Artículos científicos
Efecto de una película plástica modificada en algunos aspectos bioquímicos de un cultivo de tomate (Solanum lycopersicum L.)
Effect of a modified plastic film on some biochemical aspects of a tomato (Solanum lycopersicum L.) crop
1* Ema Laura García-Enciso, 1 Manuel De La Rosa-Ibarra, 2 Rosalinda Mendoza-Villarreal, 3 Maria Rosario Quezada-Martin, 3 Marco Arellano-García
1 Departamento de Botánica. Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro. Buenavista, Saltillo, Coahuila. 25315. *emita_ma13@hotmail.com
2 Departamento de Horticultura. Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro. Buenavista, Saltillo, Coahuila. 25315.
3 Departamento de Agroplásticos, Centro de Investigación en Química Aplicada Saltillo, Coahuila, 25253.
Artículo científico recibido: 03 de diciembre de 2013
Aceptado: 07 de marzo de 2014
RESUMEN
El objetivo del presente estudio fue conocer el efecto de una cubierta para invernadero modificada con nanopartículas y pigmentos fluorescentes, la cual se nombró CIQA, sobre el rendimiento, y algunas variables bioquímicas y la calidad de frutos de tomate. El trabajo se realizó en el Centro de Investigación en Química Aplicada ubicado en Saltillo, Coahuila. Se instalaron dos invernaderos, en uno se usó la cubierta convencional y en el otro la película modificada. Se midió la Radiación Fotosintéticamente Activa (PAR) y la temperatura al interior y exterior de los invernaderos. Se estableció un cultivo de tomate en los invernaderos, se determinó el contenido de clorofilas y carotenoides en las plantas y en los frutos se evaluó el contenido de Vitamina C y licopeno. Las lecturas máximas de PAR fueron mayores en el exterior, luego en el invernadero convencional y por último en el invernadero CIQA. En cuanto a temperatura, las lecturas más altas se presentaron en el invernadero de plástico convencional, seguido por el invernadero con la película CIQA y el exterior. Se encontraron diferencias durante algunos muestreos para el contenido de carotenoides, Vitamina C y licopeno. Lo anterior permite concluir que la película plástica CIQA disminuye la radiación y la temperatura al interior del invernadero, sin afectar los estándares de calidad de los frutos y el rendimiento del cultivo.
Palabras clave: Radiación, temperatura, licopeno, carotenoides.
ABSTRACT
The purpose of this study was to determine the effect of a greenhouse cover modified with nanoparticles and fluorescent pigments, named CIQA, on the yield and some biochemical variables and the quality of tomato fruits. The study was carried out at the Research Centre of Applied Chemistry located in Saltillo, Coahuila. Two greenhouses were prepared, one with a conventional cover and the other with the modified film. The photosynthetically active radiation (PAR) and the temperature inside and outside of the greenhouses were recorded. A tomato crop was established in the greenhouses, the content of chlorophylls and carotenoids was recorded for the plants and the content of Vitamin C and lycopene was recorded for the fruit. The maximum PAR readings were greater outside, followed by the conventional greenhouse and then the CIQA greenhouse. As for the temperature, the highest readings were recorded in the conventional plastic greenhouse, followed by the CIQA film and then the outside. Differences were observed during some samplings regarding the content of carotenoids, Vitamin C and lycopene. This makes it possible to conclude that the CIQA plastic film decreases the radiation and temperature inside the greenhouse, without affecting the quality standards of the fruit and the crop yield.
Key words: Radiation, temperature, lycopene, carotenoids.
INTRODUCCIÓN
El uso de materiales plásticos en las actividades agrícolas inició una modificación profunda en la tecnificación de la producción de frutas, hortalizas y plantas ornamentales (Hallidri 2001). Las propiedades aislantes y la transmitancia de luz del material de cubierta afectan la temperatura interior de invernadero, de la hoja, y la humedad relativa (Noble y Holder 1989, Papadopoulus y Hao 1997) generando un microclima particular con efectos significativos sobre el crecimiento, desarrollo y productividad del cultivo (Papadopoulus y Hao 1997, Doráis et al. 2002).
La radiación es un factor importante que puede modificar el desarrollo de las plantas y la calidad de los frutos según la especie, por esta razón, el empleo de películas fotoselectivas representan un nuevo concepto agrotecnológico que permiten combinar la protección del cultivo con los diferentes filtros de radiación solar para promover respuestas fisiológicas que son reguladas por la luz, estas respuestas determinan el valor comercial del cultivo como: el rendimiento, calidad del fruto y el grado de madurez (Márquez et al. 2010).
La cantidad y calidad de la luz transmitida por los plásticos, afecta el crecimiento de las plantas ya que una disminución en estas variables, tiene un efecto negativo sobre el cultivo, se ha demostrado que la intensidad de luz interceptada afecta la velocidad de crecimiento de la planta, al estar directamente relacionada con el proceso fotosintético (Cerny et al. 1999). Las clorofilas son esenciales para el desarrollo de la planta, ya que son responsables para la captura de la energía solar incidente necesaria para la fotosíntesis, esta energía se transfiere a los productos fotosintetizados (Ferri et al. 2004) y por ello influyen directamente sobre el crecimiento y la calidad de los productos, de igual manera la temperatura tiene una influencia significativa sobre el crecimiento y desarrollo de frutos de tomate, debido a que puede reducir el período de crecimiento, además los primeros rendimientos son más altos a temperaturas más altas (Van Der Ploged y Heuvelink 2005) sin embargo, las temperaturas óptimas para este cultivo se encuentran entre los 24 a 25 °C. (Rodríguez et al. 1997).
A fin de optimizar la cantidad y calidad de luz para el crecimiento de las plantas, se han desarrollado nuevos materiales fotoselectivos como cubiertas para invernaderos. Mascarini et al. (2013) encontraron que con el uso de cubiertas fotoselectivas se incrementó la cantidad y calidad de determinados cultivares de rosas. Algunos plásticos que contienen diferentes pigmentos fluocescentes provocaron una reducción en la altura de la planta en cultivos de pepino (Cucumis sativus L.), pimiento (Capsicum annuum L.) y tomate (Solanum lycopersicum L.) (Li et al. 2003), mientras que en tomate al usar películas fotoselectivas se encontró un aumento en los sólidos solubles (Márquez et al. 2010). Por otro lado, al aumentar la exposición de los frutos a la radiación fotosintética se obtuvo un incremento en el contenido de licopeno y β-caroteno (Gautier et al. 2005), sin embargo, también es conocido el efecto negativo de las películas si no se tiene control sobre el microclima del invernadero, por ello resulta importante disminuir las temperaturas altas y mantener la humedad relativa adecuada para la producción, de aquí la importancia de buscar alternativas de manejo de estos factores, utilizando películas para invernadero modificadas que permitan una mejor selección de radiación visible y mayor difusión de luz, para que impacte positivamente en el desarrollo y calidad de frutos de tomate.
MATERIALES Y MÉTODOS
Área de estudio
El presente trabajo se realizó en el Centro de Investigación en Química Aplicada, ubicado en la Ciudad de Saltillo, Coahuila, en el cual se establecieron dos invernaderos tipo túnel, de aproximadamente 102 m2 cada uno, a uno se le instaló una cubierta de plástico convencional, la cual posee propiedades de alta transmisión (> 70 %) de radiación total y PAR, con un 50 % de difusión de la luz con respecto a la radiación incidente, se encuentra hecha a base de polietileno de baja densidad, con duración mayor a dos años y un calibre de 180 mieras, este plástico se encuentra de forma comercial en el mercado; al segundo invernadero se le colocó una cubierta modificada con nanopartículas y pigmentos fluorescentes, a la cual se nombró CIQA, esta película fue formulada y elaborada en los laboratorios del Centro de Investigación en Química Aplicada, dicha película posee propiedades de media transmisión (50 %) de radiación total y PAR, tiene una alta difusión de luz (> 70 %) está elaborada a base de polietileno de baja densidad y tiene una duración mayor a dos años, su calibre es de 180 mieras y aún no es comercial.
Como material experimental se utilizaron plántulas de tomate (Solanum lycopersicum L.) de la variedad "El Cid", estas se trasplantaron el 24 de abril de 2013, el trasplante se realizó al suelo en cada invernadero, usando acolchado plástico bicolor fabricado a base de polietileno con un calibre de 90 mieras y ground cover blanco. Se aplicó una fertilización de fondo, la cual consistió en aplicar 1.39 kg de fosfato monoamónico, 1.19 kg de nitrato de amonio y 1.99 kg de sulfato de potasio para 102 m2 de superficie. Iniciada la floración las necesidades nutrimentales fueron satisfechas por medio de fertirriego, usando una solución nutritiva que contenía por cada 1000 L de agua, 306 g de nitrato de calcio, 585 g de nitrato de potasio, 172 g de fosfato monoamónico, 231 mi de ácido nítrico, 97.1 mi de acido sulfúrico y 20 mi del producto Poliquel para cubrir los micronutrientes.
Medición de radiación y temperatura
Se midió la radiación fotosintéticamente activa al interior de los invernaderos y en el exterior de los mismos y se registró utilizando sensores tipo Quantum, modelo Q16533 de la marca LI-COR, los datos fueron capturados cada minuto durante el día y la temperatura fue medida con sensores Hobos de la marca Onset, cada diez minutos durante todo el día. Los datos recolectados de ambos aparatos fueron almacenados en un data logger modelo LI-1000 de la marca LI-COR.
Desarrollo del cultivo
Durante el desarrollo del cultivo se llevaron a cabo podas y tutoreos, así como la aplicación de productos fitosanitarios preventivos.
Posterior al trasplante, se realizaron siete muestreos cada diez días iniciando el 8 de mayo de 2013 y terminando el 8 de julio de 2013, donde se determinó el contenido de clorofila y carotenoides en las plantas de tomate, tomándose en cuenta una planta como repetición y teniendo tres repeticiones por invernadero. Durante la etapa de fructificación se realizaron 3 muestreos cada siete días para determinar °Brix, firmeza, pH, contenido de Vitamina C y licopeno, usando un fruto como repetición y considerando tres frutos de diferentes plantas por invernadero. Para el componente de rendimiento se evaluó un total de 16 cortes, la cosecha de los frutos se realizó cuando estos presentaron más del 90 % de la superficie de color rojo, denominada etapa seis (USDA, 1997).
Determinación de clorofilas y carotenoides
El contenido de clorofilas y carotenoides se realizó por espectrofotometría de acuerdo con las metodologías de Lichtenthaler (1987) modificada, Strickland y Parsons (1972) y Britton (1985), usando acetona al 90 % como solvente, se pesaron 0.5 g de hojas frescas y se trituraron en un mortero (frío) después se añadieron 50 ml de acetona, se filtró y del filtrado se tomó una alícuota que se colocó en una celda para espectrofotómetro, la muestra se leyó a 648 y 663 nm y para determinar el contenido de clorofila total, clorofila a y clorofila b, se usaron las siguientes fórmulas:
Donde A es la absorbancia en nanómetros, a la cual fue leída la muestra.
Para la determinar la concentración de carotenoides totales la alícuota del filtrado anterior se leyó a 480 y 750 nm, y después los datos se ingresaron a la siguiente fórmula:
°Brix y pH. Para la medición de estas variables se realizó un macerado de los fruto cosechados utilizando tanto el jugo como la pulpa y se determinaron los °brix con un refractómetro modelo Pal1 de la marca Pocket, en el mismo macerado se midió el pH del fruto con un potenciómetro portátil de la marca Hanna.
Firmeza
La firmeza de los frutos se registró utilizando un penetrómetro marca Tester, modelo FT327 con un puntal de 8 mm.
Vitamina C
La determinación del contenido de Vitamina C, se evaluó usando el método de la AOAC (1990). Se pesaron 10 gr de muestra fresca, se trituró en un mortero, con 10 ml de ácido clorhídrico al 2 %, se filtró y se aforó a 100 ml con agua destilada. Posteriormente se tomaron 10 ml y se depositaron en un matraz, para luego titularse con una solución de 2,6 diclorofenolindofenol, hasta que apareció el primer tono rosa que persistió por 30 segundos. Los datos obtenidos de las titulaciones de las muestras y el blanco se sustituyeron en la siguiente fórmula:
Dónde:
Vm = Volumen gastado en la muestra
Vb = Volumen gastado en el blanco
M = Molaridad del 2,6 diclorofenolindofenol (0.001 N)
FC = Factor de conversión de 1 ml de 2,6 diclorofenolindofenol a 0.088 mg de Vitamina C
W = Peso de muestra en mg
V = Volumen total
a = Alícuota
Licopeno
Para la extracción de licopeno se pesaron 3 g de pericarpio del fruto de tomate, se colocaron en un mortero congelado que contenía 3 ml de amortiguador de fosfatos (pH 7) y se molió, de la mezcla se colocaron 2 ml en tubos de centrífuga, se agregaron 4 ml de la mezcla hexano - acetona (3 : 2), se agitó la mezcla para separar y disolver los pigmentos de las membranas (Davis et al. 2003), se centrifugó a 3 000 rpm por 10 min para la separación de fases, se extrajo la fase coloreada y se leyó la absorbancia a 502 nm (A502) en un espectrofotómetro de la marca Varían, el contenido de licopeno se calculó con la fórmula: Licopeno (mg 100 g-1) = A502 / 0.32.
Diseño experimental
El experimento se estableció utilizando un diseño experimental completamente al azar con dos tratamientos y tres repeticiones donde los tratamientos fueron las películas para invernadero. El análisis de los datos se realizó por medio de un análisis de varianza y pruebas de Tukey (p < 0.05) utilizando el paquete estadístico SAS (SAS Institute, 2001).
RESULTADOS
De acuerdo con los datos registrados se observaron diferencias entre la cantidad de radiación PAR incidente y la transmitida por las diferentes cubiertas plásticas al interior de los invernaderos (Figura 1. Lecturas máximas de radiación fotosintéticamente activa en el interior y exterior de dos invernaderos con diferentes cubiertas plásticas durante el ciclo de cultivo de tomate.). Las lecturas máximas se registraron en el exterior de los invernaderos con un valor de 1986 µmol m-2 s-1, mientras que la cubierta plástica convencional tuvo como valor máximo 1705 µmol m-2 s-1 y la cubierta plástica modica 1132 µmol m-2 s-1. Estas lecturas se presentaron en días diferentes y los valores más bajos registrados fueron de 234.4 y 163.1 µmol m-2 s-1 para el invernadero de cubierta plástica convencional y la cubierta CIQA respectivamente, estos valores se presentaron entre las 12 y las 3 de la tarde.
También se observaron diferencias entre la temperatura al interior de los invernaderos, siendo de 36.4 °C, la temperatura más alta que se presentó en el invernadero con la cubierta plástica modicada y de 40.8 °C el invernadero con la cubierta plástica convencional, mientras que en el exterior la máxima temperatura encontrada fue de 36.4 °C, estos valores se presentaron alrededor de las 12 a las de la tarde. En general la diferencia de temperatura al interior de los invernaderos fue de aproximadamente 2 °C, y al comparar los datos de radiación y temperatura al interior de los invernaderos, se pudo observar que la radiación transmitida por el plástico se encuentra directamente relacionada con la temperatura al interior del invernadero.
Para la variable componente de rendimiento no se encontraron diferencias (Tukey p ≤ 0.05) en ninguno de los parámetros evaluados (Tabla 1. Componente de rendimiento de un cultivo de tomate crecido bajo diferentes cubiertas plásticas) sin embargo, se puede apreciar que las plantas desarrolladas bajo el plástico modificado produjeron aproximadamente 5 % más frutos que las plantas crecidas en el invernadero cubierto con el plástico convencional, también se observo que el rendimiento en el invernadero con la película modificada presentó un incremento del 3 % en el peso de los frutos por planta, lo que permitió una diferencia numérica de 3.5 % en el rendimiento.
De acuerdo al análisis de varianza realizado, se encontró que el contenido de clorofila total, clorofila a y clorofila b, no mostraron diferencias entre las plantas crecidas en los diferentes invernaderos (Tabla 2. Análisis de varianza y comparación de medias realizadas al contenido de clorofilas y carotenoides en plantas crecidas en invernadero bajo diferentes cubiertas plásticas.), sin embargo, durante los muestreos realizados se presentaron fluctuaciones de sus contenidos, el contenido de clorofila total se encontró entre 16.34 y 33.58 mg g-1 para las plantas crecidas bajo el plástico convencional y entre 11.46 y 38.06 mg g-1 para las plantas crecidas bajo la cubierta CIQA, mientras que los contenidos de clorofila a fueron más altos que los de clorofila b, en las concentraciones de clorofila a se presentaron valores de 9.65 a 19.27 mg g-1 y de 7.30 a 25.06 mg g-1, las concentraciones de clorofila b fueron de 6.68 a 17.73 mg g-1 y de 4.16 a 13.01 mg g-1 para las plantas bajo la cubierta convencional y la cubierta modificada respectivamente.
El contenido de carotenoides se observó una diferencia significativa durante el primer muestreo, obteniéndose un valor de 3.42 mg g-1 para el invernadero con la cubierta convencional y 2.58 m g-1 para la cubierta plástica modificada, mientras que en los siguientes muestreos no se encontraron diferencias, pero al igual que el contenido de clorofilas, se presentaron fluctuaciones durante las fechas de muestreo, el valor más alto registrado en todo el ciclo de cultivo fue de 6.94 mg g-1 para las plantas del invernadero convencional y de 6.22 mg g-1 para las desarrolladas bajo el plástico CIQA.
Durante los muestreos realizados en frutos de tomate crecidos bajo diferentes películas plásticas, no se encontraron diferencias en los °brix (Tabla 3. Análisis de varianza y comparación de medias no se encontraron diferencias en los °brix (Tabla 3. Análisis de varianza y comparación de medias realizadas para el contenido de °brix, firmeza, pH,Vitamina C y licopeno en frutos desarrollados en invernaderos con diferentes cubiertas plásticas), los valores para esta variable se encontraron entre 4.90 y 5.43 % para el invernadero convencional y para la cubierta plástica modificada entre 5.3 y 5.06 %. En la firmeza del fruto tampoco se encontraron diferencias entre las plantas cultivadas bajo la cubierta convencional y la modificada, los rangos oscilaron de 3.0 a 4.20 y de 3.46 a 4.83 kg cm-2 respectivamente. Tampoco se presentaron diferencias en el pH de los frutos, esta variable se mantuvo entre 4.53 y 4.68 para la cubierta convencional y entre 4.44 y 4.74 para la cubierta modificada. Por otro lado, el contenido de Vitamina C en los frutos de tomate presentó una diferencia significativa durante la primer fecha de muestreo, los frutos crecidos bajo el plástico convencional tuvieron un valor de 8.94 mg 100 g-1 y aquellos desarrollados en el plástico modificado lograron 8.21 mg 100 g-1. Para las siguientes fechas no se presentaron diferencias encontraron entre 7.48 y 8.94 mg(100 g)-1 para las plantas crecidas bajo la cubierta comercial y entre 7.92 y 8.50 mg(100 g)-1 de Vitamina C) para las plantas crecidas bajo la cubierta modificada.
El contenido de licopeno mostró una diferencia altamente significativa durante el primer muestreo, mostrando el valor más alto en los frutos desarrollados bajo el plástico modificado registrando una concentración de 24.99 mg 100 g-1, mientras que los frutos desarrollados bajo la cubierta convencional, presentaron concentraciones de 24.35 mg 100 g-1. En la segunda fecha de muestreo no se presentaron diferencias, mientras que para el último muestreo se presentó una diferencia altamente significativa entre los tratamientos con una concentración de 29.42 mg 100 g-1 en los frutos desarrollados bajo la cubierta convencional y de 8.93 mg 100 g-1 para la película modificada.
DISCUSIÓN
La modificación de las propiedades ópticas de la película al agregar los pigmentos y las nanopartículas, logró que la radiación al interior del invernadero se viera disminuida al tener una relación directa sobre la temperatura interior, esta variable también se vio afectada debido a que el material de cubierta del invernadero constituye el agente generador del clima interior del invernadero y dependerá del clima de la zona donde se encuentre el mismo (Jarquín 2013). Un exceso de radiación provoca una sobre excitación en el aparato fotosintético donde en condiciones de alta luminosidad ocasiona una producción de especies reactivas de oxígeno y la inhibición de la síntesis de clorofila o su degradación, ocasionando una reducción de la fotosíntesis y con ello una disminución de la producción de asimilados, afectando el rendimiento (Eckhardt et al. 2004) es por ello que durante el ciclo del cultivo se encontraron fluctuaciones en el contenido de clorofilas entre las plantas crecidas en las dos condiciones proporcionadas por los plásticos evaluados y las fechas de muestreo debido a los valores registrados de radiación para los diferentes días.
Otra limitante de niveles altos de luminosidad se debe a que ocasiona altas temperaturas que afectan la producción de tomate (Peil y Galvéz 2004), ya que el cuajado de los frutos se reduce cuando el máximo de temperatura diaria es en promedio por encima de los 30 °C y la mínima diaria por encima de los 21 °C, sin embargo, las condiciones proporcionadas por ambos plásticos no afectaron de forma negativa la producción ya que el número de frutos producidos por planta se encuentra por encima de los reportados por Santiago et al. (1998) quienes indican de 30 a 66 frutos, mientras que para el peso total de frutos por planta se encuentra aproximado a los reportados en ese trabajo que son de 63.1 a 81.4 Kg por planta, esto en un total de cortes que van de 11 a 15.
El rendimiento de 296.3 y 307.6 t ha-1 para las plantas desarrollas bajo el plástico convencional y las desarrolladas bajo la cubierta modificada, fueron superiores a los encontrados por Rodríguez et al. 2008) el cual fue de 279.3 t ha-1. Se puede considerar una producción comercial exitosa de tomate en invernadero con un rendimiento de 200 t ha-1 por año como mínimo (Cotter y Gómez 1981), por lo cual la película modificada, no tuvo efecto negativo sobre esta variable pues los resultados obtenidos fueron para un ciclo de 113 DDT.
El contenido de los diferentes tipos de clorofilas en las plantas crecidas en los ambientes evaluados, no mostraron diferencias estadísticas significativas por lo que se asume que la tasa fotosintética no fue afectada ya que depende en gran medida del contenido de pigmentos (Cárter y Spiering 2002). Aunque no existieron diferencias significativas en el contenido de ambos tipos de clorofilas (a y b) el análisis de las mismas mostraron una mayor concentración de la clorofila a con respecto a la b lo cual se explica porque en ambos fotosistemas las moléculas de clorofila a actúan como sistemas de pigmentos para la captura de energía luminosa (Govindjee 1994), mientras que la clorofila b actúa transmitiendo la energía absorbida hacia el centro de reacción y solo se encuentra en el fotosistema I (De Las Rivas 2008.)
La diferencia significativa que se encontró durante el primer muestreo en la concentración de carotenoides para las plantas crecidas en el invernadero convencional podría deberse a la función de fotoprotección de estos compuestos para limitar los efectos de una alta iluminación debido a su propiedad para desactivar la clorofila triplete y el oxígeno singlete y evitar el daño del aparato fotosintético inducido por exceso de luz (Jahns y Holzwarth 2012; Johnson et al. 1993, Southon y Faulks 2001).
Los resultados encontrados en el contenido contenidos entre 4.1 y 5.4 de °brix en ocho líneas de tomate producido en invernadero, mientras que el pH encontrado en los frutos son aproximados al reportado por Juárez et al. (2009) quienes encontraron valores entre 4.0 a 4.4. Por otro lado, la firmeza de los frutos en este estudio fue mayor a la reportada por Robledo et al. (2005) en frutos de tomate tipo saladete, los cuales mostraron una firmeza de 2.55 kg cm-2.
En el presente estudio la diferencia de radiación transmitida por la cubierta plástica CIQA y la temperatura al interior de este invernadero no tuvieron efectos significativos sobre el contenido de °brix, pH la firmeza de los frutos de tomate y su contenido de Vitamina C , lo anterior es apoyado por los resultados encontrados por Riga et al. (2008) quienes mostraron que la temperatura acumulada tiene mayor influencia sobre la calidad del tomate que la PAR acumulada, ya que la temperatura se encuentra fuertemente correlacionada con la firmeza, el contenido de sólidos solubles y el pH, mientras que la PAR se encuentra débilmente correlacionada con la firmeza y los sólidos solubles.
Durante el primer muestreo se presentó la mayor diferencia entre el promedio de radiación transmitida por el plástico convencional con respecto al plástico modificado, lo que podría explicar porque solo durante este periodo se presentó la diferencia significativa en el contenido de Vitamina C en los frutos desarrollados bajo la cubierta convencional, ya que la concentración de este antioxidante depende de factores como la radiación y la temperatura que en este trabajo, fueron modificados por la cubierta CIQA con respecto a los registrados por el plástico convencional. Al respecto Lee (2000) menciona que cuanto mayor sea la intensidad de la luz durante la estación de crecimiento, mayor es el contenido de Vitamina C en los tejidos vegetales. En tomate se han encontrado concentraciones que van de 5.60 a 20.02 mg 100 g-1 (Slimestad y Verheul 2005), lo que indica que las concentraciones reportadas en este estudio se encuentran dentro de los rangos reportados por otros autores para este cultivo.
Las concentraciones de licopeno obtenidos en esta investigación en las etapas de maduración y comercialización, se encuentran dentro del rango reportado por Levy y Sharoni (2004) las diferencias en el contenido de este carotenoide durante las fechas de muestreo fueron ocasionadas por las condiciones microclimaticas generadas por los plásticos, pues se ha demostrado que tanto la intensidad (cantidad) y longitudes de onda (calidad) de luz así como la temperatura ambiental, tienen un efecto importante sobre la síntesis y acumulación de licopeno en frutos de tomate (Jarquín 2013). Pól et al. ( 2004) encontraron valores entre 3.1 y 7.7 mg 100 g-1 y señalan que el contenido de este carotenoide en los frutos depende del área de crecimiento, de la estación y de la variedad.
Durante el último muestreo de esta variable se encontró una diferencia importante en el contenido de licopeno en los frutos de ambos invernaderos, la baja concentración en frutos crecidos bajo la cubierta modificada, quizá pueda estar influenciada por la posición de los mismos en la planta, así como la distribución de las plantas en el invernadero, Saveedra (2005) atribuye este efecto a la cantidad de luz recibida por la hilera, ya que en posición este-oeste se recibe mayor radiación de un lado mientras que del otro se mantiene sombreado, lo que favorecería la síntesis de licopeno, mientras que la exposición norte-sur recibe radiación por ambos lados y con ello una mayor acumulación de temperatura, lo que podría inhibir la síntesis del carotenoide. En cuanto a la posición del fruto en la planta se atribuye a que la fruta que se encuentra debajo está más protegida de la radiación directa y con ello se atenúa la temperatura, además de las condiciones microclimáticas en las que se desarrolló el cultivo.
CONCLUSIÓN
Con los resultados obtenidos en la presente investigación se puede concluir que la película plástica modificada con nanopartículas y pigmentos fluorescentes disminuyó considerablemente la radiación al interior del invernadero, y con ello también la temperatura. Estas condiciones favorecieron ligeramente el número y tamaño de los frutos, sin embargo no afectaron de forma significativa los aspectos bioquímicos evaluados en este trabajo.
Por lo anterior, se propone que se realicen estudios en diferentes zonas geográficas con una incidencia de mayor radiación, o se prueben cultivos sensibles a una alta irradiancia.
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