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Ecología en Bolivia

versión impresa ISSN 1605-2528versión On-line ISSN 2075-5023

Ecología en Bolivia  no.29 La Paz feb. 1997  Epub 31-Feb-1997

 

ARTÍCULOS

Caracterización morfológica y contenido de bixina en diferentes variedades de achiote (Bixa orellana) de los Yungas de La Paz

Morphological characteristics and bixin contents of different varieties of annato tree (Bixa orellana) from Yungas (La Paz)

Morphologische Charakterisierung und Bixingehalt verschiedener Orleanbaumarten (Bixa orellana) aus den Yungas, La Paz

Cristal Taboada1 

Hans Salm2 

1Facultad de Agronomía, UMSA La Paz-Bolivia

2Carrera de Química Facultad de Ciencias Básicas UMSA La Paz-Bolivia


Resumen

Se presentan los resultados de un estudio morfológico de nueve variedades de achiote provenientes de la región de los Yungas, considerando las principales características de sus flores, frutos, contenido de bixina y estado fitosanitario. Existen diferencias significativas entre las distintas variedades, especialmente en los rendimientos de semilla y contenido de pigmentos, cuya consideración es importante en programas de mejoramiento del cultivo de achiote.

Abstract

Results of a morphological study of nine annatto tree varieties of Yungas are presented, including the main properties of flowers, fruits, bixin contents, and phytosanitary conditions. There are significant differences between varieties, specially in seed yield and bixin contents, whose considerations are important in prograins of annatto tree improvement.

Zusammenfassung

Die Resultate einer morphologischen Studie von neun aus den Yungas stammenden Orleanbaumabarten werden vorgestellt, insbesondere Merkmale der Blüten, Friichte, Bixingehalte und Pflanzenschutzzustand. Es sind bedeutende Unterschiede zwischen den verschiedenen Abarten zu verzeichnen, besonders im Samenertrag und Bixingehalt, deren Berücksichtigung in Kulturverbesserungsprogrammen wichtig ist.

Introducción

El achiote como cultivo no tradicional de zonas tropicales y subtropicales de Bolivia, es un producto alternativo que permite disminuir la vulnerabilidad del agricultor frente a las fluctuaciones en la demanda y los precios en el mercado internacional de los principales productos agrícolas de exportación, como la soya, el café o el cacao.

Existen diferentes variedades de achiote. La variabilidad genética de esta especie, se manifiesta en características distintas en cuanto a la resistencia al ataque de enfermedades y plagas, dehiscencia, rendimiento y contenido de bixina. No se conocen suficientemente las variedades de achiote, situación que impide una adecuada planificación de su cultivo.

En el presente trabajo, mediante la caracterización morfológica y determinación del contenido de pigmentos de cultivares ubicados en la Prov. de Caranavi, región de los Nor Yungas de La Paz, se pretende proporcionar las bases para un programa de mejoramiento del cultivo de achiote.

Parte experimental

El estudio se realizó en las colonias de Villa Exaltación, Bajo Israel y Alto San Lorenzo, ubicadas al noreste de Caranavi, cerca a la carretera que lleva al Alto Beni. La región se caracteriza por una topografía accidentada, con cobertura de bosque subtropical y altitudes que van de 700 a más de 1.500 m; los lugares de muestreo se encuentran entre 950 y 1.200 m. El clima está determinado por una temperatura media anual ligeramente superior a los 20 °C y por una precipitación anual del orden de los 1.500 mm.

Se llevaron a cabo tres muestreos destinados a la caracterización morfológica y la obtención de semillas para el análisis de bixina, el primero la segunda quincena de marzo, el segundo la primera quincena de abril y el tercero la segunda quincena de abril de 1993. En total se eligieron 45 arbolitos de achiote, que posteriormente pudieron ser clasificados en 9 diferentes variedades.

La caracterización morfológica se realizó de acuerdo a la metodología utilizada por el programa de las Naciones Unidas en la estación experimental de Tingo María - Perú (Hernández et al. 1988). El contenido de colorantes fue determinado por extracción con hidróxido de sodio 0.1 N y medición de la absorbancia a 453 nm, de acuerdo a la metodología propuesta por Salm (1992).

Resultados y Discusión

Las plantas de achiote difieren ampliamente en cuanto a la forma, tamaño y color de sus hojas, flores y frutos, así como en la capacidad de producción de semillas y su contenido de colorante.

Sin embargo, mediante clasificación taxonómica tradicional (Crisci & López, 1983;Leniz, 1988), se ha logrado agrupar las 45 plantas estudiadas en 9 diferentes variedades de achiote.

En la tabla 1 se muestran las variedades identificadas, número de plantas estudiadas, la altura promedio y el estado fitosanitario de las plantas. La altura varía entre 2.0 (variedad P ) y 4.4 metros (variedad Y5 ), aunque ésta no refleja necesariamente el tamaño natural de la planta madura, debido a la poda periódica que aplican algunos agricultores para facilitar la cosecha de las cápsulas y mejorar el rendimiento.

A causa del deficiente cuidado fitosanitario, las plantas sufren diferentes enfermedades y plagas, siendo las más comunes Oidio y Cercospora. Las variedades más resistentes son las yungueñas, la más afectada es la peruana.

Tabla 1: Altura promedio y estado fitosanitario del achiote 

Variedad Número de plantas estudiadas Altura promedio de la planta(m) Estado Fitosanitario
Ataque Oidio Ataque Cercospora
Criolla yungueña 1 (Y1) 8 2.92 intenso intenso
Criolla yungueña 2 (Y2) 7 2.94 mínimo moderado
Criolla yungueña 3 (Y3) 4 2.99 mínimo mínimo
Criolla yungueña 4 (Y4) 4 3.50 mínimo mínimo
Criolla yungueña 5 (Y5) 3 4.40 intermedio moderado
Peruana (P) 3 2.00 muy intenso moderado
Criolla cruceña 1 (C1) 8 2.94 moderado mínimo
Criolla cruceña 2 (C2) 5 2.20 intenso moderado
Criolla cruceña 3 (C2) 3 3.00 intenso moderado

Los caracteres morfológicos sobresalientes de la flor se describen en la tabla 2. Se puede advertir que existen tres épocas de floración, una temprana entre mediados de octubre a principios de noviembre, una normal entre mediados de noviembre y mediados de diciembre, y una tardía entre fines de diciembre y mediados de enero. El achiote de floración temprana representa mayores beneficios para el agricultor, por coincidir la cosecha con época de precios altos en el comercio local y regional.

El color de la flor varía según la variedad de blanco a rosado y lila, mientras que en el botón floral existe una amplia gama de colores que van desde el verde jaspeado, pasando por el pardo, hasta llegar al rojo. Los botones florales verdes producen normalmente flores blancas, mientras que los verde-parduzcos, pardos y rojos dan flores rosadas y lilas.

Los caracteres cuantitativos considerados en este trabajo son la longitud de los pétalos, número de estambres y número de óvulos. Dos variedades yungueñas tienen pétalos largos (>3.0 cm), una variedad cruceña presenta pétalos cortos (<2.5 cm) y en el resto se observan pétalos normales o intermedios (2.5-3.0 cm). El número de estambres varía entre 350 (variedad P ) y 420 (variedad Y5 ), mientras que el número de óvulos fluctúa entre 37 (variedad C3 ) y 55 (variedad P ) . De acuerdo al número de óvulos, en las variedades Y5 y P se pueden esperar más de 50 semillas.

Tabla 2: Características de la flor del achiote 

Var. Inicio de Floración Color de la flor Color del botón floral Longitud de pétalos N° de estambres N° de óvulos
Y1 1ª semana de diciembre rosa jaspe lila pardo 3.5 400 45
Y2 3ª sem Nov. a 1ª sem. Dic. rosa tenue pardo jaspe verde 2.8 360 41
Y3 1ª semana de diciembre rosado rojo jaspe pardo 2.6 355 42
Y4 1ª semana de diciembre rosado rojo jaspe pardo 2.8 354 42
Y5 1ª semana de noviembre rosado verdo parduzco 3.4 420 52
P 3ª sem Dic. a 2ª sem. Ene. blanco verde jaspe pardo 2.6 350 55
C1 2ª sem Oct. a 2ª sem. Nov. lila pardo jaspe rojo 2.3 390 41
C2 3ª semana de noviembre blanco verde jaspeado 3.0 390 38
C3 3ª semana de noviembre blanco verde jaspeado 2.7 389 37

En la tabla 3 se presentan los caracteres morfológicos del fruto, que es una cápsula. De acuerdo al color, se tiene cuatro variedades rojas ( Y1 , Y4 , Y5 y C1 ), una verde amarillenta ( Y2 ), una café rojiza ( Y3 ), dos verdes ( C2 y C3 ) y una verde clara ( P ).

La forma de la base del fruto distingue la variedad peruana (plana) de las variedades criollas (cordata), mientras que la forma de la cápsula diferencia a la mayoría de las variedades yungueñas. Otras diferencias marcadas son la longitud o tamaño del fruto, que varía entre pequeño (<4.1 cm) en las variedades Y3 e Y5 , y grande (>4.9 cm) en las variedades Y1 y P, así como la presencia de espinas, que va de muy baja ( Y5 ) a muy alta ( C2 y C3 ) .

Tabla 3:Características del fruto del achiote 

Var. Color Forma base Forma cápsula Espinosidad Longitud (cm) Dehiscencia (*)
Y1 rojo cordata oblonga alta 5.4 3
Y2 verde amarillento cordata hemisférica alta 4.2 2
Y3 café rojizo atenuata aovada media 3.5 2
Y4 rojo cordata cónica alta 4.5 3
Y5 rojo cordata cónica muy baja 4.0 4
P verde claro plana cónica alta 5.2 1
C1 rojo cordata cónica media 4.8 4
C2 verde cordata cónica muy alta 4.6 3
C3 verde cordata cónica muy alta 4.4 3

(*) El grado de dehiscencia se determinó de acuerdo a la siguiente escala:

0 No dehiscente (0 mm de apertura)
1 Mínimamente dehiscente (menos de 1 mm)
2 Moderadamente dehiscente (entre 1-5 mm)
3 Dehiscente (entre 5-10 mm)
4 Dehiscencia severa (mayor a 10 mm)

De acuerdo al grado de dehiscencia, que fue calificado en una escala de 0 (no dehiscente) a 4 (dehiscencia severa) según Hernández et al. (1988), la variedad peruana promete producir semilla de mejor calidad. Las variedades con un grado de dehiscencia de 3 ó 4 deben ser cosechadas oportunamente para evitar el ataque de enfermedades, favorecidas por la elevada humedad después de lluvias tropicales y pérdidas por desparramo de semillas.

El número de semillas (tabla 4) está en concordancia con el número de óvulos (tabla 2). El contenido de colorante (promedio de los tres muéstreos realizados y de por lo menos tres plantas por variedad) varía en un amplio rango: mientras que la variedad C3 contiene solamente un 0.85 % de pigmentos, expresados como bixina, se tiene en el otro extremo la variedad P con 4.01 % de pigmentos. Solamente cuatro variedades cumplen con las exigencias mínimas de mercado (Avila & Remond, 1986), con un contenido promedio mayor a 2.50 % de bixina.

Tabla 4: Rendimientos y contenido de pigmentos 

Var. No. semillas Rendimiento semilla/planta (kg) % Bixina Tonalidad de pigmentación
Y1 44 1.27 3.07 rojo café
Y2 40 1.41 1.89 rojo
Y3 42 1.49 1.27 naranja amarillo
Y4 42 1.50 2.46 naranja rojo
Y5 52 1.63 2.42 rojo
P 52 2.34 4.01 rojo intenso
C1 41 1.34 2.51 rojo naranja
C2 38 1.29 2.20 rojo naranja
C3 37 1.49 0.84 amarillo naranja

Según el análisis de varianza de la determinación de colorante, las diferencias entre variedades son altamente significativas, en tanto que no se observan diferencias significativas para las tres épocas de muestreo. La tonalidad de pigmentación de las semillas se encuentra directamente relacionada con el contenido de colorante; las variedades con mayor porcentaje de bixina tienen tonos rojos más intensos ( P y Y1 ), la variedad C3 con sólo 0.85 % de bixina tiene el color más claro (amarillo naranja).

El rendimiento de semilla seca (tabla 4) es más elevado en la variedad P con 2.34 kg/planta, mucho mayor a la variedad Y5, que está en segundo lugar con 1.63 kg/planta. Las demás variedades producen entre 1.27 y 1.50 kg/planta. Sin embargo, considerando las precarias condiciones de producción actuales, especialmente de las variedades criollas, estos rendimientos podrían aumentar mucho bajo un buen manejo de los cultivares.

Comparando las principales características de las distintas variedades, se puede afirmar que la variedad P es la de mayor beneficio para el agricultor, por el bajo grado de dehiscencia, el mayor contenido de colorante y el mejor rendimiento. Su desventaja está en la sensibilidad a ataques por el hongo Oidio, que debe ser controlado, evitando que la enfermedad llegue a las flores o al fruto.

Entre las variedades criollas, la más promisoria parece ser la Y1 que tiene un contenido de pigmentos superior al 3%, pero es necesario combatir el Oidio y Cercospora, así como incrementar el rendimiento y manejar adecuadamente la dehiscencia.

Referencias

Avila R. y Z. Remond, 1986. Estudio técnico extracto de colorante de achiote. ITINTEC (Instituto de Investigación Tecnológica Industrial y de Normas Técnicas), Lima, Perú. 67 p. [ Links ]

Crisci, J.V. y F. López, 1983. Introducción a la práctica de la taxonomía numérica. Monografía No. 26, Serie de Biología, OEA, Washington D.C. - USA. 119 p. [ Links ]

Hernández, J., Trujillo, R., y E. Arévalo, 1988. Sistemas de producción de achiote en la Amazonia Peruana. Tingo María - Perú. 83 p. [ Links ]

Leniz, J., 1988. Caracterización morfológica y agrupamiento de 23 cultivares de yuca utilizando coeficientes de distancia, correlación y componentes principales. Tesis de grado UMSS, Cochabamba - Bolivia. 99 p. [ Links ]

Salín, H., 1992. Análisis de pigmentos del achiote. Rev. Bol. Quím. 11: 27-31. [ Links ]

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