El ajo (Allium sativum L.) es una planta anual, en nuestro país solo se reproduce de forma asexual mediante bulbillos provenientes de la cosecha anterior. Esto facilita la transmisión de enfermedades sistémicas a la descendencia y provoca pérdidas en cuanto a rendimiento y calidad de los clones. Dentro de las estrategias de manejo se encuentra la aplicación de termoterapia a altas temperaturas mediante aire, agua caliente o vapor de agua. El objetivo de este trabajo fue emplear diferentes tratamientos de temperatura sobre características vegetativas y productivas del ajo, clon ‘Vietnamita’. Para ello, se emplearon “dientes” de la cosecha 2019-2020, sometidos a diferentes grados de temperatura en un baño de María. La plantación se realizó 48 horas después del secado de los bulbos al aire libre. Se utilizó un diseño de bloques al azar con tres réplicas, los datos se procesaron mediante un Análisis de Varianza de Clasificación Simple (ANOVA) y las diferencias entre las medias se determinaron mediante la prueba de Tukey (p≤0,05). Con el mejor tratamiento (40 ºC/40 min se obtuvo un 16,83 % de brotación a los 14 días después de la plantación, 7,82 hojas/planta a los 120 días y 55,3 mm de diámetro ecuatorial del bulbo. A su vez, se encontraron diferencias significativas en los diferentes tratamientos, con 50 0C/30 min se presentó mayor número de hojas a los 90 y 120 días de plantados, con 11,27 y 8,40 hojas respectivamente, y 1,214 Kg de rendimiento, mientras que, con 30 0C/50 min se obtuvo 19,36 g de masa fresca en el bulbo.

El ajo (Allium sativum L.) es una planta de importancia nacional y mundial debido a su amplia distribución y a su extensa superficie cultivada. En la actualidad, se concentra en el continente asiático en países como China, India, Corea del Sur y Bangladesh. Se destaca también España en el continente europeo, y otras naciones como Egipto, Argentina y Brasil en el resto del mundo (1).

Es un cultivo muy sensible a las condiciones medioambientales y su época de desarrollo es muy limitada en el año (2). En las condiciones edafoclimáticas de Cuba los clones más usados son ‘criollo’ y ‘vietnamita’, con rendimientos entre 4-9 t ha-1 y valores promedio de 6 t ha-1 en comparación con países productores como China con un 73,8 % de la producción mundial (3).

El ajo es una especie donde todos los cultivares son estériles, la reproducción es vegetativa, por medio de bulbillos (“dientes”) que sirven como material de propagación (4), por lo que se plantan “dientes” provenientes de los bulbos cosechados en la temporada anterior (5).

Al igual que otros cultivos propagados vegetativamente, el ajo es susceptible a enfermedades sistémicas originadas por hongos, bacterias y virus que se diseminan al resto del cultivo, las que causan pérdidas considerables de rendimiento y la calidad del bulbo (6).

Dentro de las estrategias de manejo se encuentra la termoterapia como método físico (7). La misma consiste en introducir los explantes a tratamiento basado en la aplicación de calor seco o húmedo con variación de temperatura y duración, según el tratamiento y especie de planta. Los tratamientos térmicos utilizados con mayor frecuencia en este cultivo es de temperaturas que oscilan los 35 y 38 °C (8).

Se ha comprobado que los ajos sometidos a termoterapia se conservan mejor hasta la fecha de su plantación (generalmente, entre noviembre y diciembre). Por otra parte, al plantar los “dientes” de ajo de los bulbos tratados con termoterapia se van a generar plantas con una buena brotación y buen desarrollo vegetativo (9).

El objetivo de este trabajo fue emplear diferentes tratamientos de temperatura sobre características vegetativas y productivas en ajo (Allium sativum L.), clon ‘Vietnamita’.

La realización del experimento comprendió dos fases de desarrollo. La primera fase se llevó a cabo en los Departamentos de Fisiología y Bioquímica Vegetal y de Genética y Mejoramiento de las Plantas, en el Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas (INCA), Cuba. En la misma se efectuaron los tratamientos de temperatura a los “dientes” de ajo.

La segunda fase se efectuó en un huerto familiar localizado en el Batey “Curva Cabeza de Toro”, del municipio Melena del Sur, de la provincia Mayabeque, donde se plantó la semilla agrícola tratada anteriormente acorde a la época del cultivo (octubre/febrero), los datos climáticos se muestran en la Tabla 1.

Material vegetal: Se emplearon bulbos de ajo del clon ‘Vietnamita’ almacenados (2019-2020).

Los bulbos se sometieron a diferentes tratamientos de temperatura en un Baño María termostatado sin recirculación de agua, marca VWR (Reino Unido).

Siete días antes de la plantación fueron seleccionaron al azar 10 bulbos de ajo por tratamiento, los cuales se desgranaron y fueron sometidos al tratamiento térmico durante el día.

Los “dientes” se colocaron en gasa (5 “dientes” por gasa), para mantener la temperatura lo más homogénea posible y posteriormente se colocaron en Baño María. Luego de aplicados los tratamientos de calor, los “dientes” se secaron a la sombra sobre papel filtro “Whatman 42”.

El material vegetal se trasladó al campo en sobres individuales, 48 horas antes de realizar la plantación en un suelo Ferralítico Rojo compactado eútrico, según el mapa de 1:250 000 y la nueva versión de Clasificación de los Suelos (10).

El experimento se desarrolló en una superficie de 2,16 x 5,52 m, con una distancia de plantación de 0,05 x 0,68 m.

La preparación de suelo se llevó a cabo mediante las normas del Instructivo técnico para la producción de esta hortaliza en el país (2) y en consecuencia se desinfectó con Trichoderma harzianum Rifai, un control biológico producido por el Centro de Reproducción de Entomófagos y Entomopatógenos (CREE) de Melena del Sur, a base de cabecilla de arroz (Oryza sativa L.), para el control de hongos patógenos del suelo y algunas enfermedades foliares. Luego, se realizó la fertilización de fondo con la aplicación de la fórmula completa NPK (9-13-17).

Se realizó un análisis de suelo, para lo cual se tomó una muestra representativa mediante el método de Bandera Inglesa, para su posterior análisis en el laboratorio de Análisis Químico del INCA. Consistió en las determinaciones de fósforo asimilable (P2O5), calcio intercambiable (Ca2+), magnesio intercambiable (Mg2+), materia orgánica (M.O) y pH. Las características químicas del suelo se muestran en la Tabla 2.

Las atenciones culturales se realizaron de acuerdo al Instructivo técnico (2); también, se realizaron aplicaciones de T. harzianum, Abaco® (Insecticida, acaricida con acción de contacto y estomacal) y NPK, mediante mochilas de fumigación, en todos los tratamientos. Además, se hicieron fumigaciones con BRAVO® (fungicida de contacto) y MANCOZEB® (fungicida de contacto).

A partir de los siete días de realizada la plantación se realizaron las siguientes evaluaciones:

La cosecha se realizó cuando el 75 % de las plantas cambiaron el color de sus hojas de verde a amarillento y el falso tallo perdió su rigidez y se dobló. Después de la cosecha se seleccionaron al azar tres bulbos por tratamiento y, posteriormente, se realizaron las evaluaciones siguientes:

Después de 30 días de secados los bulbos de ajo al sol, se seleccionaron al azar 3 bulbos por tratamiento y se realizaron las siguientes evaluaciones:

Se empleó un diseño de bloques al azar con tres réplicas. Los datos se procesaron mediante análisis de varianza (ANOVA) de clasificación simple y las diferencias entre las medias se determinaron mediante la prueba de Tukey (p≤0,05).

Los datos relacionados al porcentaje de brotación se muestran en la Figura 1. A los siete días como se aprecia, todas las plantas presentaron un 0 % de brotación. En cambio, a los 14 días, se observaron diferencias significativas, los mejores resultados lo obtuvieron las plantas del tratamiento 1 (Control) con un 16,83 % de brotación. El resultado más bajo se presentó en las plantas del tratamiento 7 (60 ºC/20 min) con 0 %. Esta variable se vio afectada en la primera semana producto a someter los “dientes” de ajo a cambios de temperatura que le provocaron un ligero estrés.

Varios autores plantean que algunas especies vegetales al someterlas a temperaturas altas no sufren lesiones graves, mientras que, en otras se puede ocasionar efectos negativos producto a un severo daño y colapso a nivel celular en cuestión de minutos (11).

Algunos autores obtuvieron resultados superiores al aplicar la termoterapia en el cultivo del ajo. La emergencia de las plántulas resultó significativamente superior a sus testigos en 9 de los 22 genotipos que evaluaron. Sin embargo, en el 50% de los genotipos no se detectó diferencia en esta variable, el rango de porcentajes de emergencia resultó de 20,8-93,3 y de 5,6-89,6% en “dientes” de bulbos termotratados y testigos, respectivamente (12).

El empleo de alta temperatura para eliminar o reducir la "carga viral" ha sido definida como la producción de un ambiente celular progresivamente menos adecuado para el o los agentes virales (13).

Otros estudios mostraron resultados diferentes al someter los bulbillos a termoterapia por calor seco a 5 ºC durante 20 días, el mayor porcentaje de brotación se alcanzó a los 12 días (ddp) con un 80 %, mientras que, el resto de los tratamientos (35-38-48-50 ºC) alcanzaron este porcentaje entre 22-32 días (ddp). Sin embargo, fue notable el retraso para dicha variable sobre los bulbillos sometidos a termoterapia por inmersión en agua caliente a 48 ºC, que solo alcanzó el 40 % de brotación a los 22 días (ddp), este resultado fue similar luego de aplicar 60 ºC durante 20 minutos y la brotación comenzó posterior a los 14 días de plantado el cultivo (14).

Con respecto a la altura de las plantas no se presentaron diferencias significativas a los 90 y 100 días de cultivo, mientras que a los 120 días si se evidenciaron diferencias entre los tratamientos (Figura 2). A los 120 días el tratamiento control con 42 cm fue el más favorable. El valor más bajo se presentó en el tratamiento 7 (60 ⁰C/20 min) con 36,11 cm de altura. Una temperatura adecuada puede propiciar un desarrollo más vigoroso del vegetal.

Varios autores plantean que la termoterapia ha sido propuesta como un paso intermedio en el proceso de obtención de plántulas libres de virus, lo que se pudiera traducir en incrementos de las características agro-morfológicas del cultivo (15).

Algunos investigadores alcanzaron resultados superiores al someter los ajos a una temperatura de conservación de 33 °C durante seis semanas. La altura de las plantas fue significativamente superior a la de sus testigos (jaspeado, blanco y morado) en 13 de los 22 genotipos evaluados. En cambio, los ocho genotipos restantes, no mostraron diferencias para esta variable en plantas provenientes de bulbos termotratados y sus testigos (12).

Resultados diferentes fueron obtenidos por la exposición de la “semilla” de ajo morado a temperaturas entre los 4-5 ºC por periodos de tiempo mayores de 30 días, lo que favoreció significativamente la longitud de la hoja en menor tiempo (14).

Con respecto al número de hojas por planta hubo diferencias significativas entre los tratamientos evaluados (Figura 3). El valor más elevado a los 90 días se obtuvo en el tratamiento 6 (50 ⁰C/30 min) con 11,27 hojas/planta mientras que, a los 120 días los resultados más favorables se alcanzaron en los tratamientos 5 (40 ºC/40 min) y 6 (50 ºC/30min) con 7,82 y 8,40 hojas/planta, respectivamente. El tratamiento 7 (60 ⁰C/20 min) presentó los valores más bajos con 7,47 y 6,11 hojas/planta a los 90 y 120 días, respectivamente. El empleo de temperaturas cálidas adecuadas pudiera favorecer esta variable, como se muestra en los resultados alcanzados.

Resultados inferiores se mostraron con la aplicación de termoterapia en siete de 22 genotipos de ajo evaluados, en los que hubo diferencias significativas respecto al número de hojas por plantas. Los valores más elevados oscilaron entre 5,3-4,3 hojas/planta(12).

Investigadores plantean que el termotratamiento no muestra diferencias sobre el número de hojas entre plantas tratadas o no (16). A su vez, otros autores con resultados diferentes demostraron que luego de aplicar termoterapia con calor seco a 5 ºC por 20 días, las plantas contaron con un mayor número de hojas a los 90 días (ddp) comparado con los demás tratamientos. En los días posteriores esta variable se equilibró entre tratamientos (14).

La Tabla 3 muestra los resultados relacionados con el contenido de masa fresca y seca del bulbo en plantas de ajo. Como se puede observar, en ambos casos hubo diferencias significativas entre los tratamientos evaluados. Para la masa fresca, los tratamientos más favorables fueron el T1 (control absoluto) con 17,91 g y el T4 (30 ºC/50 min) con 19,36 g; en la masa seca, solo el T1 (Control absoluto) fue el más favorable con 15,19 g. A su vez, en ambos casos el valor más bajo fue para el T7 (60 ºC/20 min) con 8,83 g y 7,54 g, respectivamente.

La aplicación de temperaturas superiores a los 40 °C puede perjudicar el desarrollo de los bulbos en plantas de ajo, mientras que, temperaturas alrededor de los 30 °C mejoran la calidad del cultivo.

Las temperaturas elevadas y períodos prolongados de termoterapia pueden tener un efecto negativo sobre el desarrollo vegetal (11). Otros autores observaron resultados diferentes, tratamientos de termoterapia por calor seco a 35 °C/12h y por inmersión en agua caliente a 48 °C/30 min a los 150 días después de la siembra, mostraron una acumulación de biomasa en el bulbo muy inferior a los demás tratamientos (14).

Otros autores alcanzaron resultados inferiores, demostraron que la aplicación de termoterapia con calor seco a 5 ºC por 20 días mostró el mejor resultado después del tratamiento absoluto con 5,27 y 6,04 g, respectivamente, a los 150 (ddp). Las plantas tratadas con hidroterapia mostraron un menor desarrollo durante la evaluación (14).

Con respecto al diámetro polar del bulbo no hubo diferencias significativas entre los tratamientos evaluados, mientras que, para el diámetro ecuatorial si se presentaron diferencias para ambos casos (Tabla 3). Los valores más elevados en el caso uno, se obtuvieron en los tratamientos 1 (control absoluto) con 53,3 y 5 (40 ºC / 40 min) con 55,3 cm, que a su vez fue el más favorable en el segundo caso con 52,6 cm. Así mismo, en el tratamiento T7 (60 ºC/20 min) alcanzó los valores más bajos con 41,3 mm y 39,0 mm, respectivamente.

El uso de la termoterapia a temperaturas adecuadas mejora la calidad de los bulbos de ajo al disminuir o eliminar cualquier patógeno presente en los mismos y permite la obtención de buenos resultados postcosecha.

La disminución del diámetro en plantas de ajo sintomáticas demuestra el efecto de los patógenos sobre esta variable, por lo que se sugiere utilizar “dientes” de ajo sanos en cada ciclo de producción, lo cual se puede lograr mediante la termoterapia (17).

Algunos autores al sanear el clon ‘Criollo-9’ obtuvieron resultados inferiores. El mismo presentó un buen comportamiento en condiciones de campo, con un diámetro polar y ecuatorial de 3,9-4,05 y 3,4-3,9 cm, respectivamente (5).

Algunos estudios señalan que, en Argentina, el Garlic virus A causó reducciones entre 6 y 11 % en el diámetro de las variedades de ajo Morado-INTA y Blanco-IFFIVE(18).

En la propia Tabla 3, se aprecia que no hubo diferencias significativas entre los tratamientos con respecto al número de “dientes” por bulbo, que osciló entre 9-12 “dientes” por bulbo. La formación de “dientes” no se afecta al aplicar la termoterapia, esta técnica solo permite obtener un desarrollo más vigoroso del vegetal.

Resultados similares muestran que en la realidad del campo la termoterapia tiene efecto contra los virus, ya que los ajos tratados y luego plantados dan lugar a plantas que tienen color más verde, las manchas de virosis disminuyen y tienen un crecimiento más vigoroso (19).

En la Tabla 3, se aprecia que no hubo diferencias significativas entre los tratamientos con respecto al diámetro del pseudotallo. Los mismos no interfieren en el desarrollo vegetal y permiten que las plantas tengan un buen desarrollo al mejorar su calidad.

Resultados inferiores fueron alcanzados por algunos investigadores con el empleo de la termoterapia en 22 genotipos de ajo respeto al diámetro del pseudotallo. Se mostró que no hubo diferencias significativas en 17 genotipos, mientras que en cinco de ellos si hubo diferencias respecto a esta variable, los valores oscilaron entre 7,6 y 10,2 mm, respectivamente (12).

Así mismo, varios autores plantean que la aplicación de termoterapia (49 °C) no muestra diferencias significativas en genotipos de ajo (criollo y chileno) al aplicar esta técnica (19).

Al estudiar sobre la multiplicación de plantas (16) mediante el sistema de cultivo in vitro de las variedades de ajos: Burranquino, Napuri y Blanco Huaralino, se alcanzaron resultados diferentes y se reporta que el termotratamiento no afecta significativamente el diámetro del pseudotallo en las tres variedades evaluadas.

Los resultados relacionados con el rendimiento de los bulbos de ajo tratados o no se muestran en la Tabla 4. Los valores más elevados se alcanzaron en los tratamientos T4 (30 ºC/50 min) y T6 (50 ºC/30 min) con 1,574 y 1,214 Kg, respectivamente. A su vez, la menor masa se obtuvo en el T7 (60 ºC/20 min) con 0,257 Kg. La exposición del vegetal a una temperatura adecuada, ya sea mediante agua o calor seco, permite la obtención de buenos rendimientos.

El termotratamiento permite obtener plantas más vigorosas con mejor rendimiento (20), por lo que los autores refieren que la termoterapia se propone como un paso de control y obtención de plántulas libres de virus, que en el caso del cultivo del ajo estos se acumulan en los bulbillos y pueden provocar severos daños a sus plantaciones.

Resultados inferiores fueron obtenidos luego de aplicar tratamientos de termoterapia a 49 °C en dos genotipos (criollo y chileno) se alcanzaron rendimientos más favorables, con una diferencia más marcada para el chileno, con resultados superiores al criollo (19).

En todos los casos, los mejores resultados fueron alcanzados por plantas a las cuales se les aplicó entre 30 - 50 0C, las plantas de ajo clon ‘Vietnamita’ se mostraron vigorosas y resistentes durante todo su desarrollo. La aplicación de temperatura, tanto por inmersión en agua como por calor seco, es una técnica que no perjudica el material vegetal, siempre que se use correctamente. De esta forma, se obtienen plantas con una buena nacencia y desarrollo vegetativo y al estar exentos de organismos patógenos se propicia el alcance de valores superiores en cuanto a rendimiento y calidad.