Este estudio tuvo como objetivo adoptar el concepto de administración de nutrientes 4R para el cultivo de tomates fuera de temporada en túneles altos. El cultivo de tomate (Híbrido ‘Sahel’), cultivado en túneles altos, se aplicó con fertilizante NPK a razón de 80:80:90 kg ha -1 (después de cada intervalo de 15, 30 y 45 días) durante cuatro meses y su efecto sobre los parámetros de rendimiento y calidad del tomate. La aplicación de NPK a intervalos de 15 días resultó en la más alta calidad nutricional de la fruta (absorción de NPK 4,32 kg m -2 , sólidos solubles totales 5,6 ° Brix, acidez total 0,43%, contenido de proteínas 15,31%, β-carotenos 0,86 mg 100 g -1 , fenoles totales 2,34 mg 100 g -1 , flavonoides totales 7,14 mg 100 g -1, actividad antioxidante 83,77%) y mejor vida útil (~ 10 días). Sin embargo, la aplicación de NPK a intervalos de 15 días no fue económica en términos del costo total del fertilizante incurrido y el rendimiento posterior obtenido. La aplicación de NPK a intervalos de 30 días fue la más económica (relación valor-costo> 9,0 PKR) entre todos los intervalos de aplicación. Este estudio sugirió que la implementación del concepto de 4R, es decir, fuente correcta, dosis correcta, colocación correcta y momento adecuado de aplicación de fertilizantes, es una herramienta eficaz para la producción de tomates fuera de temporada de alta calidad en túneles altos.
Keywords: administración de nutrientes 4R; túneles altos; Tomates; rendimiento; fuera de temporada
1. INTRODUCCIÓN
La Agenda 2030 para el Desarrollo Sostenible y el Decenio de Acción de las Naciones Unidas sobre la Nutrición 2016-2025 insta a todos los países y partes interesadas a actuar juntos para acabar con el hambre y prevenir todas las formas de malnutrición para 2030 ( FAO, FIDA, UNICEF, PMA y OMS, 2017). En conclusión, lograr una producción de alimentos nutritivos para todos se ha convertido en el mayor desafío que jamás haya enfrentado la humanidad. La necesidad de garantizar el acceso a una dieta adecuadamente nutritiva, que comprenda todos los nutrientes esenciales y el agua, junto con un entorno sanitario y servicios de salud adecuados para garantizar una vida saludable para todos los miembros del hogar, ha sido definida por la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO). Naciones como seguridad nutricional. Por lo tanto, enfatizar la eficacia del componente de salud y reflejar el estado nutricional del individuo o comunidad en cuestión ( FAO, 2017). Al contrario que en el pasado reciente, la nutrición se considera una parte integral de la seguridad alimentaria. En consecuencia, las cuatro dimensiones de la seguridad alimentaria, a saber. la disponibilidad, accesibilidad, utilización y estabilidad de macro y micronutrientes se consideran componentes de la seguridad alimentaria ( Hwalla et al ., 2016 ). Posteriormente, un enfoque en el papel de los pequeños productores en el sector agrícola es un elemento importante.
Los túneles altos están ampliando las oportunidades para aumentar la producción local de alimentos en medio de un sistema alimentario globalizado. Las técnicas de cultivo de túnel alto se utilizan para producir vegetales fuera de temporada como tomates, pepinos, chiles, pimientos dulces, berenjenas y calabazas. Se ha descubierto que los túneles altos ofrecen muchas ventajas, incluida la modificación ambiental, la extensión de la temporada, mayores rendimientos, mejora de la calidad, protección de los cultivos contra el clima severo y la capacidad de lograr precios superiores en comparación con la producción en campo abierto ( Hemming et al., 2013 ). Tomates ( Lycopersicum esculentumMill.) Son una de las hortalizas de túnel alto más populares y cultivadas. Los tomates poseen una amplia gama de compuestos vitales que incluyen agua (aproximadamente 90%), sólidos solubles e insolubles (5-7%), ácido cítrico, carotenoides, fenoles, flavonoides, vitaminas y minerales ( Pedro y Ferreira , 2007 ). Los tomates maduros tienen un alto contenido de antioxidantes, licopeno y caroteno, que posiblemente juegan un papel en la prevención de ciertas formas de cáncer ( Story et al ., 2010 ). En Pakistán, los tomates se cultivaron en un área de 626,00 hectáreas, que produjeron 587,100 toneladas de tomates durante 2015-16. Durante las últimas dos décadas, el área de cultivo de tomate en Pakistán se ha incrementado en un 50% ( MNFS & R 2016). No obstante, el objetivo final es mejorar la producción de tomates de calidad en túneles altos, al mismo tiempo que se mejora la eficiencia del uso de fertilizantes y se mejora el estado socioeconómico de los productores de subsistencia y los pequeños propietarios de tierras.
El manejo de nutrientes juega un papel importante en la mejora de la producción, ya sea que se aplique en campos abiertos o mientras se cultivan vegetales fuera de temporada. Se ha informado que la aplicación de nitrógeno (N), fósforo (P) y potasio (K) en forma de fuentes orgánicas e inorgánicas en las etapas críticas de crecimiento (momento adecuado de floración, cuajado y desarrollo del fruto) del tomate mejora su crecimiento. y desarrollo. Por ejemplo, el requerimiento de N de los tomates es moderado durante el crecimiento del follaje hasta el desarrollo del fruto. El P es muy importante para el crecimiento vigoroso y la producción de frutos. Asimismo, el K es necesario para el desarrollo y agrandamiento de la fruta ( Nasir et al. , 2016). Sin embargo, el Departamento de Agricultura de los Estados Unidos (USDA) junto con el Instituto de Fertilizantes promueve un marco específico llamado administración de nutrientes 4R (4R) que tiene como objetivo aumentar la productividad y la rentabilidad para los productores tanto en sistemas agrícolas altamente intensivos como en productores de nivel de subsistencia. Las primeras 2R, es decir, la fuente correcta y la tasa correcta, se siguen comúnmente durante la producción de cultivos en Pakistán. Sin embargo, se informa que las comunidades agrícolas rara vez practican las otras 2R (el momento y el lugar adecuados), lo que da como resultado una baja eficiencia en el uso de nutrientes y bajos rendimientos económicos ( FAO, 2017a b ).
Los objetivos del presente estudio fueron evaluar el intervalo de tiempo adecuado (momento adecuado) para la aplicación de NPK sobre los parámetros de rendimiento y calidad de los tomates híbridos F1 “Sahel” cultivados en túneles altos. Presumimos que tanto el rendimiento del tomate como los parámetros relacionados con la calidad (absorción de nutrientes, sólidos solubles totales, acidez total, contenido de proteínas, β-carotenos, fenoles totales, flavonoides totales y actividad antioxidante) responderían igualmente a la aplicación de NPK en la parte derecha. tasa y el momento adecuado de aplicación.
2. MATERIALES Y MÉTODOS
2.1. Sitio de estudio y diseño experimental
El experimento se llevó a cabo en un túnel alto de 24 × 13 m con arcos góticos de 5 m de altura equipados con una doble capa de plástico de polietileno tratado con ultravioleta de grado invernadero y lados enrollables de 6 pies en el Instituto Nuclear de Alimentación y Agricultura (NIFA). Peshawar, Pakistán (longitud 71 0 50 y latitud 34 001) en septiembre de 2015. El experimento se planteó en un diseño completamente aleatorizado (CRD) y se impusieron tres repeticiones por tratamiento. Los tratamientos consistieron en diferentes intervalos de tiempo para la aplicación de NPK al cultivo de tomate. Se cultivó un vivero del cultivo híbrido de tomate “Sahel” en tubos de plástico. Después de 25 días de germinación, el vivero se trasladó a un túnel alto. El suelo del lecho experimental del túnel alto era franco arcilloso, de naturaleza alcalina y no salino. El suelo fue marginal en cuanto al contenido de materia orgánica (MO), P, K y adecuado con respecto a la concentración de zinc (Zn) ( Cuadro 1 ). Mantuvimos una distancia de 1,5 y 2,5 pies entre plantas e hileras, respectivamente. Se aplicó NPK a razón de 80:80:90 kg ha -1al cultivo después de cada 15 (T1), 30 (T2) y 45 (T3) días de trasplante durante cuatro meses. Con base en estudios previos relacionados con la producción de tomate de túnel alto, se supuso que 80:80:90 kg ha -1 NPK era la tasa correcta durante todo el período de crecimiento de cuatro meses. El tratamiento de control (T 0 ) se mantuvo sin ninguna aplicación de NPK. La aplicación de Zn a todo el campo fue a razón de 5 kg ha -1 como dosis basal después del establecimiento del cultivo. El experimento se mantuvo adecuadamente siguiendo las prácticas culturales estándar que se observan comúnmente en la agricultura de túneles altos.
Cuadro 1: Propiedades fisicoquímicas del suelo antes del trasplante
2.2. Rendimiento de tomate
Los frutos de tomate maduros de cada tratamiento se recolectaron en cada cosecha y se pesaron en kilogramos. El rendimiento total por tratamiento se calculó sumando los rendimientos de todas las cosechas para el mismo tratamiento.
2.3. Características carpométricas
Las frutas frescas maduras (n = 10) se recolectaron aleatoriamente en la madurez de la tercera cosecha en cada repetición y se evaluaron para diferentes parámetros físico-químicos. El peso del fruto se registró mediante una balanza electrónica con una sensibilidad de 0.01g y la densidad del fruto se midió por el método de Jahromi et al ., (2008 ). Los diámetros polar y ecuatorial de los frutos se midieron con calibradores deslizantes digitales ( Chattopadhyay et al ., 2013 ). Los sólidos solubles totales (° Brix), el pH y la acidez total se determinaron mediante los métodos de AOAC (2016 ).
2.4. Análisis químico y actividad antioxidante de los frutos de tomate
El contenido de proteína y humedad de los frutos de tomate se determinó mediante protocolos estándar de AOAC (2016 ). Las concentraciones de K y Zn de los frutos fueron evaluadas por espectrofotómetro de absorción atómica, P por espectrofotómetro UV-visible y N por aparato Kjeldahl ( Elbadrawy y Sello, 2016 ). El contenido de vitamina C de los frutos se determinó mediante el método modificado de Mahmud et al ., (2010 ). El contenido fenólico total y los flavonoides se evaluaron mediante los métodos de Luthria et al. , (2006 ). El contenido de β-caroteno se estimó por el método de Howe y Sherry (2006 ) y la actividad antioxidante por Ahmad et al ., (2010).
2.5. Cálculo de la relación valor-costo (VCR)
La relación valor-costo de la aplicación de NPK en diferentes intervalos de tiempo se calculó dividiendo el valor del aumento de la producción de cultivos sobre el costo total del fertilizante aplicado según se presenta en la siguiente fórmula:
2.6. análisis estadístico
Los datos obtenidos se sometieron a análisis de varianza (ANOVA) según diseño completamente aleatorizado (CRD) utilizando el paquete de software estadístico Statistix versión 8.1. Las medias se separaron mediante la prueba de diferencia mínima significativa (LSD) con un nivel de probabilidad del 0,05%.
3. RESULTADOS
La aplicación de fertilizantes NPK en diferentes intervalos de tiempo afectó significativamente (p <0.05) el rendimiento del tomate, el peso del fruto y el tamaño del fruto en términos de diámetros polares y ecuatoriales, mientras que no se observó un efecto significativo en la densidad de los frutos del tomate ( Cuadro 2 ) . El mayor rendimiento comercializable (12,21 kg m -2 ), peso de fruto individual (160,0 g) y diámetros polar y ecuatorial (7,50 y 5,51 cm, respectivamente) de los frutos se registraron para T 2 donde NPK a razón de 80:80: Se aplicaron 90 kg ha -1 después de cada 30 días de trasplante durante el período de cultivo. La densidad del fruto y el contenido de humedad no difirieron significativamente (p> 0.05) del tratamiento de control.
Tabla 2: Efecto del intervalo de tiempo de la aplicación de NPK sobre el rendimiento, la densidad, la humedad, el contenido de clorofila y la vida útil del tomate en un sistema de cultivo de túnel alto
Los valores en cada columna seguidos de letras similares no son significativamente diferentes en P≤0.05.
* T 0 = Control (sin NPK); T1 = aplicación de NPK cada 15 días; T2 = aplicación de NPK cada 30 días; T3 = aplicación de NPK cada 45 días
Los datos relacionados con el pH, los sólidos solubles totales (TSS) y el contenido de proteínas indicaron que las variaciones en el tiempo de aplicación de NPK influyeron significativamente (p <0.05) en estos parámetros. Sin embargo, el impacto de la variación temporal en la aplicación de NPK no fue significativo (p> 0.05) sobre la acidez total de los frutos de tomate ( Cuadro 4 ). Se encontró que el pH era más alto (4.50) para el tratamiento de control y más bajo para T 2 (3.90). El sólido soluble total más alto (5.6 ° Brix), la acidez total (0.43%) y el contenido de proteína (15.31%) se observó en T 1 cuando el cultivo se suministró con fertilizante NPK en intervalos de 15 días después del trasplante.
El contenido mineral de los frutos de tomate y la absorción de NPK por las plantas de tomate según se ve afectado por la aplicación de fertilizantes en diferentes intervalos de tiempo se representa en la Tabla 3 . El contenido más alto de N (2,45%), P (0,41%), K (3,40%) y Zn (23 mg kg -1 ) en los frutos de tomate se registró cuando el cultivo se aplicó frecuentemente con NPK después de cada intervalo de 15 días, es decir, T 1 . La absorción de NPK media total por las plantas de tomate se encontró más alto en T 1 (4,32 kg m -1 ) seguido de T 2 (4,06 kg m -1 ) mientras que el tratamiento de control (T 0 ) mostraron el nivel más bajo (0,75 kg m – 2 ) de la captación de NPK.
Tabla 3: Efecto del intervalo de tiempo de la aplicación de NPK sobre el contenido de N, P, K y Zn y la absorción total de NPK de las plantas de tomate en un sistema de cultivo de túnel alto.
Los valores en cada columna seguidos de letras similares no son significativamente diferentes en P≤0.05.
* T 0 = Control (sin NPK); T1 = aplicación de NPK cada 15 días; T2 = aplicación de NPK cada 30 días; T3 = aplicación de NPK cada 45 días
Los compuestos antioxidantes como vitamina C (ácido ascórbico), β-caroteno, fenoles totales y flavonoides y la actividad antioxidante de los frutos de tomate también se vieron afectados significativamente (p <0,05) por variaciones en el tiempo de aplicación de NPK después del trasplante del tomate. cultivo ( Cuadro 4 ). El mayor β-caroteno (0,86 mg 100 -1 g), fenoles totales (2,34 mg 100 -1 g), flavonoides totales (7,14 mg 100 -1 g) y actividad antioxidante (83%) se observó para T 1 mientras que la vitamina C la concentración fue más alta (29,94 mg 100 -1 g) en la fruta obtenida de T 3. A partir de los datos se observó que la aplicación de fertilizante NPK después de cada intervalo de tiempo de 15 días tuvo un impacto prometedor sobre la mayoría de los compuestos antioxidantes y la actividad antioxidante del cultivo de tomate en el cultivo de túneles altos. Cuadro 4: Efecto del intervalo de tiempo de la aplicación de NPK sobre la calidad nutricional y la actividad antioxidante del tomate en un sistema de cultivo de túnel alto. Los valores en cada columna seguidos de letras similares no son significativamente diferentes en P≤0.05. * T 0 = Control (sin NPK); T1 = aplicación de NPK cada 15 días; T2 = aplicación de NPK cada 30 días; T3 = aplicación de NPK cada 45 días El contenido de humedad de los frutos de tomate osciló entre 92,15% en T 1 y 94,60% en el tratamiento control ( Cuadro 2 ). Sin embargo, el efecto de la variación del tiempo de aplicación de NPK no fue significativo (p> 0.05) sobre el contenido de humedad de los frutos. Los datos sobre la vida de almacenamiento de las frutas indicaron que la vida útil más larga de 10 días fue exhibida por las frutas de T 1 mientras que la vida útil más corta (8.0 días) se registró para el tratamiento de control.
La relación valor-costo (VCR) de la aplicación de NPK al híbrido de tomate F1 “Sahel” en diferentes intervalos de tiempo en el sistema de cultivo de túnel alto reveló que osciló entre 3,73 y 9,16 ( Cuadro 5 ). El valor más alto de VCR se registró para T 2 seguido de T 3 . El VCR para todos los tratamientos fue superior a 2.0, mostrando una cobertura de riesgo satisfactoria frente a la inversión en el uso de fertilizantes. Los datos también indicaron que la aplicación de NPK después de cada intervalo de 30 días resultó mejor, mientras que la aplicación de NPK a intervalos de 15 días no fue económica, como quedó claro a partir del valor mínimo de VCR.
Tabla 5: Relación valor-costo de la aplicación de NPK en varios intervalos de tiempo para el cultivo de tomate fuera de temporada en túnel alto.
* T 0 = Control (sin NPK); T1 = aplicación de NPK cada 15 días; T2 = aplicación de NPK cada 30 días; T3 = aplicación de NPK cada 45 días
4. DISCUSIÓN
4.1. Rendimiento de tomate y parámetros relacionados
Lograr una producción de alimentos nutritivos para todos es una tarea desafiante y el objetivo final de aplicar el concepto de las 4R es mejorar el rendimiento y el valor nutritivo del producto. El enfoque de las 4R sobre el manejo de nutrientes está vinculado con varios aspectos de los sistemas de producción agrícola y las cadenas de valor ( Figura 1). La administración de nutrientes de las 4R es una parte integral de las mejores prácticas de gestión. La fuente correcta adapta el tipo de nutriente a las necesidades del cultivo; La dosis correcta coincide con la cantidad de nutrientes que necesita el cultivo y depende de los análisis del suelo y del agua y del estado de fertilidad del cultivo y del suelo; El momento adecuado implica hacer que los nutrientes estén disponibles cuando el cultivo los necesita y está correlacionado con las etapas de crecimiento que responden al cultivo; El lugar correcto incluye mantener los nutrientes donde los cultivos puedan usarlos y está asociado con el uso del mejor método que muestra una mayor eficiencia en el uso de nutrientes y / o una pérdida mínima ( FAO, 2017a b). El presente estudio evaluó la frecuencia y el tiempo adecuado de aplicación de NPK para el cultivo híbrido de tomate “Sahel” en un sistema de cultivo de túnel alto para obtener un rendimiento potencial y un producto de mejor calidad durante el cultivo de tomates fuera de temporada. Existieron variaciones significativas entre los pesos de frutos, tamaños de frutos, en términos de diámetros polares y ecuatoriales y rendimiento del cultivo de tomate con respecto a la aplicación de NPK en diferentes intervalos de tiempo después del trasplante. Si bien la densidad de frutos no se vio significativamente influenciada por la variación temporal en la aplicación de NPK; el mayor rendimiento y los mejores pesos y tamaños de tomate se obtuvieron cuando el cultivo se fertilizó con frecuencia en intervalos cortos de tiempo. Estas observaciones respaldaron el hecho de que los tomates son un cultivo exhaustivo con alto contenido de nutrientes y necesitan aplicaciones frecuentes de fertilizantes (Sepat et al ., 2012 ). En una investigación anterior, se informó que una combinación de fertilizante NP a razón de 110: 120 kg ha -1 dio un rendimiento máximo en comparación con otros tratamientos ( Balemi et al ., 2008 ). Fandi et al., (2010 ) informaron que la aplicación de un alto nivel de fertilizantes NPK aumentó el peso del fruto del tomate, lo que a su vez dio un rendimiento máximo. Nuestros valores con respecto al peso individual de la fruta, la densidad y el tamaño de la fruta están bastante en línea con los reportados en la literatura previa ( Chattopadhyay et al., 2013). La aplicación más frecuente de fertilizante NPK a cortos intervalos de tiempo mejoró considerablemente el número, tamaño, densidad y rendimiento de frutos por planta.
Figura 1: Posibles vínculos de la administración de nutrientes de las 4R con diferentes aspectos de los sistemas de producción agrícola y las cadenas de valor. Fuente: adoptado de FAO (2017a , b ).
4.2. Variación temporal en la aplicación de NPK, características carpométricas y contenido de proteínas
Los sólidos solubles totales, el pH y la acidez total son los atributos de calidad clave que contribuyen a la estabilidad de procesamiento y almacenamiento de los tomates. Entre los tratamientos con NPK, la aplicación a intervalos de 15 días resultó en los valores recomendados más cercanos de estos parámetros en los frutos de tomate. Es deseable un alto valor de TSS para mejorar las implicaciones nutricionales y de procesamiento. De manera similar, un alto valor de acidez titulable es un indicador de estabilidad importante para una vida útil prolongada durante el almacenamiento. Se ha informado que se requiere un valor mínimo de 0,40% de acidez para suprimir el crecimiento de especies bacterianas formadoras de ácido láctico como Bacillus coagulans en los tomates procesados ( Chattopadhyay et al ., 2013). Además, la acidez de la fruta también contribuye al sabor de los productos a base de tomate. Los tomates son alimentos con alto contenido de ácido y, por lo tanto, requieren tratamientos térmicos menos drásticos que los alimentos clasificados como de baja acidez (pH> 4,6) para la erradicación de microorganismos de descomposición y garantizar la seguridad alimentaria. Se ha sugerido que el pH 4,4 es el máximo deseable para la seguridad y el pH objetivo óptimo debería ser 4,25 ( Anthon et al , 2011 ). La literatura anterior informó que el pH de los frutos de tomate variaba de 3.70 a 5.40 ( Rai et al. , 2012 ) y TSS de 4.9 a 5.5 ° Brix ( Naz et al ., 2011). En el presente estudio, los valores de TSS (5,60%), acidez total (0,43%) y pH (4,23) alcanzados para la aplicación de NPK a intervalos de 15 días están bastante en línea con los valores recomendados en estudios anteriores. La aplicación de NPK a intervalos de tiempo más cortos podría haber mejorado la absorción y translocación de varios metabolitos, incluidos los ácidos, minerales y carbohidratos, que contribuyeron a la acidez y TSS de la fruta. Durante la maduración de los frutos, las reservas de carbohidratos de las raíces y el tallo se extraen en gran medida y se hidrolizan en azúcares. La disponibilidad adecuada de nutrientes en el suelo mejora su adquisición y absorción por las plantas y su posterior conversión en metabolitos vegetales. Este fenómeno se acelera específicamente durante la etapa de maduración de los frutos del tomate ( Sepat et al.., 2012 ).
El contenido de proteína de los frutos de tomate osciló entre 9,00 y 15,31% y el valor más alto se alcanzó cuando el cultivo se fertilizó a intervalos de 15 días después del trasplante hasta la cosecha final del cultivo. Los valores fueron significativamente menores en el tratamiento control y en el cultivo fertilizado a intervalos de 30 días. En general, los tomates no son una buena fuente de proteínas, pero se ha informado de cultivares híbridos que contienen hasta un 12% de proteína ( Fuentes et al. , 2013). El mayor contenido de proteína en los frutos de tomate, en el presente estudio, se debió al suministro constante de nitrógeno, que es un componente clave para la biosíntesis de proteínas. Nuestros resultados con respecto a un mayor contenido de proteínas están bastante respaldados por la ‘teoría del equilibrio C / N’. La teoría explica que cuando el N está constantemente disponible, las plantas producirán compuestos con altos contenidos de N, como las proteínas. Sin embargo, con un suministro limitado de N, el metabolismo de las plantas cambia más hacia compuestos que contienen C, como almidones, celulosa y ácido ascórbico, etc.
4.3 Dinámica de la absorción de nutrientes y concentración de minerales de los tomates
En el presente estudio se observó que la absorción de NPK aumentó cuando se suministró fertilizante al cultivo a intervalos de 15 días seguido de la aplicación de fertilizante después de cada 30 días. Esto podría deberse al hecho de que las plantas necesitaban más nutrientes durante las primeras etapas de crecimiento para el desarrollo de raíces, brotes y floración. Se ha reportado que N, P y K son los constituyentes esenciales de proteínas, clorofila, savia de xylum y otros compuestos junto con su aporte en muchos otros compuestos de importancia fisiológica en plantas ( Gallegos-Cedillo et al., 2016). Por lo tanto, la aplicación de fertilizante NPK en etapas tempranas de crecimiento junto con aplicaciones subsecuentes en intervalos cortos de tiempo podría ser responsable del aumento de la síntesis de hormonas de crecimiento vegetal, el desarrollo de sistemas de raíces extensivos y, por lo tanto, la alta utilización de nutrientes por las plantas de tomate ( Ayeni, 2010).). Asimismo, los tomates necesitan una gran cantidad de P en las primeras etapas de crecimiento, pero su necesidad de K es relativamente constante durante todo el ciclo del cultivo. Sin embargo, la necesidad de absorción de N se vuelve más vigorosa durante la etapa vegetativa y fructífera. Por lo tanto, un suministro frecuente de nutrientes mejoró la concentración de nutrientes de los frutos de tomate, así como la absorción total de NPK por parte de la planta. Se observó que la absorción de NPK disminuyó linealmente con tiempos prolongados de aplicación de fertilizantes. La etapa de floración de los tomates comenzó aproximadamente 5 semanas después del trasplante. Desde la etapa de floración hasta la cosecha, se necesitaron más nutrientes que se compensaron con la aplicación frecuente de NPK con el tiempo. La aplicación de cantidades adecuadas de nutrientes afectó positivamente las características de calidad de la planta, mejoró el rendimiento total y redujo las posibilidades de ataques de enfermedades (Hernández-Montiel et al., 2017 ). La mejor absorción de nutrientes como N, P, K y Zn aumentó el desarrollo de la planta y la cantidad de frutos de tomate comercializables ( Al-Ismaily et al. , 2014 ).
4.4. Variaciones temporales en la aplicación de NPK y componentes antioxidantes de los frutos de tomate
Los componentes antioxidantes como vitamina C, β-caroteno, fenoles totales y flavonoides totales y la actividad antioxidante de los frutos de tomate también se vieron afectados significativamente por la aplicación de NPK en función del tiempo. El β-caroteno, los fenólicos totales y los flavonoides mostraron los valores más altos cuando los tomates se fertilizaron a intervalos de 15 días, mientras que la vitamina C exhibió el valor más alto a los 45 días de fertilización. La mayor concentración de estos compuestos en los frutos del tomate, nutridos con la aplicación frecuente de NPK, podría deberse a que el suelo contenía un aporte suficiente de nutrientes básicos para la síntesis de compuestos químicos vitales por parte de las plantas. La literatura disponible informa que la concentración de compuestos antioxidantes en frutos de tomate está significativamente influenciada por fertilizantes ( Toor et al., 2006 ). Nuestros resultados con respecto a valores similares reportados en la literatura previa para el contenido de β-caroteno, fenólicos totales y flavonoides totales están bastante respaldados por el hecho de que las plantas sintetizaron de manera eficiente estos compuestos con una disponibilidad consistente y adecuada de NPK para el cultivo ( Toor et al. , 2006). ; Hdider et al. , 2013). Sin embargo, se observó un patrón de inversión del contenido de vitamina C, cuya producción mejoró con las aplicaciones retardadas de NPK. La actividad antioxidante de los frutos de tomate nutridos con fertilizante NPK también varió significativamente con respecto al tratamiento de control. Sin embargo, la frecuencia y el intervalo de tiempo para la aplicación de NPK no afectaron significativamente la actividad antioxidante de los frutos de tomate. La actividad antioxidante está determinada por una gran cantidad de metabolitos secundarios presentes en los tomates. Por tanto, se ha prestado atención a los compuestos que presentan una actividad antioxidante destacada y aumentan las características nutricionales de los alimentos. La presente investigación encuentra evidencia de apoyo del estudio de Kotikova et al ., (2011 ) quienes reportaron una actividad antioxidante hidrofílica del 83%.
4.5. Variaciones temporales en la aplicación de NPK, contenido de humedad y vida útil
El presente estudio reveló que la variación en el tiempo para la aplicación de NPK no influyó significativamente en el contenido de humedad de los frutos de tomate. Sin embargo, la vida útil de la fruta se vio significativamente afectada. La vida útil más larga de 10 días la mostraron los frutos de tomate cuando las plantas recibieron fertilizante NPK después de cada 15 días de trasplante, mientras que la vida útil más corta la exhibieron los frutos obtenidos de las parcelas de control (8,00 días) y las parcelas (8,33 días) que recibió fertilizante después de cada 45 días de trasplante. La nutrición de las plantas es uno de los factores clave previos a la cosecha que influyen en la calidad poscosecha de los frutos de tomate ( Nyamah et al. , 2012). Tanto la cantidad como el tipo de fertilizante utilizado durante la producción afecta la calidad poscosecha de los frutos de tomate. Por ejemplo, el K juega un papel vital en el mantenimiento de la vida útil de los frutos de tomate ( Constan-Aguilar et al. , 2014 ). Un suministro oportuno de K durante la producción de tomate previene la paleta amarilla y mejora el color y la acidez titulable de los frutos de tomate durante el almacenamiento ( Hartz et al. , 2005 ). El período prolongado de vida útil de los frutos de tomate aplicados con NPK, en nuestro caso, podría deberse a la aplicación constante y oportuna de K en comparación con el control ( Etminan et al. , 2004 ).
4.6. Relación valor costo de la cosecha de tomate
La relación valor-costo es un criterio importante que está relacionado con la economía del producto básico producido y determina la ganancia neta para el agricultor. En este estudio, se calcularon diferentes valores de VCR con la adición de fertilizante NPK al cultivo en diferentes intervalos de tiempo. El VCR más alto de 9.16 se logró cuando se aplicó el fertilizante al cultivo cada 30 días. El valor más bajo de VCR se registró cuando el fertilizante se aplicó al cultivo después de intervalos de 15 días, lo que indica que la aplicación innecesaria de dosis frecuentes de fertilizante, que dan un aumento marginal del rendimiento, no fue ni económica ni rentable. Por lo tanto, es beneficioso utilizar los costosos insumos de fertilizantes a niveles razonables para obtener más ganancias.
5. CONCLUSIONES
La aplicación de NPK en una proporción de 80:80:90 kg ha -1 a tomates híbridos F1 “Sahel” en túneles altos a intervalos de 15 días durante la producción fuera de temporada, resultó en la más alta calidad nutricional de la fruta y una mejor vida útil . Sin embargo, la aplicación de intervalo de 15 días de NPK no fue económica en términos del costo total del fertilizante incurrido y el rendimiento posterior obtenido. La aplicación de NPK a intervalos de 30 días resultó ser la más económica. Se requieren más estudios en una variedad de suelos en lechos experimentales de túneles altos para mejorar nuestra comprensión de cómo la aplicación de NPK a diferentes tasas de nutrientes se relaciona con el estado de fertilidad de los lechos de túneles altos y cómo afecta la respuesta de las plantas de tomate. en términos de producción, calidad y economía.