Introducción

Hibiscus sabdariffa L., conocida como Flor de Jamaica, Roselle, Serení, Sorrel, entre otros, pertenece a la familia de las malváceas, es un arbusto de cultivo anual, nativo de Asia y se desarrolla adecuadamente en climas tropicales y sub-tropicales. El cáliz de sus flores es la estructura vegetal más valorada porque en este verticilo se acumulan compuestos con propiedades medicinales, antioxidantes, pigmentos y ácidos orgánicos, que en gran medida determinan su valor comercial (11. Laskar YB, Mazumder PB. Insight into the molecular evidence supporting the remarkable chemotherapeutic potential of Hibiscus sabdariffa L. Biomedicine & Pharmacotherapy. 2020;127:110153.-33. Espinosa Quilachamin AE, Moreno Campoverde DE. Propuesta para la creación de una microempresa dedicada a la elaboración y comercialización de vino artesanal flor de jamaica, en el cantón Quito, Provincia de Pichincha periodo 2017-2022. [Ecuador]: Quito: UCE; 2018. 112 p.).

Su principal uso es la elaboración de extractos para preparar bebidas refrescantes, colorantes, vinos y confituras, ampliamente consumidas en Latinoamérica, las semillas se emplean en la elaboración de sopas y como alimento animal dado el alto contenido de proteínas que poseen y la planta completa se utiliza en arreglos florales (44. Gutiérrez Rodas M. Vino de mora (Rubus ulmifolius) y flor de Jamaica (Hibiscus sabdariffa) con propiedades antioxidantes y nutricionales como un producto innovador. Caribeña de Ciencias Sociales. 2020;(junio):1-8.-66. Sánchez-Feria C, González-Hernández VA, Salinas-Moreno Y, Cruz-Huerta N. Efecto de genotipo y ambiente en la calidad fisicoquímica de variedades mexicanas de Hibiscus sabdariffa L. Agrociencia. 2017;51(5):525-41.).

Se cultiva generalmente en suelos marginales de baja fertilidad y con poca retención de humedad (77. Ariza-Flores R, Serrano-Altamirano V, Navarro-Galindo S, Ovando-Cruz ME, Vázquez-García E, Barrios-Ayala A, et al. Variedades mexicanas de jamaica (Hibiscus sabdariffa L.)’Alma Blanca’ y “Rosalíz” de color claro, y’ Cotzaltzin’ y’ Tecoanapa’ de color rojo. Revista fitotecnia mexicana. 2014;37(2):181-5.); sin embargo, la diversidad genética existente en Cuba es muy limitada, por lo que resulta de interés contar con cultivares cubanos que hagan posible la explotación de dicha especie en el país (88. González Cepero MC. Benito, nuevo mutante de Flor de Jamaica (Hibiscus sabdariffa L.) de alto potencial productivo en condiciones de bajos suministros de agua. Cultivos Tropicales. 2015;36(Especial):130.).

Debido al potencial efecto benéfico de esta planta es importante la obtención y caracterización de nuevos cultivares con mayor rendimiento y características sobresalientes en calidad de sus cálices deshidratados y extractos acuosos. En este sentido, el Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas de Cuba (88. González Cepero MC. Benito, nuevo mutante de Flor de Jamaica (Hibiscus sabdariffa L.) de alto potencial productivo en condiciones de bajos suministros de agua. Cultivos Tropicales. 2015;36(Especial):130.-1010. Nueva variedad de Flor de Jamaica Ficaru-90. Hotel Barceló, Varadero, Cuba: Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas; 2017.), ha comenzado a desarrollar un programa de mejora genética que incluye el empleo de la inducción de mutaciones con rayos gamma de ⁶⁰Co sobre el cultivar mexicano Yerzy, del que se han obtenido los primeros genotipos y el objetivo de este trabajo fue su validación en tres localidades del municipio Los Palacios, provincia Pinar del Río.

Materiales y métodos

Durante los meses de julio y agosto, sobre un suelo Gley Nodular Ferruginoso petroférrico éutrico loam poco humificado (1111. Hernández-Jiménez A, Pérez-Jimenéz JM, Mesa-Nápoles Á, Fuentes-Alfonso E, Bosch-Infante D. Nueva versión de la clasificación genética de los suelos de Cuba. La Habana, Cuba: Instituto de suelos; 1999. 64 p.), en la UCTB del INCA y en dos organopónicos, ubicados todos en el municipio Los Palacios (Tabla 1), fueron introducidos los cultivares cubanos, ‘Benito’, ‘Dogo’ y ‘Ficaru 90’, de Flor de Jamaica (Hibiscus sabdariffa L.), obtenidos mediante un programa de Mejoramiento Genético, con el empleo de inducción de mutaciones por radiaciones gamma de ⁶⁰Co desarrollado por el Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas de Cuba.

La siembra se realizó de forma directa a una distancia de plantación de 1 m x 1 m, se ubicaron de dos a tres semillas por hueco y cuando germinaron se dejaron dos plantas. No se realizó fertilización durante todo el período del cultivo, para la germinación se efectuó riego por aspersión, en el caso de ‘Dogo’ y ‘Benito’ y por surcos para ‘Ficaru 90’. Además, para todos los cultivares, el resto del ciclo sólo fue favorecido con lluvias. El control de malezas se efectuó de forma manual y la cosecha cuando las plantas habían llegado a la madurez y comenzaron a defoliarse, lo cual ocurrió en el mes de noviembre.

En 10 plantas por cultivar y replicados tres veces fueron evaluados 14 caracteres: la altura en (cm), el número de ramas, color del tallo, hojas, flores, fruto y nervaduras de las hojas, forma y lóbulos de las hojas inferiores, ciclo (en días), el número de frutos por planta, masa fresca de 10 cálices por planta y masa de 100 semillas (en g); todos ellos descriptores propuestos por González (1212. González Cepero MC. Descriptores para la caracterización y registro de variedades cubanas de Flor de Jamaica (Hibiscus sabdariffa L.). Cultivos Tropicales. 2014;35(3):90-3.), para la caracterización y el registro de variedades cubanas de Flor de Jamaica y se adicionó la altura de la primera rama (en cm). Los datos obtenidos fueron procesados según una prueba T de Student para p≤0,05.

Resultados y discusión

Los cultivares de Flor de Jamaica, introducidos en la localidad de Los Palacios, mostraron, de manera general, diferencias entre ellos en cuanto al color del tallo, fruto, nervaduras de las hojas, forma de las hojas, altura, número de ramas, número de frutos por planta, masa fresca de los cálices, masa de 100 semillas y altura de la primera rama, como se muestra en las Tablas 2 y 3.

Entre ‘Dogo’ y ‘Benito’, según la prueba T de Student utilizada, no hubo diferencias estadísticamente significativas para el número de ramas, ciclo, masa de 100 semillas y altura de la primera rama, mientras que ‘Ficaru 90’ mostró diferencias para todos los caracteres excepto el ciclo con ‘Benito’ y ‘Dogo’, y para los frutos por planta y la masa fresca de 10 cálices con ‘Dogo’.

También se apreciaronn diferencias en su comportamiento al compararlos con la caracterización realizada por su obtentora (88. González Cepero MC. Benito, nuevo mutante de Flor de Jamaica (Hibiscus sabdariffa L.) de alto potencial productivo en condiciones de bajos suministros de agua. Cultivos Tropicales. 2015;36(Especial):130.-1010. Nueva variedad de Flor de Jamaica Ficaru-90. Hotel Barceló, Varadero, Cuba: Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas; 2017.), ya que todos crecieron menos en estas condiciones. ‘Benito’ puede alcanzar alturas desde 150 hasta 170 cm, ‘Dogo’ entre 150 y 166 cm y ‘Ficaru 90’ hasta 213 cm, este comportamiento pudiera estar relacionado con la interacción que ejerce el ambiente en el comportamiento de los genotipos y cabe mencionar que fueron sembrados fuera de la fecha de siembra propuesta para el cultivo.

En trabajos realizados en México, para la caracterización nutricional de cultivares mejorados de Flor de Jamaica, se encontraron diferencias en los contenidos de los compuestos evaluados, lo que los autores atribuyen al ciclo fotosintético de cada uno, el cual está influenciado por factores como el estrés hídrico, la estructura de las hojas, contenido de clorofila, calidad y cantidad de luz incidente en las hojas y la temperatura ambiente; asimismo, la alta variabilidad de estos cultivos puede depender de factores geográficos y genéticos (1313. Vincente AR, Manganaris GA, Ortiz CM, Sozzi GO, Crisosto CH. Nutritional quality of fruits and vegetables. In: Postharvest handling. Elsevier; 2014. p. 69-122.).

En cuanto al número de ramas, para ‘Dogo’ y ‘Benito’, se apreció que formaron alrededor del 50 % menos y el color de los tallos, hojas, flores, semillas, frutos y nervaduras de las hojas, así como la forma de las hojas no difirieron de lo encontrado en la literatura consultada. Sin embargo, el cultivar ‘Ficaru 90’, a pesar de haber sido sembrado en la fecha más tardía, logró la formación de igual número de ramas que lo informado en la localidad donde fue seleccionado. Además, el color del fruto, el tallo y la nervadura de sus hojas lo diferencian de ‘Dogo’ y ‘Benito’ (Figura 1).

La forma de las hojas en los tres cultivares es pentalobulada, pero su obtentora informó lóbulos partidos hasta ¼ de la base para el cultivar ‘Dogo’ (99. González Cepero MC. Dogo, nuevo cultivar cubano de Flor de Jamaica (Hibiscus sabdariffa, L) obtenido por inducción de mutaciones con rayos gamma ⁶⁰Co. Cultivos Tropicales. 2015;36(4):133.) y en este ensayo se apreciaron lóbulos partidos sólo hasta – de la base. En el caso del ciclo no se presentaron diferencias con lo informado por esta misma autora.

A pesar de contar con un número menor de ramas ‘Benito’ no mostró afectaciones en la formación de frutos, la masa fresca de los cálices y la masa de 100 semillas ya que alcanzó valores similares a lo obtenido por otros autores, pero no sucedió lo mismo con ‘Dogo’ y ‘Ficaru 90’, los cuales exhibieron 50 % del potencial mostrado en otros ensayos, para la formación de frutos y la masa fresca de los cálices. En este sentido, otros autores (1414. Guillama R, G. Cepero MC, Horta D. Comportamiento morfoagronómico de cultivares cubanos de Flor de jamaica. In Hotel Barceló, Varadero, Cuba: Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas; 2017.) informaron que existían diferencias significativas entre los cultivares ‘Benito’, ‘Dogo’ y ‘Ficaru 90’, cultivados en áreas del Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas, provincia Mayabeque y que ‘Benito’ posee mayor masa de los frutos, de cálices frescos y de las bellotas. Sin embargo, en otro trabajo desarrollado en esa misma localidad (1515. Horta D, G. Cepero MC, Guillama R, Rodríguez Y. Caracterización de los frutos de tres cultivares cubanos de Flor de jamaica (Hibiscus sabdariffa L.), obtenidos en el INCA. In Hotel Barceló, Varadero, Cuba: Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas; 2017.), los autores encontraron que ‘Ficaru 90’ fue el que obtuvo mayor número de frutos por planta y Dogo el mayor rendimiento de cálices frescos por planta.

Al respecto se plantea que la Jamaica produce mejor en los trópicos y sub trópicos, donde se presentan condiciones de temperaturas, precipitaciones y fotoperiodos adecuados para su desarrollo y los resultados obtenidos en diferentes ambientes (66. Sánchez-Feria C, González-Hernández VA, Salinas-Moreno Y, Cruz-Huerta N. Efecto de genotipo y ambiente en la calidad fisicoquímica de variedades mexicanas de Hibiscus sabdariffa L. Agrociencia. 2017;51(5):525-41.) demuestran la importancia de evaluar la mayor diversidad de cultivares disponibles por cada localidad y ofrecer a los productores la posibilidad de seleccionar los mejor adaptados, ya que incluso dentro de una misma localidad en distintos momentos el comportamiento puede ser diferente.

En la literatura consultada no se encontraron referencias en cuanto a la evaluación de la altura de la primera rama; sin embargo, las diferencias mostradas entre ‘Ficaru 90’ y los otros dos cultivares ameritan que se preste atención a este carácter en futuras evaluaciones, que pudiera ser incluido como otro descriptor del cultivo.

Conclusiones

Los cultivares evaluados alcanzaron resultados satisfactorios y se comprobó la aceptación por parte de los productores para la elaboración de bebidas refrescantes, vinos, confituras y arreglos florales, por lo que se recomienda continuar su introducción en otras zonas y evaluarlos en una época de siembra más temprana.

Introduction

Hibiscus sabdariffa L., known as Flor de Jamaica, Roselle, Serení, Sorrel, among others, belongs to the malvaceae family, is an annual shrub, native to Asia and develops well in tropical and sub-tropical climates. The calyx of its flowers is the most valued plant structure because in this whorl accumulate compounds with medicinal properties, antioxidants, pigments and organic acids, which largely determine its commercial value (11. Laskar YB, Mazumder PB. Insight into the molecular evidence supporting the remarkable chemotherapeutic potential of Hibiscus sabdariffa L. Biomedicine & Pharmacotherapy. 2020;127:110153.-33. Espinosa Quilachamin AE, Moreno Campoverde DE. Propuesta para la creación de una microempresa dedicada a la elaboración y comercialización de vino artesanal flor de jamaica, en el cantón Quito, Provincia de Pichincha periodo 2017-2022. [Ecuador]: Quito: UCE; 2018. 112 p.).

Its main use is the elaboration of extracts to prepare refreshing drinks, colorants, wines and jams, widely consumed in Latin America, the seeds are used in the elaboration of soups and as animal food due to their high protein content, and the whole plant is used in floral arrangements (44. Gutiérrez Rodas M. Vino de mora (Rubus ulmifolius) y flor de Jamaica (Hibiscus sabdariffa) con propiedades antioxidantes y nutricionales como un producto innovador. Caribeña de Ciencias Sociales. 2020;(junio):1-8.-66. Sánchez-Feria C, González-Hernández VA, Salinas-Moreno Y, Cruz-Huerta N. Efecto de genotipo y ambiente en la calidad fisicoquímica de variedades mexicanas de Hibiscus sabdariffa L. Agrociencia. 2017;51(5):525-41.).

It is generally cultivated in marginal soils of low fertility and with little humidity retention (77. Ariza-Flores R, Serrano-Altamirano V, Navarro-Galindo S, Ovando-Cruz ME, Vázquez-García E, Barrios-Ayala A, et al. Variedades mexicanas de jamaica (Hibiscus sabdariffa L.)’Alma Blanca’ y “Rosalíz” de color claro, y’ Cotzaltzin’ y’ Tecoanapa’ de color rojo. Revista fitotecnia mexicana. 2014;37(2):181-5.); however, the existing genetic diversity in Cuba is very limited, so it is of interest to have Cuban cultivars that make possible the exploitation of this species in the country (88. González Cepero MC. Benito, nuevo mutante de Flor de Jamaica (Hibiscus sabdariffa L.) de alto potencial productivo en condiciones de bajos suministros de agua. Cultivos Tropicales. 2015;36(Especial):130.).

Due to the potential beneficial effect of this plant, it is important to obtain and characterize new cultivars with higher yield and outstanding characteristics in quality of its dehydrated chalices and aqueous extracts. In this sense, the National Institute of Agricultural Sciences of Cuba (88. González Cepero MC. Benito, nuevo mutante de Flor de Jamaica (Hibiscus sabdariffa L.) de alto potencial productivo en condiciones de bajos suministros de agua. Cultivos Tropicales. 2015;36(Especial):130.-1010. Nueva variedad de Flor de Jamaica Ficaru-90. Hotel Barceló, Varadero, Cuba: Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas; 2017.), has begun to develop a genetic improvement program that includes the use of mutation induction with ⁶⁰Co gamma rays on the Mexican cultivar Yerzy, from which the first genotypes have been obtained. The objective of this work was its validation in three localities of Los Palacios municipality, Pinar del Río province.

Materials and methods

During July and August, on a Gley Nodular Ferruginous Petroferric Eutric Loam soil, poorly humified (1111. Hernández-Jiménez A, Pérez-Jimenéz JM, Mesa-Nápoles Á, Fuentes-Alfonso E, Bosch-Infante D. Nueva versión de la clasificación genética de los suelos de Cuba. La Habana, Cuba: Instituto de suelos; 1999. 64 p.), in the UCTB of INCA and in two organoponics, all located in the municipality of Los Palacios (Table 1), were introduced the Cuban cultivars 'Benito', 'Dogo' and 'Ficaru 90', of Flor de Jamaica (Hibiscus sabdariffa L. ). They were obtained through a genetic improvement program, with the mutation induction use by ⁶⁰Co gamma radiation developed by the National Institute of Agricultural Sciences of Cuba.

Sowing was done directly at a planting distance of 1 m x 1 m, two to three seeds were placed per hole and when they germinated, two plants were left. No fertilization was carried out during the entire cultivation period; for germination, sprinkler irrigation was used for 'Dogo' and 'Benito' and furrow irrigation for 'Ficaru 90'. In addition, for all cultivars, the rest of the cycle was favored only with rainfall. Weed control was carried out manually and harvesting was done when the plants had reached maturity and began to defoliate, which occurred in November.

In 10 plants per cultivar and replicated three times, 14 characters were evaluated: height in (cm), number of branches, stem color, leaves, flowers, fruit and leaf veins, shape and lobes of lower leaves, cycle (in days), number of fruits per plant, fresh mass of 10 chalices per plant and mass of 100 seeds (in g). All descriptors proposed by González (1212. González Cepero MC. Descriptores para la caracterización y registro de variedades cubanas de Flor de Jamaica (Hibiscus sabdariffa L.). Cultivos Tropicales. 2014;35(3):90-3.), for the characterization and registration of Cuban varieties of Flor de Jamaica and the height of the first branch (in cm) was added. The data obtained were processed according to a Student's t-test for p≤0.05.

Results and discussion

The cultivars of Flor de Jamaica, introduced in the locality of Los Palacios, showed, in general, differences among them in stem color, fruit, leaf veins, leaf shape, height, number of branches, number of fruits per plant, fresh mass of chalices, mass of 100 seeds and height of the first branch, as shown in Tables 2 and 3.

Between 'Dogo' and 'Benito', according to the Student's t-test used, there were no statistically significant differences for number of branches, cycle, mass of 100 seeds and height of the first branch, while 'Ficaru 90' showed differences for all characters except cycle with 'Benito' and 'Dogo', and for fruits per plant and fresh mass of 10 chalices with 'Dogo'.

There were also differences in their behavior when compared with the characterization made by their breeder (88. González Cepero MC. Benito, nuevo mutante de Flor de Jamaica (Hibiscus sabdariffa L.) de alto potencial productivo en condiciones de bajos suministros de agua. Cultivos Tropicales. 2015;36(Especial):130.-1010. Nueva variedad de Flor de Jamaica Ficaru-90. Hotel Barceló, Varadero, Cuba: Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas; 2017.), since all grew less under these conditions. Benito' can reach heights from 150 to 170 cm, 'Dogo' between 150 and 166 cm and 'Ficaru 90' up to 213 cm, this behavior could be related to the interaction that the environment exerts on the behavior of genotypes and it is worth mentioning that they were planted outside the proposed planting date for the crop.

In works carried out in Mexico, for the nutritional characterization of improved cultivars of Flor de Jamaica, differences were found in contents of the evaluated compounds. The authors attribute to the photosynthetic cycle of each one, which is influenced by factors such as hydric stress, leaf structure, chlorophyll content, quality and quantity of incident light in leaves and environmental temperature; also, the high variability of these cultivars may depend on geographical and genetic factors (1313. Vincente AR, Manganaris GA, Ortiz CM, Sozzi GO, Crisosto CH. Nutritional quality of fruits and vegetables. In: Postharvest handling. Elsevier; 2014. p. 69-122.).

Regarding the number of branches, for 'Dogo' and 'Benito', it was appreciated that they formed about 50 % less and the color of stems, leaves, flowers, seeds, fruits and leaf veins, as well as leaf shape did not differ from what was found in the literature consulted. However, the cultivar 'Ficaru 90', despite being sown at the later date, he achieved the formation of equal number of branches that informed him in the locality where he was selected. In addition, the color of the fruit, the stem and the rib of its leaves differentiate it from ‘Dogo’ and 'Benito' (Figure 1).

The shape of the leaves in the three cultivars is pentalobulated, but its breeder reported lobes split up to ¼ of the base for cultivating ‘Dogo’ (99. González Cepero MC. Dogo, nuevo cultivar cubano de Flor de Jamaica (Hibiscus sabdariffa, L) obtenido por inducción de mutaciones con rayos gamma ⁶⁰Co. Cultivos Tropicales. 2015;36(4):133.) and in this, assay lobes were appreciated only until – of the base. In the case of the cycle, no differences were presented with the informed by this same author.

Despite having a smaller number of branches 'Benito' showed no affectations in the formation of fruits, the fresh mass of the chalices and the mass of 100 seeds since it reached values similar to what was obtained by other authors, but what was not happened. Same with ‘Dogo’ and 'Ficaru 90', which exhibited 50 % of the potential shown in other trials, for the formation of fruits and the fresh mass of the chalices. In this sense, other authors reported that there were significant differences between cultivars 'Benito', 'Dogo' and 'Ficaru 90' (1414. Guillama R, G. Cepero MC, Horta D. Comportamiento morfoagronómico de cultivares cubanos de Flor de jamaica. In Hotel Barceló, Varadero, Cuba: Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas; 2017.), cultivated in areas of the National Institute of Agricultural Sciences, Mayabeque province and that 'Benito' has a greater mass of the fruits, fresh chalices and acorns. However, in another work developed in that same locality (1515. Horta D, G. Cepero MC, Guillama R, Rodríguez Y. Caracterización de los frutos de tres cultivares cubanos de Flor de jamaica (Hibiscus sabdariffa L.), obtenidos en el INCA. In Hotel Barceló, Varadero, Cuba: Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas; 2017.), the authors found that 'Ficaru 90' was the one that obtained a greater number of fruits per plant and ‘Dogo’ the highest performance of fresh chalices per plant.

In this regard, it is raised that Flor de Jamaica produces better in the tropics and sub- tropics, where temperatures, rainfall and photoperiods are presented for development. The results obtained in different environments (66. Sánchez-Feria C, González-Hernández VA, Salinas-Moreno Y, Cruz-Huerta N. Efecto de genotipo y ambiente en la calidad fisicoquímica de variedades mexicanas de Hibiscus sabdariffa L. Agrociencia. 2017;51(5):525-41.) demonstrate the importance of evaluating the greatest diversity of cultivars available for each location and offer producers the possibility of selecting the best adapted, since even within the same locality at different times the behavior may be different.

In the literature consulted, no references were found regarding the height evaluation of the first branch. However, the differences shown between 'Ficaru 90' and the other two cultivars ameritate to pay attention to this character in future evaluations, which could be included as another crop descriptor.

Conclusions

The cultivars evaluated achieved satisfactory results and proved to be accepted by producers for the production of soft drinks, wines, jams and flower arrangements, so it is recommended to continue their introduction in other areas and evaluate them at an earlier planting time.