (p<0.001) al resto, excepto al 8 y al testigo fertilizado, con los que comparte letras iguales.

Figura 6.  Índice de germinación total de semilla de Moringa oleifera, inoculada con EcoMic®, TOMATICID y VIUSID® AGRO, de forma simple o combinada, en diferentes momentos. Letras distintas indican diferencia significativa (p<0.001, E.E.: 0.282357)

El índice de germinación total provee una medida del tiempo de germinación con respecto a la capacidad de germinación. Este índice afectó por la capacidad de germinación y no proporciona información acerca de la distribución de los eventos de la germinación en el tiempo (González-Zertuche y Orozco-Segovia 1996González-Zertuche, L. & Orozco-Segovia, A. 1996. Métodos de análisis de datos en la germinación de semillas, un ejemplo: Manfreda brachystachya. Boletín de la Sociedad Botánica de México, 58: 15-30, ISSN: 0366-2128. https://doi.org/10.17129/botsci.1484.), como lo hace el índice de germinación por fases (Islam et al. 2012Islam, S., Mia, A.B., Hossain, J., Ahmed, J., Uddin, S.J., Haider, I. & Khan, M.A. 2012. Priming on embryo emergence and seedling vigor of small fruited bitter gourd (Momordica charantia L.) under suboptimal temperature. Agricultural and Food Sciences, 2: 1-10, ISSN: 0975-9107.). No obstante, sirve para corroborar de forma global cómo se comporta la capacidad germinativa de las semillas en función del tiempo total de germinación.

En esta variable se observó que el tratamiento 10 superó a la mayoría de los tratamientos, aunque presentó similitud estadística con el 8 y el testigo fertilizado. La presencia del biofertilizante EcoMic® en este tratamiento influyó, al igual que en otras variables, en la capacidad germinativa de las semillas de Moringa oleifera. Se conoce que la inoculación de las plantas con especies efectivas de HMA provocó un marcado incremento en los 17 procesos de absorción y traslocación de nutrientes, ya sea por interceptación, flujo de masa o difusión (Bennett y Cahill Jr 2016Bennett, J.A. & Cahill Jr, J.F. 2016. Fungal effects on plant–plant interactions contribute to grassland plant abundances: evidence from the field. Journal of Ecology, 104(3): 755–764, ISSN: 1365-2745. https://doi.org/10.1111/1365-2745.12558.). En un estudio de Murali et al. (2023)Murali, M., Raj., A.J. & Wani, A.M. 2023. Effect of Seed Treatment with Bio Fertilizers on Germination Plant Height and Total Biomass of Annual Moringa (Moringa oleifera L.). Current Journal of Applied Science and Technology, 42 (34): 15-22, ISSN: 2457-1024. https://doi.org/10.9734/CJAST/2023/v42i344229., se registró que la aplicación de HMA en M. oleifera, durante tres años consecutivos tuvo un efecto superior en la germinación, en comparación con la inoculación de bacterias rizosféricas en el mismo período.

La presencia de reguladores del crecimiento en la composición de VIUSID® AGRO es otro factor que debió tener un valor importante en esta variable. Catalysis (2018)CATALYSIS. 2018. VIUSID® Agro, promotor del crecimiento. Available at: http://www.catalysisagrovete.com Consulted: December 14, 2023 refiere que el alga Ascophyllum nodosum presente en la formulación de este bioestimulante también aporta a la formulación inductores del crecimiento. Esta alga contiene giberelinas y citoquininas, especialmente zeatina, que es de gran actividad biológica, y ambas estimulan la germinación (Sandoval et al. 2018Sandoval-Rangel, A., Tapia, A., Cabrera-De la Fuente, M., González, J.A. & Benavides-Mendoza, A. 2018. Edad, beneficio y ácido giberélico afectan la germinación y producción de planta de chile piquín. Revista Mexicana de Ciencias Agrícolas, 9(20): 4199-4209, ISSN: 2007-9230. https://doi.org/10.29312/remexca.v0i20.990. y Borjas-Ventura et al. 2020Borjas-Ventura, R., Julca-Otiniano, A. & Alvarado-Huamán, L. 2020. Las fitohormonas, una pieza clave en el desarrollo de la agricultura. Journal of the Selva Andina Biosphere, 8(2): 150-164, ISSN: 2308-3859. http://doi.org/10.36610/j.sab.2020.080200150.).

Aunque no se tienen referencias sobre el efecto de TOMATICID en esta variable, al ser uno de los componentes del tratamiento donde se inoculó EcoMic® (MS) + VIUSID® AGRO (MS) + TOMATICID (MS), se infiere que no presentó interacción negativa con el resto de los bioproductos, a pesar de que no se comprobó algún efecto significativo sobre la semilla.

La figura 7 muestra que a los cinco DDS, el tratamiento 10, así como el 9, resultaron superiores (p<0.01) a los tratamientos 4, 6, 7 y 8. Sin embargo, dejó ver letras iguales al testigo fertilizado, y a los tratamientos 3 y control absoluto. A los 10 DDS, los tratamientos 10, 6 y 8 mostraron superioridad (p<0.05) con respecto al control absoluto, testigo fertilizado, tratamiento 5 y 7, aunque compartieron letras iguales con los tratamientos 3, 4 y 9. A los 15 DDS, el 10 disminuyó sus valores y fue inferior (p<0.01) al control absoluto y al testigo fertilizado; además de que compartió letras iguales con el resto. A los 20 DDS, el tratamiento 10 fue superior (p<0.05) a los demás.

Figura 7.  Índice de germinación de semilla de Moringa oleifera, inoculada con EcoMic®, TOMATICID y VIUSID® AGRO, de forma simple o combinada, en diferentes momentos. Se muestra en línea de crecimiento el tratamiento 10. Letras distintas indican diferencia significativa (cinco DDS: p<0.01, E. E.: 0.046165. 10 DDS: p<0.05, E. E.: 0.220090. 15 DDS: p<0.01, E.E.: 0.306997. 20 DDS: p<0.05, E. E.: 0.218673)

El índice de germinación por fases provee una medida del tiempo de germinación en relación con la capacidad de germinación y es sensible a los cambios en la capacidad de germinación (González-Zertuche y Orozco-Segovia 1996González-Zertuche, L. & Orozco-Segovia, A. 1996. Métodos de análisis de datos en la germinación de semillas, un ejemplo: Manfreda brachystachya. Boletín de la Sociedad Botánica de México, 58: 15-30, ISSN: 0366-2128. https://doi.org/10.17129/botsci.1484.). Esta variable, en general, se incrementó en la medida que pasaron los días, lo que coincidió con lo indicado por Mehta et al. (2014)Mehta, D., Kanwar, H., Thakur, A., Thakur, S. & Thakur, K. 2014. Standardization of seed hydro-priming duration in bitter gourd, Momordica charantia L. International Journal of Bio-resource and Stress Management, 5(1): 98 – 101, ISSN: 0976-4038.. No obstante, a partir de los 15 DDS hubo disminución en todos los tratamientos, excepto en el que se aplicó EcoMic® en la siembra y VIUSID® AGRO a los cinco DDS.

Si se tiene en cuenta que el índice de germinación por fase es más sensible a los cambios en la capacidad de germinación, se puede deducir que hubo aceleración germinativa más intensa para los tratamientos 10, 6 y 8, a los 10 DDS. Sin embargo, a los 15 DDS, el control absoluto presentó letras iguales a los tratamientos 2, 4 y 5, y superior a los tratamientos 10, 9, 8, 7, 6 y 3. Esto indica que los bioproductos que indujeron la aceleración germinativa a los 10 DDS no ejercieron efecto superior en la fase subsiguiente. En general, todos los tratamientos, excepto el de EcoMic® (MS) + VIUSID® AGRO (cinco DDS), disminuyeron en sus valores luego de los 15 DDS, lo que indica que hubo un patrón de distribución normal en forma de campana, que concuerda con los resultados de Barraza et al. (2016)Barraza F.A., Benavides O.B. & Torres, F.M. 2016. Calidad fisiológica y energía de germinación de semillas de balsamina (Momordica charantia L.). Revista de Ciencias Agrícolas, 33(1): 43-52, ISSN: 2256-2273. http://dx.doi.org/10.22267/rcia.163301.5. con mayores valores a los 10 DDS en la mayoría de los tratamientos.

La aplicación de EcoMic® (MS) + VIUSID® AGRO (cinco DDS) fue superior al resto de los tratamientos a los 20 DDS y mostró un índice superior al de los 15 DDS. Lo anterior se pudiera explicar por el contenido de giberelinas en VIUSID® AGRO, que puede romper la latencia de las semillas y que reemplazan frecuentemente la necesidad de estímulos ambientales, como la luz y la temperatura. Estas fitohormonas son importantes durante las fases iniciales y finales de la germinación (Weitbrecht et al. 2011Weitbrecht, K., Muller, K. & Leubner-Metzger, G. 2011. First off the mark: early seed germination. Journal of Experimental Botany, 62(19): 3289-3309, ISSN: 1460-2431. https://doi.org/10.1093/lxb/err030.).

VIUSID® AGRO cuenta con un proceso de activación molecular, que le permite acelerar y facilitar el proceso de reacciones enzimáticas y metabólicas (Gavica y Gómez 2019Gavica, B.E. & Gómez, A.S. 2019. Efecto de diferentes dosis de VIUSID ®agro aplicadas durante cuatro etapas de crecimiento y desarrollo del cultivo de frijol (Phaseolus vulgaris L.). Proyecto especial de graduación presentado como requisito parcial para optar al título de Ingeniero Agrónomo. Escuela Agrícola Panamericana, Zamorano, Honduras. 22 p.). En cuanto al efecto de EcoMic®, se conoce la capacidad que poseen los HMA de exudar compuestos que estimulan la actividad microbiana en el nicho ecológico. Por consiguiente, todos influyen en el proceso germinativo, ya que al romper la latencia de las semillas se favorece todo el proceso (Rivera et al. 2011Rivera, R., Fernandez, F., Fernandez, K., Ruiz L., Sánchez, C. & Riera, M. 2011. Advances in the management of effective arbuscular mycorrhizas symbiosis in tropical ecosystems. In Chantal Hamel and Christian Plenchette (eds.) Mycorrhizas in Crop Production (pp. 151-196). Binghamton, NY: Haworth Press.).

El índice de velocidad de la germinación (figura 8) mostró que el tratamiento en el que se aplicó EcoMic® en la siembra y VIUSID® AGRO a los cinco DDS fue superior (p<0.0001) al resto de los tratamientos inoculados, incluso, al control absoluto y al testigo fertilizado. Este último fue superior al control absoluto y a los tratamientos 3, 4, 5, 6 y 7, además de que compartió letras iguales al 8 y 9.

Figura 8.  Índice de velocidad de la germinación (IVG) de semilla de Moringa oleifera, inoculada con EcoMic®, TOMATICID y VIUSID® AGRO, de forma simple o combinada, en diferentes momentos. Letras distintas indican diferencia significativa (p<0.0001, E. E.: 0.008990)

El tratamiento en el que se aplicó EcoMic® en la siembra y VIUSID® AGRO (cinco DDS) fue el que tuvo efecto superior en la velocidad de germinación de las semillas de M. oleifera.

El concepto de índice de velocidad de la germinación es importante porque se relaciona con el vigor de las semillas, al considerar el número que germina y el tiempo que requiere para lograrlo (Meot-Duros y Magné 2008Meot-Duros, L. & Magné, C. 2008. Effect of salinity and chemical factors on seed germination in the halophyte Crithmum maritimum. Plant and Soil, 313(1-2): 83-87, ISSN: 1573-5036.). En síntesis, este índice expresa la velocidad en número de semillas germinadas por día (Espindola et al. 2018Espindola, Y., Romero, L., Ruiz, R. & Luna, C. 2018. Influencia de las condiciones de incubación sobre la germinación de semillas de diferentes individuos de Pterogyne nitens. Quebracho-Revista de Ciencias Forestales, 26(1): 5-17, ISSN: 1851-3026.). De acuerdo con Venter (2000)Van de Venter, A. 2000. Seed vigor testing. Journal of New Seeds, 2(4): 51-58, ISSN: 1522-9025. https://doi.org/10.1300/j153v02n04_06., en condiciones de campo (vivero), la germinación rápida es, obviamente, una ventaja para el establecimiento de las plántulas. La velocidad de germinación es, por lo tanto, expresión del vigor. Las semillas de alto vigor germinan más rápido que las de bajo vigor en cualquier condición. Se conoce también la influencia de las condiciones de almacenamiento de la semilla en la velocidad de germinación de M. oleifera (Silva et al. 2012Silva, P., Andrade, L.A., Venia, C.S., Fabricante, J.R. & Silva, M. 2012. Comportamiento germinativo de sementes de Moringa oleifera Lam diferentes ambientes y tiempos de almacenamiento. Agropecuaria Científica no Semiárido, 8: 1-6, ISSN: 1808-6845.).

En la variable que se discute, se puede inferir que funcionalmente las semillas se afectaron en cuanto a la velocidad con que ocurrió el proceso de germinación, según los tratamientos. Entre los bioproductos que se aplicaron, la combinación (de forma fraccionada) de EcoMic® y VIUSID® AGRO en el tratamiento 10 influyó marcadamente, no solo en la velocidad de la germinación, sino en la uniformidad del vigor de las semillas, lo que permitió que este último se pudiera expresar mediante un mayor porcentaje de germinación y a mayor velocidad con respecto a los demás tratamientos. Esto pudiera constituir una ventaja para el establecimiento de plántulas en vivero, pues las semillas germinarían más rápido con la aplicación de estos bioproductos en diferentes momentos. Peña et al. (2015)Peña, C.K., Rodríguez, F.J.C. & Meléndrez, G.J.F. 2015. Efecto de un promotor del crecimiento activado molecularmente sobre la germinación y la producción de frijol (Phaseolus vulgaris L.). Infociencia, 19 (3): 1-12, ISSN: 1029-5186. determinaron el efecto del VIUSID® AGRO en la germinación del frijol (Phaseolus vulgaris L., familia: Fabaceae), así como en el crecimiento de las plántulas en condiciones in vitro. Estos autores concluyeron que la inmersión de la semilla de frijol durante tres horas en una solución de VIUSID® AGRO al 0.02 % favorece la velocidad de germinación y el desarrollo de las plántulas.

Los resultados obtenidos en esta variable con la inoculación simple de EcoMic® contradicen los encontrados por Laínez (2021)Laínez, P.E. 2021. Efecto de dos bioestimulantes en la producción de mudas de melón (Cucumis melo). Trabajo de Integración Curricular para la obtención del título de Ingeniera Agrónoma. Universidad Estatal de Santa Elena, Ecuador. 46 p., quien observó incremento de esta variable en comparación con el control, al inocular HMA (diferentes especies) en semillas de Cucumis melo (familia Cucurbitaceae). Es posible que los HMA no tengan el mismo efecto en la semilla de diferentes especies de plantas porque cuentan con diferentes características morfológicas, de germinación y dormancia. También existe la posibilidad de que las micorrizas causen efecto de recubrimiento de las semillas, lo que retarda el rompimiento de la testa por parte de otros microorganismos del suelo (Ballina et al. 2017Ballina, H.S., Ruiz-Sánchez, E., Ambriz, E. & Alvarado, C.J. 2017. Efecto de la luz y micorrizas en la germinación de semillas de árboles de selvas secas. Madera y Bosques, 23(3): 29-37, ISSN: 2448-7597. https://doi.org/10.21829/myb.20117.2331531.).

La aplicación de TOMATICID, a pesar de influir de manera positiva en el porciento de germinación cuando se combina con los demás bioproductos, no tuvo efecto superior en la velocidad con que germinaron las semillas. Este resultado disminuye la importancia de dicho bioproducto para la estimulación de la germinación en Moringa.

Se concluye que la combinación de EcoMic® (MS) y VIUSID® AGRO (cinco DDS), así como la combinación de EcoMic® + VIUSID® AGRO + TOMATICID (MS) y EcoMic® (MS) + TOMATICID (MS) aceleró la germinación parcial a los 10 DDS con respecto al resto de los tratamientos. La combinación de EcoMic® (MS) y VIUSID® AGRO (cinco DDS) influyó notablemente en la velocidad de la germinación y uniformidad del vigor de las semillas, por lo que pudiera constituir una ventaja para el establecimiento de plántulas en vivero. Los resultados indican que el efecto de los bioproductos en la capacidad germinativa de las semillas estuvo en consonancia con el efecto sobre el vigor y la uniformidad de las mismas.

Se recomienda realizar ensayos para evaluar la germinación y el desarrollo inicial de plántulas en vivero con la aplicación de los bioproductos estudiados y las combinaciones que más se destacaron en el presente estudio.

Agradecimientos

 

Se agradece la contribución del alumno G. Fernández de la maestría de ciencias agrícolas de la Universidad de Sancti Spíritus, por su participación en la evaluación del experimento.