El frijol común Phaseolus vulgaris L., está considerado entrelas plantas de granos alimenticios, es una de las especies más importantes para el consumo humano, porque en términos nutricionales, constituyen una fuente barata de proteínas y minerales ¹. América Latina es la región con mayor producción del grano, pero al mismo tiempo, la que más lo consume y se estima que más del 45 % de la producción mundial proviene de esta región ².

En Cuba, el P.vulgaris constituye un alimento de la dieta básica diaria de las comidas. Es cultivado en la mayoría de las provincias de forma convencional o agroecológica, lográndose rendimientos de bajos a medios principalmente dados por las condiciones climatológicas, la incidencia de plagas y el manejo y aplicación de los fertilizantes orgánicos o minerales ³; estos últimos, que afectan el medio ambiente, tanto por sus residuos en los alimentos como por el efecto contaminante en los suelos y las cuencas acuíferas ⁴.

El desarrollo de sistemas que aseguren el uso eficiente de los fertilizantes sin afectar el medio ambiente es crucial para mantener la productividad de los cultivos en el futuro ⁵. Bajas aplicaciones de fertilizantes minerales complementados con la aplicación de bioproductos certifican una menor contaminación, ya que los microorganismos transforman todas estas sustancias en nutrientes asimilables para las plantas ⁶. Esta práctica aumenta la biomasa microbiana del suelo y los niveles de carbono y nitrógeno ⁷. También hay mucho interés en mejorar el suministro de nutrientes para los cultivos con las rizobacterias que promueven el crecimiento de las plantas (PGPR). Los biofertilizantes que contienen PGPR muestran cada vez más una promesa económica y un potencial de beneficios ambientales ⁸.

Actualmente entre los bioproductosutilizados en la producción agropecuaria cubana, se encuentra el FE desarrollado por el Instituto Cubano de Investigaciones de los Derivados de la Caña de Azúcar (ICIDCA), este bionutriente es portador de un conjunto de intermediarios bioquímicos de alta energía extraordinariamente valioso para las plantas de cultivo, lo cual se evidencia en la resistencia al estrés y se ve reflejado en el incremento de los rendimientos y la mejora de la calidad de las cosechas ⁹. Estos efectos beneficiosos con la suplementación del FE han sido demostrados por varios investigadores en el cultivo del frijol ^10,11.

Por otro lado, la tecnología de microorganismos eficientes (ME) también ha causado impactos en la producción agrícola en más de 80 países ¹². Su empleo ha beneficiado a los agricultores ¹³, principalmente porque son introducidos un grupo de microorganismos benéficos que mejoran las condiciones del suelo y con ello la productividad de los cultivos ¹⁴. La utilización de bioproductos constituidos en base a esta tecnología ha favorecido la producción de varias especies, como el frijol común ^15-19, la fresa ²⁰, el pepino ²¹ y la habichuela ²².

Sin embargo, en la producción actual del frijol, una estrategia importante es la aplicación de fertilizantes minerales en el momento de la siembra y continuar con la suplementación de bioproductos para incrementar la productividad del grano. Por tanto, si son incrementados los indicadores morfofisiológicos y productivos explicaría mejor el aumento del rendimiento.

En vista de lo anterior, surgenlas siguientes hipótesis: la aplicación complementaria de los bioproductos ME-50 y FitoMas-E pueden constituir una alternativa eficiente para aumentar la productividad del frijol común y todavía es posible determinar cuál bioproducto favorece más el rendimiento de este cultivo. En este sentido, el objetivo de la presente investigación fue evaluar la aplicación complementaria de los bioproductos ME-50 y FitoMas-E en el aumento de la productividad del frijol común.

La siembra del cultivar de frijol común Bat-304 fue realizada en la Cooperativa de Créditos y Servicios “Mártires de Taguasco” (22°6ʹ17.588ʹʹN; 79°22ʹ33.544ʹʹO), Sancti Spíritus, Cuba, de noviembre de 2016 a febrero de 2017. Las semillas del cv. Bat-304 fueron obtenidas en la empresa de semilla de Sancti Spíritus con un 97 % de germinación, el cual presenta granos de color negro, un rendimiento potencial de 2,77 t ha^-1, hábito de crecimiento tipo III y un ciclo entre 75-85 días.

La siembra se realizó de forma manual a la distancia de 0,60 m entre hileras y 0,05 m entre plantas. Las variables climáticas fueron registradas por la Estación Municipal de Recursos Hidráulicos de Cabaiguán, la temperatura media diaria fue de 23,57 ± 2,80 ºC, la humedad relativa 82,40 ± 6,50 % y la precipitación pluvial acumulada durante el desarrollo de la investigación de 233,85 mm. El suelo fue clasificado como Pardo Sialítico Carbonatado ²³, denominado Cambisol ²⁴.

El diseño experimental fue en bloques al azar, distribuido en esquema factorial 2×2. Fueron estudiados dos niveles de fertilización mineral (FM) (0 y 50 kg ha^-1) y la aplicación de los bioproductos ME-50 (100 mL L^-1) y FE (2 L ha^-1), con cinco réplicas. La concentración de ME-50 utilizada para la imbibición y las aplicaciones foliares fue seleccionada en base a los resultados obtenidos anteriormente para este cultivo ^18,25, mientras que la dosis de FE fue escogida a través de las orientaciones y resultados previos para el cultivo del frijol ^10,17.

Las parcelas fueron de 7,20 m² de tamaño, el área efectiva fue de 2,75 m² y el área total del experimento de 0,08 ha. El modo de aplicación de los tratamientos se muestra en la Tabla 1, las semillas fueron embebidas durante 2 h en las soluciones de ambos bioproductos (Tabla 1), después fueron colocadas en papel toalla para retirar el exceso de humedad (~30 min) y rápidamente se procedió a la siembra de las mismas. Las aplicaciones foliares de los bioproductos fueron realizadas con una asperjadora manual (ECHO MS-21H) de 7,6 litros de capacidad, aplicados en las etapas de fenológicas V3 y V4 (vegetativa) y la R5 (reproductiva) y la fertilización mineral se realizó a la dosis de 50 kg ha^-1 antes de la siembra con la fórmula completa (N, P, K) ^9,13,18 (Tabla 1).

Las labores de cultivo se realizaron siguiendo las recomendaciones del instructivo técnico para el cultivo ³ y las labores de limpieza fueron realizadas de forma manual.

Los bioproductos ME-50 y FE fueron adquiridos en la Sucursal de Labiofam de Sancti Spíritus. El FitoMas-E es un derivado de la industria azucarera cubana creado y desarrollado por el ICIDCA. Es una mezcla de sales minerales y sustancias bioquímicas de alta energía (aminoácidos, bases nitrogenadas, sacáridos y polisacáridos biológicamente activos), 150,0 g L^-1 de extracto orgánico, 55,0 g L^-1 de Nitrógeno total, 60 g L^-1 de K₂O y 31,0 g L^-1 de P₂O₅. El bioproducto ME-50 conocido como microorganismos eficientes, está compuesto principalmente por tres especies, como el Bacillus subtilis B/23-45-10 Nato (5,4 10⁴ ucf mL^-1), Lactobacillus bulgaricum B/103-4-1 (3,6 10⁴ ucf mL^-1) y Saccharomyces cereviciae L-25-7-12 (22,3 10⁵ ucf mL^-1), con certificado de calidad emitido por ICIDCA, código R-ID-B-Prot-01-01.

Las variables evaluadas correspondieron con los criterios descritos para el cultivo ²⁶. Los muestreos fueron realizados en el área efectiva de las parcelas y evaluadas 40 plantas por tratamientos. En la etapa fenológica R5 fue evaluado el número de hojas por planta (NH)y al finalizar el ciclo del cultivo (R9) fueron evaluados el número vainas por planta (VP); el número de granos por planta (GP); el número de granos por vaina (GV); la masa promedio de 100 semillas (g) (M100) y el rendimiento (t ha^-1).

Los datos obtenidos fueron procesados en el software estadístico AgroEstat^®, a los cuales se le determinó la distribución normal, mediante la prueba de Shapiro-Wilk para la bondad de ajuste. Cuando existió normalidad fue realizado un análisis de varianza de dos vías (ANOVA) y la significancia de la varianza fue comprobada por la prueba de Fisher, cuando esta fue significativa al 5 % de probabilidad de error, las medias fueron comparadas por la prueba de Rangos Múltiples de Tukey (p<0,05).

El ANOVA reveló una interacción significativa (p<0,01) entre los factores FM y BP en el promedio de hojas por planta (Figura 1). La aplicación de ambos bioproductos en condiciones de FM (50 k ha^-1) incrementaron el número de HP en relación a las plantas sin FM (p<0,01), con destaque para el tratamiento con ME-50 porque logró mejor desempeño que el FE en ambas condiciones de FM. Cuando las plantas de frijol fueron fertilizadas con (50 k ha^-1) la aplicación del ME-50incrementó el HP en ~40 % comparados con las plantas sin FM y fue superior en 23 % a la aplicación del FE, pero al mismo tiempo la aplicación de FE bajo FM incrementó el HP en 50 % comparado con las plantas que no recibieron FM. Por otro lado, en condiciones de cultivo sin FM la aplicación de ME-50 fue superior en ~24 % comparado con el FE (Figura 1).

En este estudio fueron demostrados los efectos benéficos de la aplicación de ambos bioproductos ME-50 y FE en la producción de HPdel cv. Bat-304. Por tanto, se evidenció que la producción de frijol es perjudicada en las condiciones actuales de manejo, principalmente porque no se favorece la producción de HP. Sin embargo, la aplicación complementaria de ambos bioproductos favoreció el número de HP (Figura 1). Estos efectos benéficos de ambos bioproductos en el aumento del número de HP fueron posibles porque son introducidos microorganismos y sustancias que estimulan el crecimiento de las plantas ^9,27. El incremento del HP tiene una gran importancia fisiológica para el vegetal, debido a la mayor superficie fotosintéticamente activa de la planta, lo cual, favorece la elaboración de nutrimentos y otros procesos metabólicos de las plantas ²⁸.

Los resultados mostraron que la aplicación complementaria del ME-50 incrementó el HP en relación a la ausencia (Figura 1). Estos efectos pudieron estar influenciados por la incorporación de microorganismos como Bacillus subtilis, Lactobacillus bulgaricum y Saccharomyces cereviciae, los cuales ayudan a solubilizar y producir sustancias y nutrientes que favorecen la arquitectura de las plantas ¹⁴. Estos efectos benéficos de los ME en el aumento de la producción del HP fueron observados anteriormente en esta especie ^15-19.

Por otra parte, fue observado que la aplicación complementaria del FE favoreció la producción de HP en el cv. Bat-304 en relación a la no adición del bioproducto (Figura 1). Estos resultados pudieron estar modificados porque este bionutriente incorporó una mezcla de sales minerales y sustancias bioquímicas de alta energía, lo cual se complementó muy bien con la baja FM mineral realizada en el aumento del HP. Estos resultados son consistentes con otros estudios descritos anteriormente ^10,11,15, quienes informaron que el FE estimuló los indicadores morfológicos en las plantas de frijol.

La producción de vainas por planta mostró una interacción significativa (p<0,01) entre los factores FM y BP (Figura 2). La aplicación de los bioproductos ME-50 y FE alcanzaron una mayor producción del VP bajo la FM con 50 kg ha^-1 comparado con las plantas que fueron fertilizadas (p<0,01). El tratamiento con ME-50 mostró un mejor resultado en el VP comparado con el FE en ambas condiciones de FM y mostraron diferencias significativas (p<0,01). En condiciones de FM el tratamiento con ME-50 incrementó el VP en 17 % en relación al FE y fue superior en un 43 % en relación a las plantas sin FM; sin embargo, las plantas de frijol que recibieron la aplicación de FE y fertilizadas con 50 kg ha^-1 de FC incrementaron el promedio de VP en ~45 % comparadas con aquellas no recibieron FE y FM. Por otro lado, cuando las plantas de frijol no recibieron FM el ME-50 incrementó el VP en ~18 % comparado con la aplicación de FE (Figura 2).

Los resultados indicaron que la aplicación del ME-50 logró un mejor desempeño en la producción de VP del cv. Bat-304 comparado con el FE, independientemente de la adición o no del FM. Por tanto, estos efectos superiores del tratamiento con ME-50 en el VP pudieron estar influenciados por el incremento del HP (Figura 1). Estos hallazgos son consistentes con estudios anteriores ²⁵, quienes demostraron que, al incrementarse la arquitectura morfológica de la planta, propició un incremento en la formación de inflorescencias con el consiguiente incremento del VP. Este efecto benéfico de la aplicación de este bioproducto en el incremento del VP fueron demostrados previamente en plantas de frijol ^15,16,18.

Este estudio demostró también que la aplicación de FE sobre las plantas de frijol cultivadas con 50 kg ha^-1 de FM aumentó significativamente la producción del VP, especialmente cuando fue aplicado el FM (Figura 2). Estos resultados fueron posibles porque en estas condiciones el FE incrementó el HP (Figura 1). Una posible explicación para estos resultados está dado por la incorporación de diferentes sustancias presentes en el FE que estimulan los parámetros morfológicos e productivos de las plantas ⁹. Los resultados obtenidos en este estudio son consistentes con los hallazgos reportados anteriormente ^15,29, quienes incrementaron el VP en plantas de frijol con la aplicación de FE.

El promedio de granos por planta obtenidos en el cv. Bat-304 presentó una interacción significativa entre la FM y BP (p<0,01) (Figura 3). La aplicación de los bioproductos ME-50 y FE aumentaron significativamente el GP independientemente de la adición o no de la FM (p<0,01). La aplicación del ME-50 incrementó el GP en ~18 % con respecto al FE cuando las plantas de frijol recibieron 50 kg ha^-1 del FM y en ~35 % en ausencia del FM (Figura 3), sin embargo, el tratamiento con ME-50 en presencia del FM aumentó el GP en ~50 % comparado con la ausencia del FM, mientras que, el FE en presencia del FM incrementó el GP en ~72 % respecto a la ausencia de la FM (Figura 3).

Los resultados de este estudio mostraron una fuerte evidencia del efecto de ambos bioproductos en el incremento del GP en las plantas de frijol, pero la aplicación del ME-50 fue significativamente superior al FE en las dos condiciones de fertilización evaluadas (Figura 3). La respuesta de esta variable mantiene la tendencia del HP (Figura 1) y la del VP (Figura 2), lo que evidencia el posible efecto de ambos bioproductos en el incremento de los parámetros morfológicos y productivos del frijol. Los resultados obtenidos en esta investigación con la aplicación del ME-50 son similares a los hallazgos encontrados anteriormente en frijol ¹⁵ y en la habichuela ²². Por otra parte, los resultados alcanzados por la aplicación del FE en el incremento este componente del rendimiento, fueron superiores en presencia del FM comparado con la ausencia de este, lo que pudo estar influenciado por el aumento del contenido de nutrientes para el crecimiento y desarrollo de las plantas. Estos resultados benéficos de la aplicación del FE son consistentes con los hallazgos reportados anteriormente en plantas de frijol ²⁹.

La producción de granos por vainas en plantas del cv. Bat-304 de frijol común mostró una alta interacción significativa entre la FM×BP (p<0,01) (Figura 4). La aplicación de los dos bioproductos estimuló la producción de GV, especialmente en la presencia de la FM. El tratamiento con ME-50 incrementó el GV comparados con la aplicación del FE, estos incrementos fueron de ~12 % en presencia del FM y de ~12 % en la ausencia de la FM (p<0,01). Sin embargo, en presencia del FM la aplicación del ME-50 aumentó el GV en ~15 % comparado con la ausencia del FM (p<0,01). Por otro parte, la aplicación del FE en presencia del FM incrementó el GV en ~20 % en relación a las plantas cultivadas en ausencia del FM (Figura 4).

Quedó evidenciado que la aplicación de ambos bioproductos aumentó el promedio de GV, principalmente debido a que esta variable también mantuvo la tendencia de los parámetros anteriores como el HP, VP y GP (Figuras 1-3). Los resultados obtenidos mostraron que el tratamiento con ME-50 benefició la producción de GV en el cv. Bat-304 de frijol (Figura 4) en las dos condiciones de fertilización estudiadas. Estos hallazgos fueron consistentes con estudios previos en plantas de frijol ^16-18 y la habichuela ²².

Por otro lado, fue observado también que la aplicación del bioproducto FE benefició el promedio de GV, en particular cuando fu e adicionado el FM. Estos resultados están en línea con los resultados reportados anteriormente ^10,11,15, quienes informaron que el FE modificó este indicador productivo en plantas de frijol.

La masa de 100 granos de frijol del cv. Bat-304 mostró una interacción significativa entre la FM y los BP (p<0,01) (Figura 5). La aplicación de ambos bioproductos incrementó la M100 en las plantas CFM comparado con las plantas SFM (p<0,01). Mientras que, el tratamiento con ME-50 fue superior al FE en la M100 en ambas condiciones de fertilización evaluadas, los incrementos fueron de ~10 % en la presencia y de ~9 % en la ausencia, respectivamente (p<0,01). Por otro lado, la aplicación de FE sobre las plantas CFM incrementó la M100 en ~53 % comparado con la ausencia del FM (Figura 5).

Este estudio evidenció que la aplicación de los bioproductos ME-50 y FE estimularon la M100 del cv. Bat-304 de frijol común, especialmente cuando estas fueron cultivadas en presencia del FM, con destaque para el tratamiento con ME-50 (Figura 5). Esta variable mantuvo una tendencia similar a las respuestas observadas previamente en los parámetros como el HP, VP, GP y GV (Figuras 1-4), posiblemente porque estos fueron incrementados. Los resultados del estudio actual estuvieron de acuerdo con los hallazgos observados anteriormente en plantas frijol ^15,16,18.

Por otro lado, la aplicación del bioproducto FE logró un mejor desempeño en el incremento del M100 en presencia del FM comparado con la no aplicación del bionutriente (Figura 5), esto pudo estar influenciado principalmente por el incremento de los indicadores observados anteriormente (Figuras 1-4). Estos resultados son consistentes con los hallazgos reportados anteriormente en estudios previos en plantas de frijol ^10,11,15.

El rendimiento obtenido en las plantas de frijol mostró una interacción significativa entre el FM y los BP (p<0,01) (Figura 6). La aplicación de ambos bioproductos incrementó la productividad del grano en presencia del FM comparado con las plantas cultivadas en ausencia del FM (p<0,01). En ambas condiciones de FM la aplicación del ME-50 mostró un incremento en el rendimiento de ~22 % en las plantas CFM y 21 % en las plantas SFM comparado con el FE (p<0,01). Sin embargo, el tratamiento con FE sobre las plantas CFM mostró un incremento de la productividad en 1.65 t ha^-1 comparado con las plantas SFM (p<0,01) (Figura 6).

En este estudio fue demostrado que la aplicación complementaria del ME-50 fue eficiente en aumentar la productividad del cv. Bat-304, (Figura 6), porque mostró un incremento en los otros parámetros evaluados como el HP, VP, GP, GV y la M100 (Figura 1- 5). Estos hallazgos ocurren principalmente por las sustancias presentes en la composición del bioproducto ME-50 que favorecen el crecimiento de las plantas ²⁷, y también por la incorporación de varios géneros de microorganismos que favorecen la descomposición de ciertas sustancias (nutrientes, hormonas, entre otras), que mejoran el desarrollo de los cultivos ^30,31. Estos efectos benéficos de la aplicación del bioproducto ME-50 en el incremento del rendimiento del frijol fueron descritos anteriormente ^16,25.

En plantas de frijol quedó evidenciado que la suplementación complementaria con FE favoreció el rendimiento porque fueron incrementados los indicadores evaluados como el número de hojas, vainas, granos por planta y por vaina y la masa de 100 granos (Figuras 1- 5). Esto pudo estar evidenciado por las sustancias que componen el bionutriente ⁹. Estos efectos beneficiosos del FE en el aumento del rendimiento con la este bioproducto fueron reportados por varios autores en esta especie ^11,15,17.

Finalmente, la hipótesis estudiada fue verificada, indicando que, la aplicación de los bioproductos ME-50 y FitoMas-E aplicados aumentaron la productividad del frijol común, porque se modificaron los parámetros morfológicos y productivos evaluados. Adicionalmente, los hallazgos de estudio sugieren que es posible potenciar la productividad de las plantas de frijol con la aplicación de estos bioproductos y todavía es posible maximizar el rendimiento de los cultivos con la posible aplicación conjunta de ambos, la forma de aplicación y la disponibilidad y cantidad del fertilizante mineral aplicado.

The common bean Phaseolus vulgaris L., is considered among the food grain plants, it is one of the most important species for human consumption, because in nutritional terms, they constitute a cheap source of protein and minerals ¹. Latin America is the region with the highest production of grain, but at the same time, the one that consumes it the most and it is estimated that more than 45 % of world production comes from this region ².

In Cuba, P. vulgaris constitutes a food in the daily basic diet of meals. It is cultivated in most of the provinces in a conventional or agro-ecological way, achieving low to medium yields mainly given by the weather conditions, the incidence of pests and the management and application of organic or mineral fertilizers ³; the latter, which affect the environment, both due to its residues in food and the polluting effect on soils and aquifer basins ⁴.

The development of systems that ensure the efficient use of fertilizers without affecting the environment is crucial to maintain crop productivity in the future ⁵. Low applications of mineral fertilizers complemented by the application of bioproducts certify less contamination, since microorganisms transform all these substances into assimilable nutrients for plants ⁶. This practice increases the microbial biomass of the soil and the levels of carbon and nitrogen ⁷. There is also a great deal of interest in improving the nutrient supply to crops with plant growth promoting rhizobacteria (PGPR). Biofertilizers containing PGPR increasingly show economic promise and potential for environmental benefits ⁸.

Currently, among the bioproducts used in Cuban agricultural production, is the FE developed by the Cuban Institute for Research on Derivatives of Sugar Cane (ICIDCA), this bionutrient is the carrier of a set of high-energy biochemical intermediaries that is extremely valuable for crop plants, which is evident in resistance to stress and is reflected in the increase in yields and the improvement of the quality of the crops ⁹. These beneficial effects with FE supplementation have been demonstrated by several researchers in bean cultivation ^10,11.

On the other hand, efficient microorganism (ME) technology has also caused impacts on agricultural production in more than 80 countries ¹². Its use has benefited farmers ¹³, mainly because a group of beneficial microorganisms are introduced that improve soil conditions and thus crop productivity ¹⁴. The use of bioproducts based on this technology has favored the production of several species, such as common beans ^15-19, strawberries ²⁰, cucumbers ²¹ and string beans ²².

However, in the current production of beans, an important strategy is the application of mineral fertilizers at planting time and continue with the supplementation of bioproducts to increase grain productivity. Therefore, if the morpho-physiological and productive indicators are increased, it would better explain the increase in yield.

In view of the foregoing, the following hypotheses arise: the complementary application of the ME-50 and FitoMas-E bioproducts may constitute an efficient alternative to increase the productivity of common beans and it is still possible to determine which bioproduct most favors the yield of this crop. In this sense, the objective of the present investigation was to evaluate the complementary application of the ME-50 and FitoMas-E bioproducts in increasing the productivity of common beans.

The planting of the common bean cultivar Bat-304 was carried out at the “Mártires de Taguasco” Credit and Services Cooperative (22° 6ʹ17.588ʹʹN; 79° 22ʹ33.544ʹʹO), Sancti Spíritus, Cuba, from November 2016 to February 2017. The seeds of cv. Bat-304 were obtained at the Sancti Spíritus seed company with 97 % germination, which presents black grains, a potential yield of 2.77 t ha^-1, type III growth habit and a cycle between 75 -85 days.

The sowing was done manually at a distance of 0.60 m between rows and 0.05 m between plants. The climatic variables were registered by the Municipal Station of Hydraulic Resources of Cabaiguán, the average daily temperature was 23.57 ± 2.80 ºC, the relative humidity 82.40±6.50 % and the accumulated rainfall during the development of investigation of 233.85 mm. The soil was classified as Carbonated Sialitic Brown ²³, called Cambisol ²⁴.

The experimental design was in random blocks, distributed in a 2×2 factorial scheme. Two levels of mineral fertilization (FM) (0 and 50 kg ha^-1) and the application of the bioproducts ME-50 (100 mL L^-1) and FE (2 L ha^-1), with five replicates, were studied. The concentration of ME-50 used for imbibition and foliar applications was selected based on the results obtained previously for this culture ^18,25, while the FE dose was chosen through the guidelines and previous results for the bean cultivation ^10,17.

The plots were 7.20 m² in size, the effective area was 2.75 m² and the total area of the experiment was 0.08 ha. The mode of application of the treatments is shown in Table 1, the seeds were soaked for 2 h in the solutions of both bioproducts (Table 1), then they were placed on paper towels to remove excess moisture (~30 min) and they were quickly planted. The foliar applications of the bioproducts were carried out with a 7.6-liter capacity manual sprayer (ECHO MS-21H), applied in the phenological stages V3 and V4 (vegetative) and R5 (reproductive) and mineral fertilization was carried out at the dose of 50 kg ha^-1 before sowing with the complete formula (N, P, K) ^9,13,18 (Table 1).

The cultivation tasks were carried out following the recommendations of the technical instructions for cultivation ³ and the cleaning tasks were carried out manually.

ME-50 and FE bioproducts were purchased at the Labiofam Branch in Sancti Spíritus. FitoMas-E is a derivative of the Cuban sugar industry created and developed by ICIDCA. It is a mixture of mineral salts and high energy biochemical substances (amino acids, nitrogenous bases, saccharides and biologically active polysaccharides), 150.0 g L^-1 of organic extract, 55.0 g L^-1 of total Nitrogen, 60 g L ^-1 of K₂O and 31.0 g L^-1 of P₂O₅. The ME-50 bioproduct known as efficient microorganisms, is mainly composed of three species, such as Bacillus subtilis B/23-45-10 Nato (5.4 10⁴ cfu mL^-1), Lactobacillus bulgaricum B/103-4-1 (3.6 10⁴ ucf mL^-1) and Saccharomyces cereviciae L-25-7-12 (22.3 10⁵ ucf mL^-1), with quality certificate issued by ICIDCA, code R-ID-B-Prot-01-01 .

The evaluated variables corresponded to the criteria described for the crop ²⁶. The samplings were carried out in the effective area of the plots and 40 plants were evaluated per treatment. In the phenological stage R5 the number of leaves per plant (NH) was evaluated and at the end of the cultivation cycle (R9) the number of pods per plant (VP) was evaluated; the number of grains per plant (GP); the number of grains per pod (GV); the average mass of 100 seeds (g) (M100) and the yield (t ha^-1).

The obtained data were processed in the AgroEstat^® statistical software, to which the normal distribution was determined, using the Shapiro-Wilk test for goodness of fit. When there was normality, a two-way analysis of variance (ANOVA) was performed and the significance of the variance was verified by the Fisher test, when it was significant at 5 % probability of error, the means were compared by the Ranges test. Tukey multiples (p <0.05).

ANOVA revealed a significant interaction (p <0.01) between FM and BP factors in the average of leaves per plant (Figure 1). The application of both bioproducts under FM conditions (50 k ha^-1) increased the number of HP in relation to plants without FM (p <0.01), with emphasis on ME-50 treatment because it achieved better performance than FE in both FM conditions. When bean plants were fertilized with (50 k ha^-1) the application of ME-50 increased the HP by ~40 % compared to plants without FM and was 23 % higher than the application of FE, but at the same time the application of FE under FM increased the HP by 50 % compared to the plants that did not receive FM. On the other hand, under culture conditions without FM, the application of ME-50 was ~24 % higher compared to FE (Figure 1).

In this study, the beneficial effects of the application of both bioproducts ME-50 and FE on the production of HP from cv. Bat-304. Therefore, it was shown that bean production is impaired under current management conditions, mainly because HP production is not favored. However, the complementary application of both bioproducts favored the HP number (Figure 1). These beneficial effects of both bioproducts in increasing the HP number were possible because microorganisms and substances that stimulate plant growth are introduced ^9,27. The increase in HP is of great physiological importance for the plant, due to the greater photosynthetically active surface of the plant, which favors the production of nutrients and other metabolic processes of the plants ²⁸.

The results showed that the complementary application of ME-50 increased the HP in relation to the absence (Figure 1). These effects could be influenced by the incorporation of microorganisms such as Bacillus subtilis, Lactobacillus bulgaricum and Saccharomyces cereviciae, which help to solubilize and produce substances and nutrients that favor the architecture of plants ¹⁴. These beneficial effects of MEs on increased HP production were previously observed in this species ^15-19.

On the other hand, it was observed that the complementary application of the FE favored the production of HP in the cv. Bat-304 in relation to the non-addition of the bioproduct (Figure 1). These results could be modified because this bionutrient incorporated a mixture of mineral salts and high-energy biochemical substances, which complemented very well with the low mineral FM realized in the increase in HP. These results are consistent with other studies previously described ^10,11,15, who reported that FE stimulated morphological indicators in bean plants.

Pod production per plant showed a significant interaction (p <0.01) between FM and BP factors (Figure 2). The application of the ME-50 and FE bioproducts reached a higher production of the VP under the FM with 50 kg ha^-1 compared to the plants that were fertilized (p <0.01). Treatment with ME-50 showed a better result in PV compared to FE in both FM conditions and showed significant differences (p <0.01). Under FM conditions, treatment with ME-50 increased the PV by 17 % in relation to FE and it was 43 % higher in relation to plants without FM; however, the bean plants that received the application of FE and fertilized with 50 kg ha^-1 FC increased the average VP by ~ 45 % compared to those that did not receive FE and FM. On the other hand, when the bean plants did not receive FM, the ME-50 increased the PV by ~ 18 % compared to the application of FE (Figure 2).

The results indicated that the application of the ME-50 achieved a better performance in the production of VP of the cv. Bat-304 compared to FE, regardless of whether or not FM is added. Therefore, these superior effects of treatment with ME-50 in the PV could be influenced by the increase in HP (Figure 1). These findings are consistent with previous studies ²⁵, who demonstrated that, as the morphological architecture of the plant increased, it led to an increase in the formation of inflorescences with the consequent increase in PV. This beneficial effect of the application of this bioproduct in the increase of VP was previously demonstrated in bean plants ^15,16,18.

This study also showed that the application of FE on bean plants grown with 50 kg ha^-1 of FM significantly increased the production of VP, especially when FM was applied (Figure 2). These results were possible because under these conditions the FE increased the HP (Figure 1). A possible explanation for these results is given by the incorporation of different substances present in the FE that stimulate the morphological and productive parameters of the plants ⁹. The results obtained in this study are consistent with the findings reported previously ^15,29, who increased the PV in bean plants with the application of FE.

The average of grains per plant obtained in the cv. Bat-304 presented a significant interaction between FM and BP (p <0.01) (Figure 3). The application of the ME-50 and FE bioproducts significantly increased GP regardless of whether or not FM was added (p <0.01). The application of the ME-50 increased the GP in ~18 % with respect to the FE when the bean plants received 50 kg ha^-1 of the FM and in ~35 % in the absence of the FM (Figure 3), however, the treatment with ME-50 in the presence of FM increased the GP by ~50 % compared to the absence of FM, while FE in the presence of FM increased the GP by ~72 % compared to the absence of FM (Figure 3).

The results of this study showed strong evidence of the effect of both bioproducts on the increase in GP in bean plants, but the application of ME-50 was significantly superior to FE in the two fertilization conditions evaluated (Figure 3). The response of this variable maintains the trend of the HP (Figure 1) and that of the VP (Figure 2), which shows the possible effect of both bioproducts in increasing the morphological and productive parameters of the bean. The results obtained in this investigation with the application of the ME-50 are similar to the findings previously found in beans ¹⁵ and string beans ²². On the other hand, the results achieved by the application of the FE in the increase of this component of the yield, were superior in the presence of the FM compared to the absence of this, which could be influenced by the increase in the content of nutrients for growth and development of the plants. These beneficial results of the application of the FE are consistent with the findings previously reported in bean plants ²⁹.

The production of grains by pods in plants of cv. Common bean Bat-304 showed a significant high interaction between FM × BP (p <0.01) (Figure 4). The application of the two bioproducts stimulated GV production, especially in the presence of FM. Treatment with ME-50 increased the GV compared to the application of FE, these increases were ~12 % in the presence of FM and ~12 % in the absence of FM (p <0.01). However, in the presence of FM, the application of ME-50 increased GV by ~15 % compared to the absence of FM (p <0.01). On the other hand, the application of FE in the presence of FM increased the GV by ~20 % in relation to plants grown in the absence of FM (Figure 4).

It was evident that the application of both bioproducts increased the GV average, mainly because this variable also maintained the trend of the previous parameters such as HP, VP and GP (Figures 1-3). The results obtained showed that the treatment with ME-50 benefited the production of GV in the cv. Bean Bat-304 (Figure 4) under the two fertilization conditions studied. These findings were consistent with previous studies in bean plants ^16-18 and string beans ²².

On the other hand, it was also observed that the application of the FE bioproduct benefited the GV average, particularly when FM was added. These results are in line with the results previously reported ^10,11,15, who reported that FE modified this productive indicator in bean plants.

The mass of 100 beans of cv. Bat-304 showed a significant interaction between FM and BP (p <0.01) (Figure 5). The application of both bioproducts increased the M100 in CFM plants compared to SFM plants (p <0.01). While ME-50 treatment was superior to FE in M100 under both evaluated fertilization conditions, the increases were ~10 % in the presence and ~9 % in the absence, respectively (p <0.01) . On the other hand, the application of FE on CFM plants increased the M100 by ~53% compared to the absence of FM (Figure 5).

This study showed that the application of the ME-50 and FE bioproducts stimulated the M100 of cv. Common bean Bat-304, especially when these were grown in the presence of FM, with emphasis on ME-50 treatment (Figure 5). This variable maintained a similar trend to the responses previously observed in parameters such as HP, VP, GP and GV (Figures 1-4), possibly because these were increased. The results of the current study were in agreement with the findings previously observed in bean plants ^15,16,18).

On the other hand, the application of the FE bioproduct achieved a better performance in the increase of M100 in the presence of FM compared to the non-application of the bionutrient (Figure 5), this could be mainly influenced by the increase in the indicators previously observed (Figures 1-4). These results are consistent with the findings previously reported in previous studies in bean plants ^(10,11,15.

The yield obtained in bean plants showed a significant interaction between FM and BP (p <0.01) (Figure 6). The application of both bioproducts increased grain productivity in the presence of FM compared with plants grown in the absence of FM (p <0.01). In both FM conditions the application of ME-50 showed an increase in yield of ~22 in CFM plants and 21 % in SFM plants compared to FE (p <0.01). However, treatment with FE on CFM plants showed an increase in productivity of 1.65 t ha^-1 compared to SFM plants (p <0.01) (Figure 6).

In this study it was demonstrated that the complementary application of the ME-50 was efficient in increasing the productivity of the cv. Bat-304, (Figure 6), because it showed an increase in the other parameters evaluated such as HP, VP, GP, GV and M100 (Figure 1-5). These findings occur mainly due to the substances present in the composition of the ME-50 bioproduct that promote plant growth ²⁷, and also due to the incorporation of various genera of microorganisms that promote the decomposition of certain substances (nutrients, hormones, among others), which improve crop development ^30,31. These beneficial effects of applying the ME-50 bioproduct in increasing bean yield were previously described ^16,25.

In bean plants, it was evident that supplemental supplementation with FE favored yield because the evaluated indicators such as the number of leaves, pods, grains per plant and per pod, and the mass of 100 grains were increased (Figures 1-5). This could be evidenced by the substances that make up the bionutrient ⁹. These beneficial effects of FE in increasing yield with the application of this bioproduct were reported by several authors in this species ^11,15,17.

Finally, the hypothesis studied was verified, indicating that the application of the ME-50 and FitoMas-E bioproducts applied increased the productivity of common beans, because the morphological and productive parameters evaluated were modified. Additionally, the study findings suggest that it is possible to enhance the productivity of bean plants with the application of these bioproducts and it is still possible to maximize crop yield with the possible joint application of both, the form of application and the availability and amount of mineral fertilizer applied.