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Abad-Abad, C.F., Jiménez-Álvarez, L.S. y Capa-Mora, E.D. (2020). Efecto de la cubierta (microtúnel) en la productividad de dos variedades de fresa (Fragaria vesca) en el sector Cajanuma cantón Loja. La Granja: Revista de Ciencias de la Vida. Vol. 31(1):131-141. http://doi.org/10.17163/lgr.n31.2020.10.

1. Introducción

La producción del cultivo de fresa por parte de los productores agrícolas y el consumo del fruto por parte de las personas, tiene una muy buena aaceptación en todo el mundo (^{Khoshnevisan, Rafiee y Mousazadeh, 2013}), ocurriendo lo mismo para Ecuador, donde ha tomado una gran solidez y ha empezado a formar parte de la canasta familiar (^{Vizcaino, 2011}). El fruto es bastante atractivo para el consumidor, por su aroma y sabor exquisito; también posee gran cantidad de vitaminas, minerales y ácidos orgánicos, actuando como desinfectantes y antiinflamatorios que hace que disminuya el colesterol. Además se pueden extraer aceites esenciales, y su consumo puede ser fresca o procesada (^{Karim et al., 2011}; ^{Giampieri et al., 2012}; ^{Pradas et al., 2015}; ^{Bernarda & Bawab, 2017}; ^{Estrada et al., 2017}). El cultivo de fresa se caracteriza por ser herbáceo y perenne, es muy susceptible a condiciones ambientales y su desarrollo está sujeto a las características climáticas, propiedades químicas, físicas y estructurales del suelo (^{Ferriol, 2010}; ^{López et al., 2011}; ^{Pineda, 2017}). Existen variedades de día corto sujetas a fotoperiodo, menos horas de luz para el desarrollo de yemas florales; y variedades de día neutro que no están sujetas a fotoperiodo para el desarrollo de las yemas florales (^{Undurraha y Vargas, 2013}; ^{Pérez et al., 2017}).

Los sistemas de producción mayormente utilizados son a campo abierto y bajo protección (^{Rubio et al., 2014}). La producción a campo abierto es muy susceptible a factores de carácter biótico y abiótico como plagas, enfermedades, altas temperaturas, precipitaciones, vientos y heladas (^{Dominí, 2012}; ^{Pineda, 2017}), lo cual puede afectar su productividad. El sistema protegido (invernaderos, macro y microtúnel), son construcciones de mucha durabilidad, que permite más de un ciclo de cultivo, disminuyendo el costo de inversión y aumento de la productividad (^{Rubio et al., 2014}). ^{Lamont y William (2009)} mencionan que es una tecnología que ayuda a tener un mejor control de las condiciones climáticas para el cultivo. Los factores ambientales, genéticos y variedades son de mucha importancia en el crecimiento de las plantas, en la productividad y calidad del fruto (^{Rodríguez et al., 2012}). El cultivo de la fresa en sistemas protegidos como el sistema microtúnel puede ser una alternativa en la producción de este cultivo, esto debido a que en dichos sistemas protegidos se tienen algunas ventajas como bajo costo, reducido tamaño y practicidad de instalación (^{Juárez et al., 2011}; ^{Pernuzz et al., 2016}), en comparación con otros sistemas protegidos como los invernaderos.

En Ecuador se cosecha un área de 108 ha, alcanzando un rendimiento de 16.27 T/ha, siendo muy baja en relación a otros países productores de fresa, como por ejemplo Estados Unidos con 66,90 T/ha de producción; España (47,6 T/ha); Egipto 46,6 T/ha; Israel con 43,5 T/ha, y a nivel de América del Sur está Colombia con 36,5 T/ha de producción de fresa al año (^{Corrêa y Peres, 2013}; ^{FAOSTAT, 2016}). Sin embargo, en la última década ha tenido un crecimiento interesante, ya sea por la adopción de nuevas tecnología o nuevas variedades.

La búsqueda y aplicación de nuevas innovaciones en la producción agrícola, ante la necesidad de mejorar los sistemas productivos son de suma importancia, ya que cada zona dedicada al cultivo de fresa tiene sus particularidades. En la provincia de Loja, al no existir información precisa o investigaciones sobre el uso de sistemas protegidos (microtúnel) en este cultivo, se hace necesario realizar investigaciones con relación al tema. Por lo cual, el presente trabajo buscó evaluar el efecto del uso de protección (microtúnel) frente al desarrollo del cultivo a campo abierto, sobre el desarrollo y productividad del cultivo de fresa en las variedades Albion y Monterey, que son las de mayor comercialización en este sector, con la finalidad de analizar las alternativas de mayor viabilidad, para que los pequeños agricultores a nivel local incrementen el rendimiento y beneficio económico.

2. Materiales y Métodos

3. Resultados y Discusión

En la Tabla 1 se detallan los resultados obtenidos en los diferentes tratamientos establecidos, aquí se observa que no existen diferencias estadísticas significativas entre las variables fisiológicas evaluadas, indicando en este caso que la cubierta con microtúnel al cultivo no influyó en el desarrollo del cultivo de fresa en las dos variedades, probablemente a que no existieron fuertes periodos de lluvias, heladas.

Tabla 1. Porcentaje de prendimiento, número de flores, número de frutos, diámetro del fruto y peso del fruto de Fragaria vesca en los tratamientos evaluados. 

Los altos porcentajes de prendimiento en este estudio posiblemente se debe al buen manejo agrotécnico que se dio al cultivo, cumpliendo así con todos los estándares de buenas prácticas agrícolas. Este trabajo refuerza lo indicado por los estudios de ^{Montero (2016)} y ^{Yaselga (2015)} , los que dicen que un tratamiento de riego adecuado, un sustrato enriquecido con abundante materia orgánica, un control adecuado de plagas y enfermedades y la correcta desinfección del suelo facilitó el prendimiento de las plántulas y por tanto su adaptabilidad, lo cual está en relación directa con el porcentaje de prendimiento de las plántulas. A esto se suma lo dicho por ^{Nin et al. (2018)} que para una mejor supervivencia de la plántula recomiendan ajustar la fecha de siembra de acuerdo con las condiciones de luz/temperatura, y así poder controlar las interacciones entre la planta y el medio ambiente. El porcentaje de prendimiento del cultivo jugó un papel importante en la producción del fruto por el número de plantas vivas en cada tratamiento.

Por otra parte, el número de flores/planta en todos los tratamientos instalados no mostró diferencias estadísticas significativas entre tratamientos. Si se compara este estudio con el de ^{Juárez, Rodríguez y Sandoval (2007)}, el número de flores fue alto, ya que el estudio llevado a cabo por los autores mencionados obtuvo un menor número (cinco flores/planta), atribuyendo este bajo número de flores a los factores climáticos que no fueron los adecuados para el cultivo, indicando que las plantas son sensibles al efecto del fotoperiodo y a las altas temperaturas, que pudieron influir en estas diferencias.

Del mismo modo ^{León et al. (2014)}, mencionan que los requerimientos nutricionales en el cultivo de fresa son esenciales para su desarrollo floral, por lo que un buen plan de nutrición realizado en función de los requerimientos del cultivo y la calidad de suelo también apoyaron a que el número de flores sea alto en esta investigación, independientemente del tratamiento aplicado. Autores como ^{Caruso et al. (2011)} indican que la fotosíntesis influye en el número de flores, lo que estaría influyendo para obtener estos resultados. Además, el hecho de estar ubicados en el centro de la tierra con aproximadamente 12 horas de luz también ha jugado un rol esencial en el presente trabajo, lo cual contribuyó a la buena floración del cultivo en los dos sistemas de producción.

La variable de números de frutos/planta en el presente estudio (tabla 1), y para la evaluación de las primeras producciones ha sido considerada como aceptable. Cabe indicar que está en relación directa con el número de flores. Los resultados obtenidos, se asemejan a los expuestos por ^{Montero (2016)} y ^{Radin et al. (2011)} que encontraron 29 y 37 frutos/planta, respectivamente. Vale mencionar que la investigación de Montero se realizó en la Sierra del Ecuador, con condiciones similares a la provincia de Loja. Los autores antes mencionados sugieren que para obtener un buen número de frutos se debe tener en cuenta la influencia de los factores ambientales como déficit hídrico, temperatura, radiación solar, entre otros. Esto quiere decir que cambios de temperaturas relativamente bajas y altas, en relación a su rango ideal de temperatura que está entre 18 y 25 °C, afectan negativamente en el cuajado del fruto (^{Ledesma, Nakata y Sugiyama, 2008}). Otro factor muy importante a tener en cuenta para una mejor producción es el de sanidad y nutrición de las plantas, sumado a lo indicado por ^{Poveda et al. (2018)} quienes indican que el viento y la presencia de insectos polinizadores también influyen significativamente para obtener un mayor número de frutos y de buena calidad, sea a campo abierto o bajo protección, como lo es en este caso.

El diámetro promedio del fruto en cada uno de los tratamientos (Tabla 1), de manera similar a los otros parámetros evaluados, no ha mostrado diferencias significativas. El diámetro tiene relación directa con el peso del fruto. ^{Hollender et al. (2012)} mencionan que el diámetro varía dependiendo del número de carpelos y número de aquenios presentes en el fruto, los aquenios salpican la superficie del receptáculo y producen auxinas para estimular el crecimiento. De igual forma, ^{Ledesma, Nakata y Sugiyama (2008)} indican que, cuando los aquenios no son fertilizados correctamente, el desarrollo del área en la fruta alrededor de los aquenios se inhibe, lo que se refleja en la malformación del fruto entero, que es evidenciado en el diámetro del fruto. Esto está en concordancia con este estudio, ya que el diámetro del fruto no varió al tener las mismas dosis de fertilización en todos los tratamientos. Por otra parte ^{Radin et al. (2011)}, mencionan que la insuficiente polinización y daño causado por insectos causa la malformación de la fruta en la fresa, lo cual no se presentó en este estudio debido al seguimiento y control estricto del cultivo en todos los tratamientos; sin embargo, este dato se debe tomar en cuenta para plantaciones de áreas comerciales o más grandes.

En lo que respecta a la variable de peso del fruto, no se apreció una diferencia entre los tratamientos (Tabla 1). Estos resultados se asemejan con los que encontró ^{Ibadango (2017)} que también muestra que no existen diferencias en el peso promedio de fruto de fresa cultivado bajo un sistema protegido y bajo un campo abierto. En otro estudio afirman que el peso de los frutos dependerá principalmente del estado nutricional de las plantas y los sólidos solubles totales, que son una característica dependiente de la variedad (^{Texon et al. 2016}); esto concuerda con el presente trabajo, que al tener los mismos tratamientos en fertilización, no ha mostrado diferencia en los pesos de los frutos de fresa producido bajo microtúnel y campo abierto. Esto además se corrobora con el estudio realizado por ^{Vignolo et al. (2011)}, quienes encontraron diferencias significativas en el peso promedio del fruto, probando diferentes dosis de abonamiento y fertilización. Otra de las causas que puede atribuir mayor o menor peso a los frutos es lo explicado por ^{Radin et al. (2011)}, quienes mencionan que el peso está relacionado con la variedad cultivada, y que la diferencia entre el peso medio por fruto puede estar asociada a factores genéticos, sin dejar de lado a las condiciones del ambiente.

3.1 Análisis productivo y económico del cultivo

En la Figura 1 se muestra la producción total de los diferentes tratamientos de fresa evaluados en el presente estudio, expresado en Kg/ha/año. Se obtuvo una mayor producción neta en el sistema microtúnel en las dos variedades, existiendo una diferencia estadística significativa frente a la producción de campo abierto. Estos resultados concuerdan con los estudios realizados en Colombia por ^{Grijalba et al. (2015)}, en donde obtuvieron mayores producciones en los sistemas de microtúnel (1260 g/planta) que a campo abierto (1197 g/planta), haciendo la relación para el mismo periodo de tiempo que el de esta investigación (840 g/planta sistema campo abierto y 860 g/planta sistema microtúnel). ^{Grijalba et al. (2015)} atribuyen esta mayor producción a que en sus cultivos protegidos hubo menor incidencia de plagas y enfermedades.

Figura 1. Producción neta (kg/ha/año) de Fragaria vesca en los tratamientos evaluados 

El sistema de cultivo (campo abierto o bajo cubierta) puede jugar un papel importante en el rendimiento, como la calidad del fruto (^{Nin et al., 2018}). Además la productividad está relacionada a dos características del cultivo, el peso medio de frutos y el número de frutos producidos por planta a lo largo del ciclo (^{Otto et al. 2009}), dato que concuerda con los pesos de frutos obtenidos en este trabajo. Si bien no se presentaron diferencias significativas entre los tratamientos (Tabla 1), el peso de los frutos producidos bajo invernadero fue mayor, lo que se ha expresado en una mejor producción total.

Según ^{Pernuzz et al. (2016)} en su estudio de comparación en sistemas producción de micro y macrotúnel, el sistema microtúnel presenta una mayor producción neta que la del presente estudio, que alcanzó 45950 kg/ha; no obstante, sigue confirmando la hipótesis de los buenos resultados de producción al cultivar bajo microtúneles o bajo cubierta. Además, indican que posiblemente la baja producción en el sistema de campo abierto se debe a que se vio afectada por las condiciones climáticas en la época de cosecha, haciendo que el cultico sea mayormente atacado por plagas y enfermedades.

En el estudio realizado por ^{Rubio et al. (2014)}, existe un mayor número de ataque por enfermedades en el sistema campo abierto, siendo afectado principalmente por Botrytis cinerea, Sphaerotheca macularis, lo cual afecta directamente a la producción neta, frente a un sistema protegido y con menor ataque, esto debido a que la humedad es menor en el sistema protegido, y las pérdidas en la producción son menores. De igual forma, el ataque por lepidópteros y ácaros afectó al sistema protegido, dado que en dicho estudio la producción neta fue menor a la de este estudio, ya que obtuvieron y 15365 kg/ha a campo abierto y 20070 kg/ha en sistema protegido, siendo una de las posibles causas para la disminución productiva en los dos sistemas. Los rendimientos netos en este estudio, al ser comparados con los datos de los autores antes mencionados, son buenos y aceptables, siendo superiores hasta en un 10% sobre la producción obtenida por ^{Rubio et al. (2014)}, y en alrededor de un 30% superior sobre la producción media neta de Ecuador. Sin embargo, estos valores son inferiores a otros países como Colombia que tiene una producción alrededor de los 40000 Kg/ha.

3.2 Costo-beneficio (C/B).

En la tabla 2 se muestra el costo-beneficio por ha/año de producción en todos los tratamientos. Se evidencia que en el sistema a campo abierto y sistema protegido microtúnel son muy similares en el primer año de producción en su relación C/B: 1,57 frente a 1,59, respectivamente. En cualquiera de los dos sistemas la inversión sería rentable dentro de este primer año. Sin embargo, hay que considerar que los costos de inversión en los sistemas de microtúnel han sido mayores por la infraestructura inicial requerida; pero, dada a la buena producción obtenida su relación de costo-beneficio es positiva como se aprecia en la tabla 2.

Siguiendo el patrón de producción de este año 1 en el sistema de producción protegido, se asume que los posibles beneficios económicos en los años posteriores deberían ser mayores en este sistema de producción (microtúnel), ya que las inversiones en infraestructura se reducirían considerablemente, por lo que su uso sería recomendable. Además, estos sistemas son una opción para producir en lugares con condiciones climáticas adversas a los requerimientos climáticos del cultivo, como constantes heladas, bajas temperaturas o fuertes precipitaciones (^{Rowley, Black y Drost, 2010}).

Tabla 2. Relación del costo-beneficio de Fragaria vesca en los tratamientos, expresado en ha/año de producción. 

La producción del cultivo está relacionada directamente con el beneficio económico, factor importante para obtener una mejor rentabilidad. Por otra parte, ^{Caruso et al. (2011)} mencionan que el rendimiento es uno de los factores básicos para mejorar los ingresos, aunque indican que la calidad del producto también lo es, ya que en muchos mercados la calidad es un valor deseado. Sin embargo, en muchos de los casos los productores no tienen un beneficio satisfactorio, siendo bajas o nulas su rentabilidad por la producción de este cultivo, lo cual se atribuye principalmente a los altos costos de producción (^{Pineda, 2017}), y más aún en la parte inicial de un sistema protegido. No obstante y como lo indica ^{Pernuzz et al. (2016)}, hay que considerar que el sistema protegido tiene un vida útil de alrededor de 10 años, a excepción de las cubiertas plásticas que podrían ser útiles en promedio unos 5 años, siendo un beneficio en la producción del cultivo, lo cual se verá reflejado en ganancia neta a largo plazo. Por otra parte, también hay que considerar lo indicado por ^{Rubio et al. (2014)}, quienes mencionan, desde el punto de vista de la inversión, que el valor de las pérdidas a campo abierto en cada ciclo es aproximadamente la quinta parte de lo que cuesta hacer la inversión de construir el sistema protegido, por lo que muchos productores para no arriesgar capital deciden optar por un sistema de producción tradicional y obtener menores beneficios.

4. Conclusiones

En este caso, en los dos sistemas de producción (tradicional-campo abierto y bajo cubierta), no existió diferencia estadísticamente significativa en las variables fisiológicas evaluadas (p<0,05). Sin embargo, hay que indicar que al ser mayor el peso de los frutos del sistema bajo microtúnel, esto se ha visto reflejado en mayor producción neta final por ha, siendo esta producción superior a la de campo abierto.

En el análisis de costo-beneficio de producción, la inversión en el sistema de microtúnel fue superior comparada con el sistema de campo abierto. No obstante, se debe acotar que los beneficios de los microtúneles, en cuanto a su mejor productividad, facilidad de manejo e incluso durabilidad de la infraestructura, a mediano y largo plazo, generan mayores beneficios económicos al productor.

El uso de microtúneles en la producción de fresa es una opción viable para los pequeños agricultores, especialmente cuando se presentan condiciones climáticas adversas a los requerimientos climáticos del cultivo, además de la posibilidad de lograr hasta un 30% de mejor producción frente a la media nacional.