Ir al menú de navegación principal Ir al contenido principal Ir al pie de página del sitio

Vol. 16 Núm. 2 (2022)

Sección de frutales

Correlación del SPAD y las clorofilas a, b y total en hojas de Vaccinium corymbosum L. cv. Biloxi, Legacy y Victoria en trópico alto

https://doi.org/10.17584/rcch.2022v16i2.14693

Publicado 2022-05-01

  • Elberth Hernando Pinzón-Sandoval
    • ,
  • Pedro José Almanza-Merchán
    • ,
  • Germán Eduardo Cely-Reyes
    • ,
  • Pablo Antonio Serrano-Cely
    • ,
  • Guillermo Alexander Ayala-Martínez

Elberth Hernando Pinzón-Sandoval
Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia, Facultad de Ciencias Agropecuarias, Grupo de Investigación en Desarrollo y Producción Agraria Sostenible, Tunja

Pedro José Almanza-Merchán
Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia, Facultad de Ciencias Agropecuarias, Grupo de Investigación en Desarrollo y Producción Agraria Sostenible, Tunja

Germán Eduardo Cely-Reyes
Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia, Facultad de Ciencias Agropecuarias, Grupo de Investigación en Desarrollo y Producción Agraria Sostenible, Tunja

Pablo Antonio Serrano-Cely
Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia, Facultad de Ciencias Agropecuarias, Grupo de Investigación en Desarrollo y Producción Agraria Sostenible, Tunja

Guillermo Alexander Ayala-Martínez
Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia, Facultad de Ciencias Agropecuarias, Grupo de Investigación en Desarrollo y Producción Agraria Sostenible, Tunja

Blueberry cv. Biloxi. Photo: E.H. Pinzón-Sandoval

Resumen

Los blueberry dentro de la familia Ericaceae, son especies cultivables importantes con fines comerciales e industriales. Dentro de los parámetros críticos para evaluar el estatus nutricional y fisiológico de la planta, es la estimación de pigmentos fotosintéticos como las clorofilas; sin embargo, este es un método destructivo, costo y demorado, al cual no pueden acceder fácilmente los productores agrícolas. Por esto en los últimos años, se han puesto a disposición varias soluciones tecnológicas, tales como el medidor de índice de clorofila SPAD-502 el cual ha demostrado su eficiencia en cuanto a la estimación rápida de los contenidos totales de clorofila en campo. Por lo anterior, el objetivo de la investigación fue evaluar los contenidos de clorofilas a, b y total obtenidas mediante espectrofotometría y su correlación frente al método no destructivo (SPAD) en plantas de blueberry (Vaccinium corymbosum L.) de los cultivares Biloxi, Legacy y Victoria, en fase vegetativa bajo condiciones del municipio de Paipa-Boyacá (Colombia). Los datos obtenidos con el SPAD-502 oscilaron entre 57,4 a 62,8 SPAD en la 'Victoria', 61,2 a 68,3 en la 'Biloxi' y 68,2 a 73,1 SPAD en la 'Legacy', el contenido de clorofilas a, b y total, presentaron una correlación positiva y significativa frente al índice SPAD con coeficiente de correlación (r) mayor a 0,91 y el ajuste a modelos de regresión lineal simple con coeficiente de determinación (R2) superior a 0,90 en las tres cultivares evaluadas. Esto confirma la utilidad e importancia de usar el SPAD para la estimación no destructiva del contenido de clorofilas bajo condiciones de campo.

Palabras clave

Arándanos, Cultivares, Pigmentos fotosintéticos, Estatus fisiológico

PDF (English)

Referencias

  • Amarante, C.V.T., O.Z. Zanardi, A. Miqueloto, C.A. Steffens, J. Erhart, and J.A. de Almeida. 2009. Quantificação da área e do teor de clorofilas em folhas de plantas jovens de videira “cabernet sauvignon” mediante métodos não destrutivos. Rev. Bras. Frutic. 31(3), 680-686. Doi: https://doi.org/10.1590/S0100-29452009000300009
  • Ates, F. and O. Kaya. 2021. The relationship between iron and nitrogen concentrations based on Kjeldahl method and SPAD-502 readings in grapevine (Vitis vinifera L. cv. ‘Sultana Seedless’). Erwerbs-Obstbau 63, 53-59. Doi: https://doi.org/10.1007/s10341-021-00580-8
  • Castañeda, C.S., P.J. Almanza-Merchán, E.H. Pinzón, G.E. Cely, and P.A. Serrano. 2018. Estimación de la concentración de clorofila mediante métodos no destructivos en vid (Vitis vinifera L.) cv. Riesling Becker. Rev. Colomb. Cienc. Hortic. 12(2), 329-337. Doi: https://doi.org/10.17584/rcch.2018v12i2.7566
  • Castillo, Á.R. and G.A. Ligarreto. 2016. Relación entre nitrógeno foliar y el contenido de clorofila, en maíz asociado con pastos en el Piedemonte Llanero colombiano. Corpoica Cienc. Tecnol. Agropecu. 11(2), 122. Doi: https://doi.org/10.21930/rcta.vol11_num2_art:202
  • Cortés-Rojas, M.E., P.A. Mesa-Torres, C.M. Grijalba-Rativa, and M.M. Pérez-Trujillo. 2016. Rendimiento y calidad de frutos de los cultivares de arándano Biloxi y Sharpblue en Guasca, Colombia. Agron. Colomb. 34(1), 33-41. Doi: https://doi.org/10.15446/agron.colomb.v34n1.54897
  • Deok Han, G., S. Heo, J.M. Chio, and Y.S. Chung. 2022a. SPAD: potential phenotyping method for characterization of blueberry. Mol. Biol. Rep. 49(6), 5505-5510. Doi: https://doi.org/10.1007/s11033-022-07430-0
  • Deok Han, G., D. Ho Jung, S. Heo, and Y. Suk Chung. 2022b. SPAD value difference between blueberry cultivar ‘STAR’ by planted ground and pot. Phyton 91(11), 2583-2590. Doi: https://doi.org/10.32604/phyton.2022.022866
  • Donnelly, A., R. Yu, C. Rehberg, G. Meyer, and E.B. Young. 2020. Leaf chlorophyll estimates of temperate deciduous shrubs during autumn senescence using a SPAD-502 meter and calibration with extracted chlorophyll. Ann. For. Scie. 77(2), 30. Doi: https://doi.org/10.1007/s13595-020-00940-6
  • Edalat, M., R. Naderi, and T.P. Egan. 2019. Corn nitrogen management using NDVI and SPAD sensor-based data under conventional vs. reduced tillage systems. J. Plant Nutr. 42(18), 2310–2322. Doi: https://doi.org/10.1080/01904167.2019.1648686
  • Fernández-Vargas, Y., G.A. Puentes M., and N.C. Sanabria N. 2020. Planificación del sistema de producción - Recolección del agraz (Vaccinium meridionale Swartz) en el municipio de Ráquira, Boyacá - Colombia. Rev. Espacios 41(41), 8.
  • Fritschi, F.B. and J.D. Ray. 2007. Soybean leaf nitrogen, chlorophyll content, and chlorophyll a/b ratio. Photosynthetica 45(1), 92-98. Doi: https://doi.org/10.1007/s11099-007-0014-4
  • Ghosh, M., D.K. Swain, M.K. Jha, and V.K. Tewari. 2020. Chlorophyll meter-based nitrogen management in a rice–wheat cropping system in Eastern India. Int. J. Plant Prod. 14(2), 355-371. Doi: https://doi.org/10.1007/s42106-020-00089-2
  • Gianquinto, G., P. Sambo, and D. Borsato. 2006. Determination of SPAD threshold values for the optimisation of nitrogen supply in processing tomato. Acta Hortic. 700, 159-166. Doi: https://doi.org/10.17660/ActaHortic.2006.700.26
  • Güiza-Castillo, L.-L., E.-H. Pinzón-Sandoval, P.-A. Serrano-Reyes, G.-E. Cely-Reyes, and P.-C. Serrano-Agudelo. 2020. Estimation and correlation of chlorophyll and nitrogen contents in Psidium guajava L. with destructive and non-destructive methods. Rev. Colomb. Cienc. Hortic. 14(1), 462–470. https://doi.org/10.17584/rcch.2020v14i1.11341
  • Hirzel, J. 2013. Fertilización en arándano. pp. 31-42. In: Undurraga, P. and S. Vargas (eds.), Manual de arándano. INIA, Chillán, Chile.
  • Kim, S.J., D.J. Yu, T.C. Kim, and H.J. Lee. 2011. Growth and photosynthetic characteristics of blueberry (Vaccinium corymbosum cv. Bluecrop) under various shade levels. Sci. Hort. 129(3), 486-492. Doi: https://doi.org/10.1016/j.scienta.2011.04.022
  • Lee, Y., H.J. Kweon, M.-Y. Park, and D. Lee. 2019. Field assessment of macronutrients and nitrogen in apple leaves using a chlorophyll meter. HortTechnology 29(3), 300-307. Doi: https://doi.org/10.21273/HORTTECH04217-18
  • Li, R., J. Chen, Y. Qin, and M. Fan. 2019. Possibility of using a SPAD chlorophyll meter to establish a normalized threshold index of nitrogen status in different potato cultivars. J. Plant Nutr. 42(8), 834-841. Doi: https://doi.org/10.1080/01904167.2019.1584215
  • Lichtenthaler, H.K. 1987. Chlorophylls and carotenoids: pigments of photosynthetic biomembranes. Meth. Enzymol. 148(C), 350-382. Doi: https://doi.org/10.1016/0076-6879(87)48036-1
  • Lim, T.K. 2012. Vaccinium corymbosum. pp. 452-464. In: Edible medicinal and non-medicinal plants. Vol. 2. Springer, Amsterdam. Doi: https://doi.org/10.1007/978-94-007-1764-0_60
  • Mehrabi, F. and A.R. Sepaskhah. 2022. Leaf nitrogen, based on spad chlorophyll reading can determine agronomic parameters of winter wheat. Int. J. Plant Prod. 16(1), 77-91. Doi: https://doi.org/10.1007/s42106-021-00172-2
  • Miao, X.R., Q.X. Chen, J.Q. Niu, and Y.P. Guo. 2022. The complete chloroplast genome of highbush blueberry (Vaccinium corymbosum). Mitochondrial DNA B: Resour. 7(1), 87-88. Doi: https://doi.org/10.1080/23802359.2021.2009384
  • Netto, A.T., E. Campostrini, J.G. de Oliveira, and R.E. Bressan-Smith. 2005. Photosynthetic pigments, nitrogen, chlorophyll a fluorescence and SPAD-502 readings in coffee leaves. Sci. Hort. 104(2), 199-209. Doi: https://doi.org/10.1016/j.scienta.2004.08.013
  • Padilla, F.M., R. de Souza, M.T. Peña-Fleitas, M. Gallardo, C. Giménez, and R.B. Thompson. 2018. Different responses of various chlorophyll meters to increasing nitrogen supply in sweet pepper. Front. Plant Sci. 871, 1752. Doi: https://doi.org/10.3389/fpls.2018.01752
  • Padilla, F.M., R. de Souza, M.T. Peña-Fleitas, R. Grasso, M. Gallardo, and R.B. Thompson. 2019. Influence of time of day on measurement with chlorophyll meters and canopy reflectance sensors of different crop N status. Precis. Agric. 20(6), 1087-1106. Doi: https://doi.org/10.1007/s11119-019-09641-1
  • Parry, C., J.M. Blonquist, and B. Bugbee. 2014. In situ measurement of leaf chlorophyll concentration: Analysis of the optical/absolute relationship. Plant Cell Environ. 37(11), 2508-2520. Doi: https://doi.org/10.1111/pce.12324
  • Porra, R.J., W.A. Thompson, and P.E. Kriedemann. 1989. Determination of accurate extinction coefficients and simultaneous equations for assaying chlorophylls a and b extracted with four different solvents: verification of the concentration of chlorophyll standards by atomic absorption spectroscopy. Biochim. Biophy. Acta (BBA) - Bioenerg. 975(3), 384-394. Doi: https://doi.org/10.1016/S0005-2728(89)80347-0
  • R Core Team. 2022. R: A language and environment for statistical computing. R Foundation for Statistical Computing, Vienna. URL https://www.R-project.org/
  • San Martín, J. 2013. Situación varietal en arándano. pp. 15-21. In: Undurraga, P. and S. Vargas (eds.), Manual de arándano. INIA, Chillán, Chile.
  • Solarte, M., L. Moreno, and L. Melgarejo. 2010. Fotosíntesis y pigmentos vegetales. pp. 107-122. In: Melgarejo, L. (ed.). Experimentos en fisiología y bioquímica vegetal. Universidad Nacional de Colombia, Bogota.
  • Stevenson, D. and J. Scalzo. 2012. Anthocyanin composition and content of blueberries from around the world. J. Berry Res. 2(4), 179-189. Doi: https://doi.org/10.3233/JBR-2012-038
  • Uddling, J., J. Gelang-Alfredsson, K. Piikki, and H. Pleijel. 2007. Evaluating the relationship between leaf chlorophyll concentration and SPAD-502 chlorophyll meter readings. Photosynth. Res. 91(1), 37-46. Doi: https://doi.org/10.1007/s11120-006-9077-5
  • Yokoyama, A.H., R.H. Ribeiro, A.A. Balbinot Junior, J.C. Franchini, H. Debiasi, and C. Zucareli. 2018. Índices de área foliar e SPAD da soja em função de culturas de entressafra e nitrogênio e sua relação com a produtividade. Rev. Cienc. Agrar. 41(4), 81-90. Doi: https://doi.org/10.19084/RCA18153
  • You, Q., B. Wang, F. Chen, Z. Huang, X. Wang, and P.G. Luo. 2011. Comparison of anthocyanins and phenolics in organically and conventionally grown blueberries in selected cultivars. Food Chem. 125(1), 201-208. Doi: https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2010.08.063
  • Yu, D.J., H. Rho, S.J. Kim, and H.J. Lee. 2015. Photosynthetic characteristics of highbush blueberry (Vaccinium corymbosum cv. Bluecrop) leaves in response to water stress and subsequent re-irrigation. J. Hort. Sci. Biotechnol. 90(5), 550-556. Doi: https://doi.org/10.1080/14620316.2015.11668713
  • Zhang, K., Z. Yuan, T. Yang, Z. Lu, Q. Cao, Y. Tian, Y. Zhu, W. Cao, and X. Liu. 2020. Chlorophyll meter–based nitrogen fertilizer optimization algorithm and nitrogen nutrition index for in-season fertilization of paddy rice. Agron. J. 112(1), 288-300. Doi: https://doi.org/10.1002/agj2.20036

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.

Artículos más leídos del mismo autor/a

<< < 1 2 3 > >>