Inoculación de bacterias promotoras de crecimiento vegetal en pepino (Cucumis sativus L)

Abstract

Las rizobacterias promotoras de crecimiento vegetal (RPCV) estimulan el crecimiento y rendimiento de algunos cultivos a través de mecanismos como: síntesis de fitohormonas, fijación de nitrógeno, solubilización de fosfatos, producción de sideróforos y control de fitopatógenos. El objetivo central de este trabajo fue evaluar la respuesta de pepino (Cucumis sativus L.) a la inoculación con RPCV. Para cumplir con este objetivo se realizaron cinco experimentos. El primero consistió en determinar el efecto de la inoculación de cuatro cepas de rizobacterias: Pseudomonas tolassi (P61), P. tolassi (A46), Bacillus pumilus (R44) y Microbacterium paraoxydans (P21) en el crecimiento de plántulas de pepino. El tratamiento donde se coinocularon las cepas A46+R44 tuvo la mayor altura de plántula (32.33 cm) y área foliar (237 cm2), mientras que los tratamientos R44 y P21+P61 obtuvieron los valores más altos de longitud de raíz con 11.23 y 9.93 cm, respectivamente. El segundo experimento se llevó a cabo para evaluar la respuesta del rendimiento de pepino a la inoculación con rizobacterias bajo un sistema de fertirriego. Los tratamientos utilizados fueron tres cepas (A46, P61 y R44) y un testigo sin inoculación en combinación con tres dosis de fertilizante. Las plantas que fueron inoculadas con la cepa P. tolaasii (A46) con una dosis de fertilizante del 100% fueron las que obtuvieron el mayor crecimiento y rendimiento en comparación con el testigo. A dosis cero de fertilizante la inoculación incrementó el rendimiento, pero al aumentar la dosis de fertilizante a 50% la respuesta en el rendimiento de las plantas a la inoculación disminuyó , y al 100% de fertilizante la inoculación no aumentó el rendimiento en tratamientos como P61 y R44, no obstante el tratamiento A46 mostró solo un pequeño incremento. El objetivo del tercer experimento fue evaluar el efecto de la inoculación con una cepa de RPCV en la calidad de fruto de pepino bajo tres regímenes de fertilización (100%, 50% y 0%). La inoculación favoreció los sólidos solubles totales y aumentó ligeramente la acidez del fruto, además las plantas inoculadas presentaron frutos con mayor cantidad de fósforo en comparación con el testigo. El cuarto experimento consistió en evaluar la capacidad antagónica de cuatro cepas de rizobacterias contra Fusarium oxysporum y Alternaria sp. Las dos cepas de P. tolaasii (A46 y P61) inhibieron el crecimiento de F. oxysporum (36.5 y 20 % respectivamente) y Alternaria sp. (53.8 y 55.4 %, respectivamente) mientras que las otras dos cepas bacterianas no tuvieron efecto sobre el crecimiento de los hongos. El objetivo del último trabajo fue realizar un análisis económico-financiero de la producción de pepino en invernadero basado en fertilización mineral y biofertilizantes. Para lo cual se llevó a cabo un análisis financiero de la producción de pepino con base a un 100% de fertilización mineral, los costos fueron los representativos para el Valle de Mexicali. El ingreso total neto para la producción de pepino basado en fertilizante mineral+biofertilizante fue 25% más alto que el tratamiento de fertilización mineral, indicando que la inoculación de rizobacterias, desde un punto de vista económico es rentable. _______________ INOCULATION WITH PLANT GROWTH PROMOTING BACTERIA IN CUCUMBER (Cucumis sativus L.). ABSTRACT: Plant growth promoting rhizobacteria (PGPR) stimulate growth and yield of some crops through several mechanisms such as synthesis of phytohormones, nitrogen fixation, solubilization of phosphates, siderophore production and control of plant pathogens. The main objective of this study was to evaluate the response of cucumber (Cucumis sativus L.) to inoculation with PGPR. Five experiments were conducted in Mexicali, Baja California; the first one was carried out in order to determine the effect of four strains of rhizobacteria (Pseudomonas tolassi (P61), P. tolassi (A46), Bacillus pumilus (R44) and Microbacterium paraoxydans (P21)) on cucumber seedling growth. Treatment with strains A46+R44 had the highest seedling height (32.33 cm) and the biggest leaf area (237 cm2), while the treatments R44 and P21+P61 had higher values of root length with 11.23 and 9.93 cm, respectively compared with the control. The second experiment was conducted to evaluate yield response of cucumber to inoculation with PGPR under a fertigation system. The treatments consisted in three rhizobacteria strains (A46, P61 and R44) and a control without inoculation, all of them with three doses of fertilizer (0, 50 and 100 % of full fertilization rate). Plants inoculated with P. tolaasii (A46) under a fertilizer dose of 100%, had the highest growth and yield. At level of zero fertilizer inoculation increased plant yield, but when the fertilization increased at 50% of the full rate plant yield response to inoculation decreased, and at 100% of full fertilizer rate yield response to inoculation with strains P61 and R44 was not significant, except with A46 which showed only a light effect. The objective of the third experiment was to evaluate the effect of inoculation with a strain of PGPR on fruit quality of cucumber at three fertilization regimes (0, 50 and 100% of full rate) under a fertigation system. Inoculation significantly increased total soluble solids and had slightly effect on fruit acidity, also fruits of inoculated plants showed greater levels of phosphorus compared with the control. The objective of the fourth experiment was to evaluate the antagonistic capacity of four strains of PGPR against Fusarium oxysporum and Alternaria sp. Both strains of P. tolaasii (A46 and P61) inhibited mycelial growth of F. oxysporum (36.5 and 20% respectively) and Alternaria sp. (53.8 and 55.4% respectively) while the other two bacterial strains had no effect on fungal growth. The aim of the last work was to conduct a financial and economic analysis of the production of greenhouse cucumber based on mineral fertilizers and combinations of biofertilizers+fertilizers. The financial analysis of cucumber production was based on a 100% mineral fertilization and estimated costs were representative of the Mexicali Valley. The total net income for the production of cucumber based on mineral fertilization+biofertilizer was 25% higher than mineral fertilizer, indicating that the inoculation of rhizobacteria at 100% of the fertilization rate is economically profitable.