SELECCION DE GENOTIPOS DE ESPARRAGO, DESPUES DE LA TERCERA COSECHA,
UTILIZANDO ANALISIS DE GRUPO.

Aage Krarup H.
Instituto de Producción y Sanidad Vegetal
Facultad de Ciencias Agrarias, U. Austral de Chile
Casilla 567, Valdivia, Chile
akrarup@mercurio.uach.cl

Recepción de originales: 28 de febrero del 2000

ABSTRACT

SELECTION OF ASPARAGUS GENOTYPES, AFTER THE THIRD HARVEST, USING CLUSTER ANALYSIS

Key words: asparagus, genotypes, selection, yield.

In a trial in which 40 genotypes are under test the correlations, among the annual yield of the first three harvests and the accumulated yield has been of 0.68, 0.93, and 0.95, respectively, indicating that at the level of the third harvest it could be possible to deternine which are the higher yielding genotypes. In this respect, the variance analysis permits determine differences between the genotypes, but the significant values that are obtained, when using methods of multiple comparisons, are usually high due to the high experimental variation of the species. The additional use of Cluster Analysis over the mean yield of the genotypes, in their third and accumulated harvest, might allow a better selection of the genotypes under test.
Using the former method it is concluded that the best genotypes, based on commercial production, are PLA-P22IA and PLA-C4932, which are two genetic lines from Spain, with a centroid value for the third harvest of 4 702 kg/ ha and of 9 409 kg/ha for the accumulated. Then follow 25 genotypes with a mean comercial accumulated yield of 5 942 kg/ha, among which are UC 157, Apollo, Atlas, Jersey Knight, CAS 15, Cipres, Valprima, Grande and Plaverd. In third place are Jersey Giant, J. Gem, J. King, Jacqma 2004, and PLA-H3432 that yielded more than 3000 kg/ha of commercial spears in their third harvest. In a lower level are Ida-Lea and Purple Passion, and in the lowest Backlim and Andreas, that produced the least accumulated commercial yield

RESUMEN

En un ensayo en que se están evaluando 40 genotipos, las correlaciones entre el rendimiento anual de las tres primeras cosechas y el rendimiento acumulado ha sido de 0,68, 0,93 y 0,95, respectivamente, señalando que al nivel de la tercera cosecha se podría determinar cuales serían los genotipos de mayores rendimientos. El análisis de variancia permite determinar diferencias de rendimiento entre los diversos genotipos, pero los valores de significancia que normalmente se obtienen, al emplear métodos de comparación múltiple, son bastante altos debido a la gran variación experimental que presenta la especie. La adicional aplicación del Método de Análisis de Grupo o Conglomerado a las producciones medias de los genotipos, en su tercera cosecha anual, permitiría separar mejor los diversos genotipos en prueba.
Utilizando los anteriores métodos se determina que los mejores genotipos, en cuanto a rendimiento comercial, lo presentan PLA-P22IA y PLA-C4932, que son dos líneas genéticas españolas con un valor de centroide para la tercera cosecha de 4 702 kg/ha y de 9 409 kg/ha para las tres primeras cosechas. Le siguen 25 genotipos con un rendimiento comercial acumulado promedio de 5 942 kg/ha, entre los que están UC 157, Apolo, Atlas, Jersey Knight, CAS 15, Ciprés, Valprima, Grande y Plaverd. En un tercer lugar Jersey Giant, J.Gem, J. King. Jacqma 2004 y PLA-H3432 que produjeron más de 3000 kg/ha de turiones comerciales en la tercera cosecha. En un menor nivel Ida-Lea y Purple Passion y en el inferior Backlim y Andreas que presentaron los menores rendimientos comerciales acumulados.

INTRODUCCION

La selección de cultivares de espárragos, mejor adaptados a una determinada región, se basa, esencialmente, en las producciones de los cuatro primeros años de cosecha de los diferentes genotipos en prueba, considerando las correlaciones entre las producciones individuales y el rendimiento acumulado durante ese período de vida (Corriols, 1983; Krarup y Henzi, 1993; Krarup, 1995).

Resultados anteriores señalan que el rendimiento de una temporada y el rendimiento acumulado, año a año, produce correlaciones de mayores coeficientes a medida que aumenta el número de temporadas de cosecha (Krarup, 1993). El conocer el valor de dichas correlaciones permite un mayor grado de seguridad en la selección de los mejores genotipos, debiendo, eso sí, señalarse que normalmente los coeficientes de las dos primeras recolecciones anuales son relativamente bajos y consecuentemente poco confiables; en cambio aquellos de la tercera cosecha y en especial de la cuarta, son más altos (Krarup, 1995), dando una mayor seguridad a la determinación que se haga.

Al respecto, resulta interesante indicar que las correlaciones obtenidas por Krarup (1995), entre el correspondiente rendimiento anual y el total acumulado de 28 genotipos, fue de r = 0,64, r = 0,87, r = 0,96 y r = 0,92 para las cuatro primeras cosechas respectivamente, lo que en general concordó con Uragami et al (1993); es más, Krarup (1995) señaló que los valores de dichas correlaciones permitirían sugerir que a partir del segundo año de cosecha los rendimientos totales anuales podrían ser considerados como buenos indicadores del potencial de los genotipos, como también sugiriera Greiner (1989). Sin embargo, lo anterior no es suficiente para efectuar una selección del o de los genotipos para una determinada región, ya que también deberían considerarse, paralelamente, otros parámetros esencialmente relacionados con la calidad de la producción, como son la altura a que se abren las cabezas de los turiones, el color de las mismas, el grosor y la distribución de los turiones en los diferentes calibres, y otros, que configuran aspectos de calidad y que determinan, finalmente, el rendimiento comercial.

En el caso específico de un ensayo, en que se evalúan 40 genotipos, los coeficientes de correlación han sido de r = 0,68, r = 0,93 y r =0,95, respectivamente, para los rendimientos de los tres primeros años de cosecha con el rendimiento acumulado, confirmando en alguna forma, lo indicado anteriormente por Uragami et al (1993) y Krarup (1995). Por otro lado, los análisis de variancia, que se usan para evaluar los resultados, permiten determinar la existencia de diferencias de rendimiento entre los genotipos pero, como normalmente ocurre, los valores de las diferencias que se obtienen, al emplear métodos de comparación múltiple, son bastante altos debido a la alta variación experimental que normalmente se produce en los ensayos con esta especie.

Se ha pensado que el Método de Análisis de Grupo o Conglomerado ("Cluster Analysis"), usado sobre los valores medios de los genotipos, utilizando un determinado número de centroides (que son el valor promedio de cada grupo que se determine via éste análisis), permitiría discriminar más objetivamente grupos de genotipos, basándose en la producción total y comercial.

MATERIALES Y METODOS

En agosto de 1995 se plantó, con coronas de un año, el Segundo Ensayo Internacional de Variedades de Espárragos, incluyéndose en él, además, otros genotipos que sumados totalizaron 40 introducciones. Se utilizó un diseño de bloques completos al azar con cuatro repeticiones. Las parcelas fueron de una hilera de 4.50 m de largo con 15 plantas a 30 cm, a distancias de 1,50 m entre ellas, cosechándose los 3,60 m centrales para efectos de la evaluación. Así mismo, se emplearon hileras bordes a cada lado de los bloques. La fertilización de plantación en el surco se hizo con 200 kg/ha de P2O5, como superfosfato triple, y con 150 kg/ha de K2O, como sulfato de potasio; posterior a la plantación y sobre el surco, se aplicaron 150 kg/ha de N como nitrato de sodio. Anualmente se fertiliza en cobertera con lo mismos fertilizantes pero en dosis menores.

La cosecha (tercera del ensayo) se inició a fines de septiembre, realizándose recolecciones tres veces a la semana (los días lunes, miércoles y viernes). Finalizó el 23 de diciembre de 1998 considerando el rendimiento total y comercial de turiones. Los resultados de la tercera cosecha y los acumulados de las tres primeras se analizaron por el método de la variancia de Fisher y la prueba de comparaciones múltiples de Tukey. Para efectos de seleccionar genotipos se aplicó el método de Análisis de Grupo o Conglomerado ("Cluster Analysis") sobre las medias del conjunto, con un ligamiento simple.

RESULTADOS Y DISCUSION

El rendimiento total y acumulado, de los tres primeros años de cosecha (30, 60 y 90 días, respectivamente) de los 40 genotipos (Cuadro 1), produjo un rango de 543 a 1746 kg/ha para la primera cosecha, de 1672 a 5444 kg/ha para la segunda, de 2726 a 7928 kg/ha para la tercera y de 6306 a 14957 kg/ha para el rendimiento acumulado. La amplitud de estos rangos (diferencias de más de 3 veces entre los valores extremos del respectivo rango de las tres cosechas y prácticamente el doble en el caso del acumulado) indica que existen diferencias en rendimiento total entre los genotipos, como lo ratifica la Diferencia Honestamente Significativa al 5% (D.H.S. 5%); así mismo, todos los genotipos aumentan año a año su rendimiento, aunque no todos en la misma proporción, lo que está de acuerdo con Nichols (1992), quién evaluó 41 genotipos en Nueva Zelanda. La mayor parte de los genotipos triplica el rendimiento del primer año, que se sitúa en promedio cerca de .los 1500 kg/ha, lo que está de acuerdo a lo obtenido anteriormente por Krarup (1995). El aumento entre el primer y segundo año de cosecha es notable en algunas líneas, como es el caso de PLA-P22IA, PLA-H34IA y otras del mismo origen. De entre los cultivares tradicionales, sobresalen Jersey Giant y Steline que casi triplican su producción: igualmente por su baja producción sobresalen Ida-Lea, Diego, Andreas y Purple Passion, lo que se sigue manifestando en la siguiente cosecha y en la producción acumulada de Ida-Lea y Purple Passion. Varios genotipos sobrepasan una producción acumulada total de 10 ton/ha en los tres primeros años de cosecha, como fue el caso de varias líneas genéticas españolas (PLA-P22IA, PLA-C4932, PLA-H34IA, PLA-H3432, etc.) y cultivares como Steline, J. Giant, Jacqma 2004, J. King, Larac, J. Gem y Valprima, lo que está de acuerdo con Krarup (1995)

En el Cuadro 2 se presenta el rendimiento comercial de la tercera cosecha de los 40 genotipos, como también el rendimiento total de ese año y su porcentaje comercial. Al respecto, el mayor rechazo comercial se debió a apertura de la cabeza de los turiones y en segundo lugar a daño de babosas. Los más altos porcentajes de producción comercial, con respecto al total producido, fueron para Atlas, Ida-Lea, PLA-3632, PLA-2332, Grande , Tainan 3, P.Passion, Apolo, Plaverd, PLA-C4932, todos con más de un 70%, lo que estaría indicando que éstos son los que abrirían sus cabezas más tardíamente, más aún si se cosecharan día a día. Así mismo, éstos genotipos tuvieron la mayor producción comercial, a excepción de P. Passion y Ida-Lea que produjeron pocos turiones (menos de 100 mil turiones/ha) y gruesos en general (Cuadro 3), característica ya señalada por otros autores (Benson et al. 1993). Es de señalar que estos genotipos fueron creados en y para zonas de primaveras calurosas (California, Navarra, Taiwan), lo que indicaría que genotipos creados para otras zonas (menos cálidas) serían más precoces en abrir sus cabezas en zonas cálidas, como parece ser el caso de Andreas, Larac, Steline y otros; al respecto Paschold et al (1996) recomiendan que los productores alemanes usen los cultivares holandeses y alemanes, no así los norteamericanos y taiwaneses que presentaron una baja sobrevivencia de plantas en un clima que es más fresco.

Jersey Giant, PLA-P22IA, Steline y PLA-C4932 produjeron 200 mil o más turiones/ha (Cuadro 3), lo que indicaría que produjeron más de 9 turiones/planta, lo que está de acuerdo con Krarup (1995), quién indica que J. Giant produjo 10,7 turiones/planta en su cuarto año de cosecha. En contraposición, P.Passion e Ida-Lea produjeron menos de 5 turiones/planta.

Una visión gráfica de la relación entre rendimiento total y comercial se puede ver en las Figuras 1 y 2. En ellas, el análisis de grupo discrimina claramente 5 grupos que en total incluyen los 40 genotipos. Los genotipos PLA-C4932 (#35) y PLA-P22IA (# 39) presentan valores de centroides de 7128 y 4702 kg/ha para los rendimientos señalados (Cuadro 4), respectivamente (Grupo 5 del Cuadro 4 y costado superior derecho de las Figuras 1 y 2); en ellos el rendimiento comercial representa en promedio un 65,96% del total cosechado. Un segundo grupo de 7 genotipos, en orden decreciente, lo conforman J. Giant, Jacqma 2004, PLA-H3432, J. Gem, J. King, Venlim y Steline, con un centroide de 3289 kg/ha comerciales (Cuadro 4) que representa un 51,34% del total. Luego con un centroide menor para el rendimiento total (4707 kg/ha), pero levemente menor para el comercial (3067 kg/ha), se obtuvo un tercer grupo de 23 genotipos que presenta un centroide para lo comercial que es un 65,16% es decir, casi igual al primer grupo en su relación. Estos producen menos en total pero casi los mismo comercialmente al comparados con el segundo grupo. La relación más baja se produjo en el Grupo 4, que fue sólo 29,62%; es decir, Larac y PLA-H34IA producen vin alto rendimiento total pero comercialmente bajo; ello se debió principalmente a que muchos turiones comenzaron a abrir sus cabezas antes de ser cortados al largo de cosecha determinado para espárrago verde (23 cm). El Grupo 3 incluye los genotipos de menor rendimiento total (3665 kg/ ha), con un rendimiento comercial promedio de 1958 kg/ha, que representa un 53,42% del total.

Figura 1: Grupos de genotipos en función de rendimiento total y comercial. Figure 1: Genotype groups in function of total and commercial yield

Figura 2: Dendograma de rendimiento total y comercial de genotipos. Figure 2: Total and commercial yield dendogram of genotypes.

Si el Análisis de Grupo se aplica a las variables rendimiento total y número de turiones/ha se obtiene lo que muestran las Figuras 3 y 4. En la primera de ellas se observa que existe una buena correlación entre ambos parámetros (r = 0,94 según el cálculo efectuado); es decir, el rendimiento total dependería en un 88,36% del número de turiones cosechados. También es dable notar en el dendrograma (Figura 4) que un grupo (Grupo 4, según el análisis) se constituye por sólo un genotipo (# 16 en Figura 4) que gráficamente coincide con el centroide (Figura 3) y que es el cultivar Steline, que produjo 220 400 turiones/ ha y de los cuales sólo un 40,20% calificó como comercial. El Grupo 3 se constituyó por 11 genotipos con centroides de 5933 kg/ha y 187879 turiones/ha, respectivamente. El Grupo 1 agrupó a 24 genotipos (4506 kg/ha y 147145 turiones/ ha, respectivamente) y el Grupo 5 con los menores valores (2948 kg/ha y 93518 turiones/ ha respectivamente), que correspondieron a dos genotipos: Ida-Lea y Purple Passion.

Así mismo, la aplicación del Análisis de Grupo, utilizando las variables rendimiento acumulado de los tres primeros años de cosecha (1996, 1997 y 1998) y el porcentaje comercial del rendimiento de la tercera cosecha (primera de 90 días), podría ayudar en la posibilidad de hacer una mejor discriminación de genotipos al nivel de la tercera cosecha.

Al respecto, el Cuadro 5 y la Figura 5 muestran los resultados de dicha aplicación. El Grupo 5 con dos genotipos (PLA-C4932 y PLA-P22IA) y con un valor de centroide de 13837 kg/ha acumulados y de 68,0% de rendimiento comercial sería el que agrupa a los mejores genotipos, al generar hipotéticamente 9409 kg/ ha comerciales en los tres primeros años. Le sigue el Grupo 1, con 25 genotipos y un rendimiento comercial acumulado y calculado de 5942 kg/ha. En este grupo se ubica UC 157, que ha sido el más cultivado en el país y los nuevos en actual plantación, como son Apolo y Atlas. De interés también resultan en este grupo J. Knight, CAS 15, Ciprés, Valprima, Grande y Plaverd, debido a sus efectivos rendimientos comerciales. En un tercer nivel se ubica el Grupo 2, que en promedio alcanza 5365 kg/ha de producto comercial en dichos tres años; éste incluye genotipos como J. Giant, J. Gem, J. King, Jacqma 2004 y PLA-H3432, que individualmente superan los 3000 kg/ha comerciales en la tercera cosecha. El Grupo 4, integrado por Ida-Lea y Purple Passion, alcanza una producción teórica en los tres primeros años de cosecha de 4804 kg/ha gracias a su alto porcentaje de producción comercial, un 82, 2%, debido su mayor tardanza y altura en abrir las cabezas de los turiones. Finalmente el Grupo 3, incluye a Backlim y Andreas, que son los de menor rendimiento comercial, con sólo 2948 kg/ ha en los tres años.

De acuerdo a los análisis de estos resultados, las líneas genéticas PLA-P22IA y PLA-C4932 aparecen como los mejores genotipos, en cuanto a rendimiento comercial al nivel de la tercera cosecha y en lo acumulado en las tres primeras, seguidas por genotipos como Jersey Giant, Plaverd, J. Knight, Atlas, Jacqma 2004, CAS 15, J. Gem PLA-H3432, y Grande, que en general superan los 130 turiones/ha y los 3 mil porcentajes comerciales más bajos (47,74%) junto con Steline (40,20%), lo que indudablemente sería mayor si se cosechara todos los días, pero también deja de manifiesto la sensibilidad de estos genotipos a abrir más prematuramente la cabeza. Por otro lado, uno de los mayores porcentajes de rendimiento comercial correspondió a Atlas (81,15%), pero produjo un rendimiento total inferior a varios otros genotipos.

El empleo del método de Análisis de Grupo permitiría ponderar más adecuadamente los diferentes parámetros analizados, permitiendo una selección más objetiva de genotipos para la región.

Figura 3: Genotipos agrupados por rendimiento total y número de turiones Figure3: Genotypes grouped by total yield and spear number

Figure 4: Dendrograma de rendimiento total y número de turiones por hectárea. Figura 4: texto en inglés donde esta.

AGRADECIMIENTOS

Financiado con recursos del Proyecto PEF 98-06, de la Dirección de Investigación y Desarrollo, Universidad Austral de Chile.

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