Respuesta agronómica de líneas de habichuelas (Phaseolus vulgaris L.) a la fertilidad de un Oxisol

Abstract

With the objective to identify genotypes of dry bean efficient in the acquisition of nitrogen (N) and phosphorus (P) and to evaluate the role of the root architecture in the adaptation of these genotypes under low availability of N and P, 4 experiments were planted in a Oxisol (very-fine, kaolinitic, isohyperthermic Typic Eutrustox) in Isabela, Puerto Rico. In the first experiment, 228 genotypes originating of the Improvement Program of the „Escuela Agricola Panamericana de Honduras‟ and the University of Puerto Rico were evaluated. In the second experiment, 34 genotypes selected in the first one and 2 controls (Morales y Salagnac 90) were evaluated under 3 treatments of fertilization: (i) 50 kg N ha-1 , 57 kg P2O5 ha-1 , 54 kg K2O ha-1 , (ii) the same dose of P2O5 y K2O without N, (iii) the same dose of N y K2O without P. In the third experiment, the root architecture of the 3 better genotypes in the second experiment and the 2 controls was evaluated under the 3 treatments of fertilization previously described. In the fourth experiment, 6 black sister lines of dry bean (3 with shallow root system, 3 with deep root system) and 9 combinations of the same were evaluated under 2 treatments of fertilization (without fertilizer and application of 50 kg ha-1 N, P2O5, K2O, respectively). VAX 3 was identified efficient in the acquisition of N and P but non respondent to the application of N and P fertilizer. PR 0443-151 was identified efficient in the acquisition of N and P and it responds as well to the application of N and P fertilizer. VAX 3 had a shallow root system under low availability of N and P whereas PR 0443-151 had an intermediate root system under low N and a shallow root system under low P. Under low fertility, the sister lines with shallow and mixed root system had a greater yield (1254 kg ha-1 and 1302 kg ha-1 , respectively) that the sisters lines with deep root system (1040 kg ha-1 ). Under high fertility the opposite occurred. Under low fertility the concentration of N and P in the leaves of sisters lines with shallow root system (4.1%N and 0.4%P) were greater than the sister lines with deep root system (3.4%N and 0.3%P).

Se realizaron cuatro experimentos con los objetivos de identificar líneas de habichuela (Phaseolus vulgaris L.) eficientes en la adquisición de nitrógeno (N) y de fosforo (P) y evaluar el rol de la arquitectura del sistema radicular sobre la adaptación de estas líneas bajo condiciones de baja disponibilidad de N y de P. En el primer experimento se evaluaron 228 líneas provenientes de los programas de mejoramiento de la Escuela Agrícola Panamericana de Honduras y de la Universidad de Puerto Rico. En el segundo experimento, 34 líneas de habichuela seleccionadas del primer experimento y dos testigos (Morales y Salagnac 90) fueron evaluadas bajo tres tratamientos de fertilización: (i) 50 kg N ha-1 , 57 kg P2O5 ha-1 , 54 kg K2O ha-1 (completo), (ii) las mismas dosis de P2O5 y de K2O sin el N (-N), (iii) las mismas dosis de N y de K2O sin el P (-P). En el tercer experimento se evaluó la arquitectura del sistema radicular de las tres mejores líneas del segundo experimento y de los dos testigos (Morales y Salagnac 90) bajo los tres tratamientos de fertilización descritos previamente. En el cuarto experimento, seis líneas hermanas de habichuela (tres con sistema radicular superficial, tres con sistema radicular profundo) y nueve combinaciones de mezclas de semillas de las mismas fueron evaluadas bajo dos tratamientos de fertilización (sin fertilizante y aplicación de 50 kg ha-1 de N, P2O5, K2O, respectivamente). La línea VAX 3 fue identificada como eficiente en la adquisición de N y de P pero no respondedora a la aplicación de las mismas. La línea PR0443-151 fue identificada como eficiente en la adquisición de N y de P y a su vez responde a la aplicación de N y de P. La línea VAX 3 tuvo un sistema radicular superficial tanto bajo condiciones de baja disponibilidad de N como de P mientras que la línea PR 0443-151 tuvo un sistema radicular intermedio bajo condiciones de baja disponibilidad de N y un sistema superficial bajo condiciones de baja disponibilidad de P. Bajo condiciones de baja fertilidad, las líneas con sistema radicular superficial y mixto tuvieron un mayor rendimiento (1254 kg ha-1 y 1302 kg ha-1 , respectivamente) que las líneas con sistema radicular profundo (1040 kg ha-1 ), mientras que bajo condiciones de alta fertilidad ocurrió lo contrario. Bajo condiciones de baja fertilidad las concentraciones de N y de P en el tejido de las líneas con sistema radicular superficial (4.1%N y 0.4%P) fueron mayores que en las líneas con sistema radicular profundo (3.4%N y 0.3%P).