En otras palabras, este proceso de germinación se puede entorpecer debido a la dormancia que presentan las semillas de granadilla. La dormancia es una etapa en la que las semillas sanas, aún expuestas a condiciones ambientales favorables para su desarrollo, no germinan (Finkelstein et al., 2008). Por un lado, la dificultad física en el paso del agua al embrión puede estar relacionada con la impermeabilidad de la cubierta seminal (Baskin & Baskin, 1998). Además, de factores como la acumulación de inhibidores de crecimiento y la alta lignificación de la testa puede impedir el crecimiento del embrión (Delanoy et al., 2006). Por otro lado, se encuentran los factores fisiológicos, los cuales pueden ser la movilización de los nutrientes almacenados, el bloqueo de la activación metabólica del embrión, la reanudación y división la elongación celular y/o la inmadurez del embrión.

Según Gutiérrez et al. (2012), esta depende primordialmente de la preservación de su capacidad germinativa y vigor, lo que influye en la capacidad y actividad durante la germinación y emergencia de las plántulas. No obstante, varios autores han demostrado que estas semillas tienen una baja uniformidad de la germinación y emergencia de la plantula. De acuerdo con Posada et al. (2014), los porcentajes fluctúan desde 20 hasta 72,2%.

Esta irregularidad en la cantidad y calidad de los cultivos afecta el establecimiento de estos y reduce su productividad, lo que conlleva a una disminución de los beneficios y una pérdida económica para los productores y viveros encargados de su comercialización. Esta situación tiene graves consecuencias para los agricultores, ya que su principal fuente de ingresos se reduce drásticamente.

Entonces, se determina que la problemática que se presenta en la finca Ircania en el Municipio de Algeciras, se puede solucionar y para lograr la germinación uniforme y rápida de las semillas de granadillas, es necesario realizar tratamientos pregerminativos conocidos como escarificación. Estas escarificaciones tienen como fin romper la cubierta seminal gruesa que impide la entrada del agua y favorecer el proceso de germinación. Esto se debe a que ambas escarificación química y mecánica son útiles para romper la prueba de las semillas, así como la aplicación de las condiciones agroclimáticas adecuadas para este proceso (Hartmann et al., 2002). Según cárdenas (2011) las temperaturas más adecuadas para que se den la germinación de granadilla fueron las alternas, con un promedio de 30/20ºC y valores PG entre 18,25 y 76,5%.

Entonces, la escarificación es una técnica que sirve para incrementar la tasa de germinación de semillas de determinadas frutas tropicales, tales como la granadilla, la gulupa y el maracuyá. Delanoy et al. (2006) recomendaron, para incrementar el PG de las pasifloras se debe realizar la eliminación del “punto basal de las semillas”. Igualmente, Morley-Bunker (1980) en su investigación indicaron que el rompimiento mecánico de las cubiertas seminales junto con la aplicación de GA3 favorece la germinación de las semillas de gulupa y P. ligularis.

Por lo que es recomendable extraer las semillas de frutos maduros sin hacer lavado, eliminar la pulpa y sembrarlas de inmediato (Akamine sf.; citado por Manica 1981). Así mismo, para extraer las semillas de la mayoría de passifloras es necesario separar el jugo de los frutos, luego dejar fermentar la mezcla de semillas y pulpa en un recipiente de vidrio durante seis días (Carvalho, 1965; citado por Manica, 1981). Por su parte, Manica (1981) sugiere colocar las semillas en una malla para que la pulpa no pase a través de ella, pasar cal apagada para facilitar la separación de la pulpa de las semillas, lavar con abundante agua y dejar a secar a la sombra durante un periodo de 2 a 4 días. Por último, Chandler (1962) indica que no es necesario liberar a las semillas de la pulpa para lograr una buena germinación.

Según Echeverria (1997) el arilo que rodea la semilla de passiflora spp. se elimina mediante fermentación para evitar problemas en la germinación; la duración de este proceso debe ser de hasta 72 horas. Por otra parte, esta técnica también se utiliza para quitar el mucílago que rodea a la semilla, haciéndola menos resbaladiza para la manipulación, así como para eliminar cualquier inhibidor presente.

 

Aumentar la calidad y el porcentaje pregerminativo de las semillas de granadilla (Passiflora ligularis juss.) para asegurar la germinación uniforme y la productividad del sistema productivo de la finca Ircania en el Municipio de Algeciras/Huila.

1. Analizar el efecto de los diferentes tratamientos pre-germinativos sobre el porcentaje de germinación de la semilla de granadilla (passiflora ligularis juss.).

2. Establecer el mejor tratamiento aplicado a la semilla para lograr una óptima germinación después de que el fruto maduro fue extraído.

Para la investigación se utilizó semilla de granadilla provenientes de frutos maduros colectados en la finca Ircania, en la vereda Arcadia del municipio de Algeciras/Huila, a unos 2°26'30.6"N 75°23'38.9"W, ubicada 1700 msnm; humedad relativa del 65% y una temperatura promedio de 18°C. 

El ensayo se dividió en dos partes, la primera en estudiar la capacidad de germinación de la semilla en los germinadores de la finca. La segunda consistió en establecer el mejor tratamiento aplicado a la semilla para lograr una óptima germinación después de que el fruto maduro fuera extraído. De acuerdo con la durabilidad del curso Propagación y micropropagación de plantas de identificar los meses de abril y mayo para desarrollar el experimento de evaluar tratamientos pregerminativos sobre semillas de granadilla (passiflora ligularis juss.)en el Municipio de Algeciras Huila con una durabilidad de 30 días.

●       Material vegetal:

Los frutos son recolectados de las plantaciones de granadilla (passiflora ligularis juss.), de la finca la Ircania Municipio de Algeciras Huila Vereda la Arcadia, la edad del cultivo son dos años está sembrado con unas densidades de siembra de 5m de distancia entre planta (dp), y densidad de entre surco (ds) 5 m, se encuentran con un Sistemas de soporte de emparrado actualmente el cultivo cuenta con sistemas de riego mediante un grupo de productores asociativo ASONSANJOSE para los meses secos del año lo cual afecta en gran medida el desarrollo del cultivo, los frutos son recolectados teniendo en cuenta características de plantas madres  que presenten  alta productividad, resistentes a plagas y enfermedades, resistentes a estrés hídrico ya se ha por falta o exceso de agua los frutos que fueron seleccionados para el experimento contaron con características de estado fitosanitarios sanos y una completa maduración.

●       Materiales y equipos implementados:

Tabla 1. Equipos y materiales empleados en los ensayos.

 | Materiales y equipos. | Cantidad
 | Frutos de granadilla |5
 | Semillas empleadas |50
 | Cuchara  | 1
 | Cajas Petri  | 1
 | Vasos transparentes  | 20
 | Toallas adsorbentes | 1
 | Colador  | 1
 | Nevera o refrigerador  | 1
 | Cuchillas para bisturí quirúrgico N° 100 | 1
 | Cortaúñas  | 1
 | Bandejas germinadoras de semillas   | 1
 | Sustratos, (tierra, turba), con el fin de poder pasar la semilla germinativa a condiciones de climatización y adaptación a suelo. | 1

Fuente. Elaboración propia, 2023.

·       Tratamientos pre-germinativos:

Se seleccionó 5 frutos para la extracción de la semilla de granadilla, los cuales fueron extraídos de plantas sanas de alta productividad según el productor, los frutos se encontraban enteros, maduros, sanos y con un peso individual de 100 g o más pesados en una gramera, posteriormente, se realizó un corte a la mitad de los frutos para vaciar el contenido en un recipiente de vidrio. Las semillas fueron sembradas inmediatamente después de los siguientes tratamientos:

❖     T0: Fresca con pulpa sin orear, tal como salida del fruto (Testigo).

❖     T1: Fermentada por 24 horas + lavada con agua de grifo por dos minutos + secada a la sombra por 24 horas + aplicación de estratificación fría por 4 días.

❖     T2: Hidratada o remojar por 24 hrs +secado a la sombra por 72 horas + estratificación fría por 3 días + despunte basal utilizando un cortauñas.

❖     T3: Hidratada o remojar por 24 hrs +secado a la sombra por 72 horas +estratificación fría por 3 días + punción de la testa con alfiler.

❖     T4: Fermentada por 48 horas más el despunte basal.

❖     T5: Fermentación de 48 horas más punción de la testa con alfiler.

❖     T6: Aplicar estratificación fría por 5 días. 

❖     T7:  Fermentación de 72 horas en su pulpa, lavado con agua de grifo por dos minutos y oreada por 3 días.

❖     T8: Fermentada 6 días en su pulpa y lavada con agua de grifo por dos minutos.

❖     T9: Hidratar o remojar por 36 horas, colar en tamiz el arilo, secar a la sombra por 32 horas y punción de la testa con el alfiler.

 

 Fermentación: Consiste en disponer la pulpa de granadilla en una bolsa plástica negra durante 24 a 48 horas según el tratamiento de acuerdo con Marín (1999) se agitará cada ocho horas para que la fermentación sea uniforme.

❖     Estratificación fría: según Roa (2017), cosiste en someter las semillas al frio a 5°c las semillas son colocada en un recipiente plástico con tapa, en un medio que conserve la humedad. 

❖     Despunte basal (DB) y punción de la testa (P): De acuerdo con Gutiérrez et al., (2011) un grupo de semillas de granadilla, al aplicar punción de la testa y despunte basal estas semillas aumentaron su germinación; debido a la estructura de la semilla en plantas pasifloráceas su semilla presenta una cubierta seminal gruesa, la cual dificulta el crecimiento radicular a lo que el despunta basal y la punción testa se ha convertido como uno de los métodos principales tratamientos en la propagación de granadilla, ya que su función es romper la cubierta de la semilla.

 

v  Extracción de la semilla mediante un despulpado para esto implementamos la cuchara. 

v  Someter la semilla en las descripciones de los tratamientos.

v  Eliminar las semillas que presentan flotes ya que nos indican que no son ideales para la germinación. 

v  Seleccionar y eliminar semillas partidas o muy pequeñas.

Se colocó la semilla con su pulpa dentro de una bolsa plástica para llevar a cabo la fermentación durante el periodo especificado. Se emplearon bandejas específicas para el experimento compuestas de una mezcla arena, casulla de arroz quemada y compost, a una temperatura ambiente. Dado que los tratamientos requerían remojo, fermentación y oreo en distintos momentos, se programaron fechas diferentes para realizar la siembra. Se procedió a llevar un monitoreo el seguimiento previsto para estas etapas son de cada tres días donde se tomarán datos evaluativos como el número de semillas germinadas observando los rompimientos de la testa o cubierta de la semilla y salida de la raíz donde después de esto se tomarán las medidas de largo.

●       Deseño experimental

Se llevó a cabo un diseño de bloques completos al azar (BCA) con 4 repeticiones y 6 tratamientos. Para probar diferencias significativas entre los tratamientos y la el porcentaje de germinación de las semillas, se plantearon las siguientes hipótesis alternativa y nulas: Ho: No existen diferencias entre los efectos de la fermentación, despunte basal, despunte apical, la estratificación de frío y calor, ni entre los tiempos de aplicación de los tratamientos sobre el porcentaje de germinación de la semilla de granadilla; Ha: si existen diferencias entre los efectos debidos a las variables anteriores. Para verificar las hipótesis precedentes, se llevaron a cabo el análisis de varianza (Anova), validación del supuesto de normalidad, el supuesto de varianza constante y pruebas de comprobación medidas con el programa R versión 4.2.3. (R Development Team, 2009).

  

En primer lugar, es importante destacar que la elección de diferentes tratamientos pregerminativos tuvo como objetivo superar la dormancia de las semillas de granadilla y promover una germinación óptima, ya que las semillas permanecían en estado de dormancia hasta de 10 semanas según lo reportado por el propietario de la finca Ircania, lo que concuerda con la investigación de Salazar (2000) que evidencio que el periodo de dormancia de las semillas de granadilla era de 5 a 11 semanas, perjudicando plantaciones enteras.  Este mismo autor menciona que las semillas sanas de esta especie deben germinar de 10 a 15 días, contrastado con los resultados de esta prueba que variaron respectivamente entre 16, 25 y 31 días, lo que nos indica que, aunque se redujo el periodo de dormancia con los tratamientos utilizados especialmente con el 7 y el 8, aún existe margen para mejorar y acortar el tiempo de germinación.

 

 Estos tratamientos involucraron la fermentación de las semillas en su pulpa, seguida de un lavado y un período de oreo. Estos hallazgos están respaldados por estudios previos de Ortega (2006) ya que han demostrado que la fermentación puede romper la dormancia y mejorar la germinación en semillas de granadilla, debido a que la fermentación de las semillas de granadilla en su pulpa activa los procesos germinativos al romper la dormancia y mejorar la permeabilidad de la testa durante 3 días. 

 

Además, Echeverria (1997) menciona que, en algunos frutales, las semillas experimentan una disminución en su viabilidad cuando no se someten a un proceso de fermentación en su jugo. Por lo tanto, la fermentación puede descomponer compuestos inhibitorios presentes en la semilla y estimular la liberación de hormonas de germinación, lo que resulta en una mayor germinación y porcentaje de éxito en la siembra. Estos hallazgos respaldan la efectividad de la fermentación como una estrategia pregerminativa para mejorar la germinación de las semillas de granadilla. La aplicación de este tratamiento específico puede ser beneficioso para los productores en términos de obtener una germinación más rápida y uniforme, lo que a su vez puede mejorar la productividad del sistema productivo de la finca Ircania en el Municipio de Algeciras/Huila. 

 

Por otro lado, los tratamientos 3 y 6 presentaron un porcentaje de germinación nulo, lo que sugiere que las técnicas aplicadas no fueron efectivas para superar la dormancia de las semillas de granadilla en el contexto de este estudio. El estrés hídrico al que se sometieron las semillas en los tratamientos 3 y 6 puede haber sido un factor determinante en la falta de germinación. Es importante destacar que la hidratación adecuada de las semillas es crucial para el proceso de germinación. De acuerdo con los hallazgos de Ortega (2006) y Balguera et al., (2010), las semillas que no reciben una hidratación suficiente pueden experimentar un deterioro en su capacidad de germinación. La ausencia de una hidratación adecuada puede afectar negativamente los procesos metabólicos y fisiológicos necesarios para la germinación. Esto incluye la ruptura de la dormancia y la activación de enzimas responsables de la germinación.Además, es posible que las técnicas aplicadas en los tratamientos 3 y 6 no sean apropiadas para las semillas de granadilla, o que requieran de ajustes en cuanto a la duración o intensidad de los tratamientos utilizados. 

 

Además, de acuerdo con Jaramillo et al (2009) para la propagación de maracuyá, el método más eficiente es por la semilla, esta germina aproximadamente a las dos semanas de sembrada o incluso más tiempo, las semillas de los tratamientos que tuvieron un resultado regular en la germinación, es decir un 40% los tratamientos fueron T0, T2, T4, T5 Y T9; realmente no esperábamos la germinación por parte del T0, de acuerdo con Loayza et al (2010) con el fin de obtener un mejor rendimiento en germinación de semillas de maracuyá se debe fermentar la semilla en un recipiente durante 3 días, se lavan y luego secarla, en cambio las semillas del T0, fueron plantadas frescas con pupa, al no someterse a un proceso pre germinativo se conservó el endosperma, este es el tejido nutricional que rodea a la semilla, de acuerdo con De Luca (2010) su función es acumular la provisión alimenticia de la semilla.

 Otro fundamento de importancia que radica en la estratificación fría es la temperatura, ya que según Bernal (2002) se recomienda que este proceso de conservación frío, se de a uno 14°C, como variable más o menos 2 grados, es decir un intervalo entre 12 y 16 grados, para mantener las condiciones y completar los procesos internos de la semilla sin que esta se vea afectada por mucho frío o por entrada de calor significativa, y de modo que la conservación de las semillas se realizó aproximadamente  a los 6°C pudo ser determinante para afectar la calidad de las semillas.

En futuras investigaciones, se recomienda evaluar y ajustar los factores relacionados con la hidratación de las semillas de granadilla, así como explorar otras técnicas pregerminativas que hayan demostrado ser efectivas en especies vegetales con características similares. 

 

En cuanto a la hipótesis planteada en el estudio, se puede concluir que se acepta la hipótesis alternativa (Ha), la cual afirmaba que existen diferencias significativas entre los efectos de los tratamientos en la germinación de las semillas de granadilla. Estos hallazgos son coherentes con la literatura existente y brindan información relevante para mejorar las prácticas de producción de granadilla en la finca Ircania y en otros contextos similares para un impacto significativo en el porcentaje y tiempo de germinación de las semillas.

- Explorar otras técnicas pregerminativas que hayan demostrado ser efectivas en especies vegetales con características similares a la granadilla.

- Realizar futuras investigaciones para optimizar y ajustar los tratamientos pregerminativos, considerando la duración, intensidad y condiciones específicas para lograr una germinación más rápida y uniforme.

- Continuar el estudio y monitoreo de la productividad del sistema productivo de la finca Ircania en el Municipio de Algeciras/Huila, considerando la implementación de los tratamientos pregerminativos efectivos para mejorar la calidad y porcentaje de germinación de las semillas de granadilla.

- Compartir los hallazgos y conocimientos obtenidos con otros productores de granadilla para contribuir al mejoramiento de las prácticas de producción y aumentar la productividad en diferentes contextos.

- Aunque el objetivo esta era comprobar cómo se desarrollaban los diferentes tratamientos pre germinativos en las semillas de maracuyá, las plántulas no dejan de ser un blanco o una fuente de alimentos para los insectos plaga, ya que en los periodos más importantes del ensayo un insecto del orden ortóptero se alimentaba de las plántulas que estaban en desarrollo.

Baskin CC, Baskin JM. 1998. Seeds. Ecology, biogeography, and evolution of dormancy and germination. 666 pp. San Diego: Academic Press., Annals of Botany, Volume 86, Issue 3, September 2000, Pages 705–707, https://doi.org/10.1006/anbo.2000.1238

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-  El uso de los correctos tratamientos pre germinativos en las semillas de granadilla llevados a cabo en la finca Ircania, generan altos índices de germinación de estas, además del proceso de fermentación o estratificación, los procesos donde se aplican el despunte basal o la punción de la testa aceleran los procesos de germinación, al ayudar de forma directa al embrión con el fin de promover su desarrollo en plántula.

- Los tratamientos pregerminativos utilizados en este estudio se fundamentaron en principios fisiológicos y bioquímicos ampliamente reconocidos en la propagación de semillas. La elección de estos tratamientos estuvo respaldada por la literatura existente y la experiencia en la producción de granadilla. Los resultados obtenidos respaldan la efectividad de algunos tratamientos, como la fermentación en pulpa, para promover la germinación de las semillas de granadilla. Esto demuestra la importancia de considerar y adaptar los tratamientos pregerminativos en función de las características específicas de las semillas y las condiciones de cultivo

 - Aunque el objetivo esta era comprobar cómo se desarrollaban los diferentes tratamientos pre germinativos en las semillas de maracuyá, las plántulas no dejan de ser un blanco o una fuente de alimentos para los insectos plaga, ya que en los periodos más importantes del ensayo un insecto del orden ortóptero se alimentaba de las plántulas que estaban en desarrollo.

 

- Se acepta la hipótesis alternativa de que existen diferencias significativas entre los efectos de los tratamientos en la germinación de las semillas de granadilla.