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TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS Trabajo Fin de Máster “EFECTOS DE DIFERENTES SUSTRATOS EN EL ÍNDICE DE ESBELTEZ DE PLANTONES DE DOS SAVIAS DE Juan Martín San Gil Castro Escuela Politécnica Superior de Huesca TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 1 Trabajo Fin de Máster “EFECTOS DE DIFERENTES SUSTRATOS EN EL ÍNDICE DE ESBELTEZ DE PLANTONES DE DOS SAVIAS DE Pinus halepensis Autor Juan Martín San Gil Castro Director Joaquín Aibar Lete Escuela Politécnica Superior de Huesca 2014 TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN Trabajo Fin de Máster “EFECTOS DE DIFERENTES SUSTRATOS EN EL ÍNDICE DE ESBELTEZ Pinus halepensis Miller” TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 2 AGRADECIMIENTOS Al Dr. Joaquín Aibar Lete por ayudarme a realizar este trabajo. TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 3 RESUMEN El proceso de repoblación forestal es complejo debido a que una repoblación exitosa requiere el conocimiento de las características de rendimiento fisiológico y desarrollo morfológico de las especies utilizadas. En este ensayo se analiza el efecto combinado de la calidad de planta y el procedimiento de preparación de sustratos en la producción de planta de Pinus halepensis Mill. Se comparan los sustratos de uso común implantados en el mercado. Los tratamientos utilizados fueron elaborados en una proporción 10% con un componente orgánico (turba Sphagnum) y otro inorgánico (vermiculita y perlita). Tras 18 meses de cultivo en vivero, las plantas se caracterizaron mediante atributos morfológicos (altura, diámetro, peso seco de la parte aérea y peso seco de la raíz). Además, se evaluaron cuatro índices para determinar la calidad de la planta (Índice de Esbeltez, índice de tallo-raíz, índice de calidad de Schmidt-Vogt e índice de calidad de Dickson). No se han encontrado diferencias significativas en los atributos morfológicos entre los tratamientos, pero se han encontrado diferencias de índice de esbeltez, siendo explicada significativamente por el aumento de materia orgánica en un sustrato. El sustrato con turba Sphagnum mostró mejor comportamiento para el índice de esbeltez. Palabras clave: calidad de planta, atributos morfológicos, repoblación forestal, vermiculita, perlita TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 4 ABSTRACT The forest regeneration process is complex because successful regeneration requires understanding of physiological performance and morphological development characteristics of species used. The combined effect of substrate preparation and stock quality in a plant production of Pinus halepensis Mill. has been studied in this experiment. The study compares substrates of common use in the market. Treatments used were elaborated in a 10% proportion with an organic (Sphagnum peat moss) and an inorganic (vermiculite and perlite) compound. After 18-month cultivation in the nursery, morphological attributes were measured (height, diameter, shoot and root dry weight). Four indexes were also evaluated in order to determine the plant quality (slenderness index, stem root index, Schmidt-Vogt quality index and Dickson quality index). The morphological attributes significantly difference among treatments has not been founded, but a slenderness index difference has been founded, significantly explained by the materia organica increased in a susbstrate. The substrate with Sphagnum peat moss presented the best behavior for the slenderness index. Key words: stock quality, morphological attributes, forest regeneration, vermiculite, perlite TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 5 ÍNDICE 1. INTRODUCCIÓN ...................................................................................................................... 6 1.1 Antecedentes .................................................................................................................... 10 1.2 Producción de planta en envase forestal. ......................................................................... 11 1.3 Calidad de la planta forestal. ............................................................................................. 13 1.3.1 La calidad en la repoblación forestal.......................................................................... 13 1.3.2 Reglamentación de la calidad de la planta forestal ................................................... 14 1.4 La repoblación forestal en España.................................................................................... 15 1.5 El mercado de planta forestal en España. ........................................................................ 17 1.6 El mercado de sustratos en España. ................................................................................ 19 2. OBJETIVOS ............................................................................................................................ 24 3. MATERIAL Y MÉTODOS ........................................................................................................ 25 3.1 Material vegetal ................................................................................................................. 25 3.2 Semillado y operaciones de cultivo ................................................................................... 28 3.3 Contenedores .................................................................................................................... 30 3.4 Diseño y ensayo de los sustratos ..................................................................................... 31 3.4.1 Componentes de los sustratos ................................................................................... 31 3.4.2 Diseño experimental................................................................................................... 36 3.5 Análisis de la calidad. ....................................................................................................... 40 3.5.1 Medición de los atributos morfológicos. ..................................................................... 40 3.5.2 Protocolo de calidad ................................................................................................... 42 3.6 Análisis estadístico ............................................................................................................ 49 4. RESULTADOS Y DISCUSIÓN ............................................................................................... 51 4.1 Resultado de los atributos morfológicos ........................................................................... 51 4.1.1 Medición de atributos morfológicos............................................................................ 51 4.1.2 Resultado del análisis de la calidad de planta. .......................................................... 63 4.1.3 Correlación de variables ............................................................................................ 93 4.2 Protocolo de calidad ........................................................................................................ 111 5. CONCLUSIONES .................................................................................................................. 117 6. BIBLIOGRAFÍA ..................................................................................................................... 118 TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 6 ÍNDICE DE TABLAS Tabla 1: Serie histórica de repoblaciones por tipo y objetivo de repoblación, desde 1992 a 2010. Anuario de Estadística forestal 2010 (pag.15 ) Tabla 2: Serie histórica de viveros forestales por comunidades autónomas. Anuario de Estadística Forestal 2008.(pag.19 ) Tabla 3: Propiedades físicas y químicas. (Burés, 1997) (pag.32 ) Tabla 4: Propiedades físicas de un sustrato .ideal. y de algunos sustratos comúnmente empleados en la producción de plantas ornamentales en maceta. (Olivo, 2006) (pag.32 ) Tabla 5: Costes de los tratamientos objeto de estudio (pag.35 ) Tabla 6: Tabla estadística de control general de plantas no conformes a las prescripciones( pag.49 ) Tabla 7. Medición de diámetros en el cuello de la raíz (pag.55 ) Tabla 8: Descriptivos de la variable diámetro en los cuatro tratamientos (pag.55 ) Tabla 9. Análisis ANOVA de los diámetros (pag.57 ) Tabla 10. Medición de alturas (pag.61 ) Tabla 11: Descriptivos de la variable altura en los cuatro tratamientos.(pag.61 ) Tabla 12. Análisis ANOVA de las alturas (pag.63 ) Tabla 13. Recogida de datos de los atributos morfológicos e índices de calidad en los cuatro tratamientos (pag.65 ) Tabla 14: Promedio de variables por cada uno de los tratamientos (pag.66 ) Tabla 15: Desviación estándar de variables por cada uno de los tratamientos (pag.66 ) Tabla 16: Descriptivos de la variable IE en los cuatro tratamientos (pag.66 ) Tabla 17: Análisis Anova del Índice de esbeltez (pag.68 ) Tabla 18. Análisis DMS del índice de esbeltez (pag.69 ) Tabla 19. Análisis post hoc del índice de esbeltez..(pag. 70 ) Tabla 20: Descriptivos de la variable Schmidt-Vogt en los cuatro tratamientos. (pag.71 ) Tabla 21: Análisis Anova del Índice de Schmidt-Vogt. (pag.73 ) TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 7 Tabla 22: Descriptivos de la variable ITR en los cuatro tratamientos (pag.74 ) Tabla 23: Análisis Anova del Índice tallo raíz (pag.76 ) Tabla 24: Descriptivos de la variable QI en los cuatro tratamientos (pag.77 ) Tabla 25: Análisis Anova del Índice de Dickson (pag.79 ) Tabla 26: Descriptivos de la variable diámetro en los cuatro tratamientos (pag.80 ) ÍNDICE DE FIGURAS Figura 1: Serie histórica de repoblaciones desde 1948 a 2010. Anuario de Estadística forestal 2010 (pag.16) Figura 2: Ejemplar de Pinus halepensis. Jorge Martínez Huelves (pag.25 ) Figura 3: Detalle de piñas. Jorge Martínez Huelves.(pag.26 ) Figura 4: Umbráculo utilizado. Elaboración propia.(pag.27 ) Figura 5: Región de procedencia ES06 MonegrosDepresión del Ebro. (Serrada 2005) ( pag.28 ) Figura 6: Detalle de los alveolos. Elaboración propia (pag.30 ) Figura 7: Costes de los tratamientos objeto de estudio. (pag.35 ) Figura 8: Detalle de la planta. Elaboración propia (pag.42 ) Figura 9: Ejemplo de estadillo del protocolo de calidad (pag.48 ) Figura 10: Gráfica de la prueba de normalidad en la variable diámetro (mm) (pag.56 ) Figura 11: Histograma y ajuste a curva normal de la variable diámetro (mm) (pag.56 ) Figura 12: Gráfica de la prueba de normalidad (pag.62 ) Figura 13: Histograma y ajuste a curva normal de la variable altura (mm) (pag.62 ) Figura 14: Gráfica de la prueba de normalidad de la variable IE (pag.67 ) Figura 15: Histograma y ajuste a curva normal de la variable IE..(pag.68 ) Figura 16: barras de error inferenciales del índice de Esbeltez (pag.71 ) Figura 17: Gráfica de la prueba de normalidad de la variable Schmidt-Vogt (pag.72 ) Figura 18: Histograma y ajuste a curva normal de la variable Schmidt-Vogt (pag.73 ) Figura 19: barras de error inferenciales del índice de Schmidt-Vogt.(pag.74 ) TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 8 Figura 20: Gráfica de la prueba de normalidad de la variable ITR (pag.75 ) Figura 21: Histograma y ajuste a curva normal de la variable ITR (pag.76 ) Figura 22: barras de error inferenciales del índice de tallo raíz (pag.77 ) Figura 23: Gráfica de la prueba de normalidad de la variable QI (pag.78 ) Figura 24: Histograma y ajuste a curva normal de la variable QI (pag.79 ) Figura 25: barras de error inferenciales del índice de Dickson (pag.80 ) Figura 26: Gráfica de la prueba de normalidad en la variable diámetro (mm) (pag.81 ) Figura 27: Histograma y ajuste a curva normal de la variable diámetro (mm) (pag.82 ) Figura 28: Barra de errores del diámetro en todos los tratamientos (pag.83 ) Figura 29: Gráfica de la prueba de normalidad de la altura (pag.84 ) Figura 30: Histograma y ajuste a curva normal de la variable altura (mm).(pag.85 ) Figura 31: Barra de errores de la altura en todos los tratamientos.(pag.86 ) Figura 32: Gráfica de la prueba de normalidad de la variable peso seco de la parte aérea (pag.87 ) Figura 33: Histograma y ajuste a curva normal de la variable peso seco de la parte aérea (pag.88 ) Figura 34: Barra de errores del peso seco de la parte aérea en todos los tratamientos (pag.89 ) Figura 35: Gráfica de la prueba de normalidad de la variable peso seco de la raíz (pag.90 ) Figura 36: Histograma y ajuste a curva normal de la variable peso seco de la raíz.(pag.91 ) Figura 37: Barra de errores del peso seco de la raíz en todos los tratamientos (pag.92 ) Figura 38: Regresión diámetro cuello raízaltura. (pag. 97 ) Figura 39: Regresión Diámetro cuello raízPeso seco de la parte aérea (PSA) (pag. 98 ) Figura 40: Regresión diámetro cuello raízpeso seco de la raíz (pag. 98 ) Figura 41: Regresión diámetro cuello raízÍndice de Esbeltez.(pag. 99 ) Figura 42: Regresión Diámetro cuello raízíndice de Schmidt-Vogt (pag. 100 ) Figura 43: Regresión diámetro cuello raízITR (pag. 101 ) Figura 44: Regresión diámetro cuello raízíndice de Dickson (pag. 101 ) Figura 45: Regresión alturaíndice de Esbeltez (pag. 103 ) TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 9 Figura 46: Regresión alturaíndice de Schmidt-Vogt (pag. 103 ) Figura 47: Regresión alturaPeso seco parte aérea (pag. 103 ) Figura 48: Regresión alturapeso seco raíz (pag. 103 ) Figura 49: Regresión alturaITR (pag. 104 ) Figura 50: Regresión alturaíndice de Dickson (pag. 104 ) Figura 51: Regresión Índice de EsbeltezPSA.(pag. 105 ) Figura 52: Regresión Índice de EsbeltezPSR (pag.105 ) Figura 53: Regresión Índice de EsbeltezITR (pag. 105 ) Figura 54: Regresión ÍEíndice de Schmidt-Vogt (pag. 106 ) Figura 55: Regresión Índice de Esbeltezíndice de Dickson (pag. 106 ) Figura 56: Regresión PSA - PSR (pag. 107 ) Figura 57: Regresión PSA - ITR (pag. 107 ) Figura 58: PSA - índice de Dickson (pag. 107 ) Figura 59: Regresión PSR –ITR (pag. 107 ) Figura 60: Regresión PSR e Índice de Dickson (pag. 108) Figura 61: Regresión (PSA) - índice de Schmidt-Vogt (pag. 109 ) Figura 62: Regresión QI - índice de Schmidt-Vogt. (pag. 110 ) Figura 63: Regresión ITR - índice de Schmidt-Vogt (pag. 110 ) Figura 64: Regresión tallo-raíz e índice de Dickson (pag. 111 ) Figura 65: Resultado de protocolo de calidad en el tratamiento 1 (pag.113 ) Figura 66: Resultado de protocolo de calidad en el tratamiento 2 (pag. 114 ) Figura 67: Resultado de protocolo de calidad en el tratamiento 3 (pag. 115 ) Figura 68: Resultado de protocolo de calidad en el tratamiento 4 (pag. 116 ) TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 16 Figura 1: Serie histórica de repoblaciones desde 1948 a 2010. Anuario de Estadística forestal 2010. El territorio español ha sufrido a lo largo de la historia y aún hoy mismo padece: aprovechamientos maderables y de leñas abusivos; roturaciones de terrenos forestales para cultivos agrícolas; pastoreo excesivo por las cargas o épocas; e incendios forestales. Estas cuatro causas de destrucción de los bosques han conducido a que en la actualidad, aproximadamente, el 50% de la superficie forestal, unos 13 millones de hectáreas, esté desarbolado. (Serrada, 1995). De esta superficie, entre 7 y 8 millones de hectáreas están sufriendo una erosión hídrica grave o muy grave, por lo que la necesidad de las repoblaciones forestales protectoras es evidente. Por otra parte, la balanza exterior comercial española de productos de la madera y derivados es deficitaria de manera que, en números redondos, se necesita importar en una cantidad similar a un tercio de lo que se produce. La alta potencialidad productiva de algunas zonas del país, especialmente la Cornisa Cantábrica, permite y aconseja la realización de repoblaciones productoras a las que aplicar una selvicultura intensiva. Las estimaciones de superficie aptas y necesarias para estos fines son variadas, estando las más razonables en torno a las 300.000 o 400.000 ha TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 17 1.5 El mercado de planta forestal en España. El mercado de la planta forestal tiene unas características muy marcadas: • Estancamiento de los precios de venta de las especies forestales frente al incremento de los costes de mantenimiento de infraestructuras y personal. • La fuerte competencia de empresas públicas que repercute en la escasa creación de empresas privadas en el sector forestal. • La administración gestiona la comercialización del material vegetal en cuanto a regiones de procedencia, certificación, etc, a la vez que comercializa e impone su planta. • Falta de competitividad en precio de la planta de origen privado frente a las empresas públicas. • Gran dependencia climática del cultivo y la posterior repoblación. Otra característica del mercado de planta forestal es la poca referencia temporal que tiene el comprador en cuanto al resultado del material que está adquiriendo. Cuando se compra planta forestal, la única referencia de valoración es el precio, los resultados se verán siglos más tarde. Por este motivo, la mayoría de los países, han establecido unos criterios para valorar la idoneidad de la planta forestal: • Calidad genética • Calidad exterior El usuario del material de reproducción (semillas, plantas o partes de plantas) cuando compra un material busca que éste cumpla una serie de requisitos respecto a su calidad exterior, y unas características genéticas que le haga adecuado para su empleo en las condiciones de plantación. Únicamente la calidad exterior (pureza, germinación, etc. en el caso de semillas; tamaño, forma, en caso de plantas) es verificable en el momento de la compra. La calidad genética del material (origen, diversidad genética, valor de mejora, etc.) va a condicionar no solamente la producción, sino también las posibilidades de adaptación a las condiciones del medio en el que se implante. Los plazos de producción de las especies forestales impiden al utilizador evaluar por sí mismo en el momento de la compra del material de reproducción, su identidad o su calidad genética. Es decir, que la plantación que realice un propietario en un monte determinado, lo más posible es que en el curso de su vida no pueda comprobar el resultado, a no ser que se trate de una especie de crecimiento rápido, o que dé lugar a una gran mortalidad resultado de una falta de adaptación al lugar TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 18 de plantación. Esta calidad sin embargo no es comprobable y únicamente está garantizada por la autenticidad del documento (etiqueta o certificado) que acompaña al material. Por estos motivos, la mayoría de los países han establecido una serie de normas con las que se regula la producción y comercialización de los materiales forestales de reproducción. Las normas por tanto surgen como una medida de protección al usuario, por el hecho anteriormente señalado de la imposibilidad de comprobación de la calidad genética en el momento de su comercialización. Estas regulaciones se refieren básicamente a la calidad genética de los materiales y, en algunos casos, a la calidad exterior. Los sistemas de certificación establecidos estructuran las calidades en distintos niveles en función de la selección operada y dan una garantía, comprobada en su caso mediante ensayos, de que la utilización del material forestal de reproducción mejorado va a suponer un aumento en la producción. Es la Administración la que en la mayoría de los países, se responsabiliza del establecimiento de una serie de normas que identifican al material, catalogándole en varias categorías y garantizando, mediante el establecimiento de un sistema de control, que la identidad del material (relativa a su origen y correspondencia con los materiales de base de los que procede) se mantiene a lo largo de los procesos que se desarrollan desde que el fruto es recolectado, hasta que se transforma en planta. En España se comercializa según el R.D. 289/2003, de 7 de marzo. Este Real Decreto corresponde a la trasposición de la directiva 1999/105/CE. Deroga las OO.MM. 3079 y 3080 de 21 de enero de 1989 (correspondientes a las Directivas 66/404 y 71/161), el R.D. 1356/1998 y la legislación de aquellas comunidades autónomas que regulan la comercialización de materiales de reproducción de especies incluidas entre las reguladas por este Real Decreto. La trasposición fue realizada en el seno del Comité de Mejora y Conservación de Recursos Genéticos Forestales, establecido en aplicación de la Estrategia Forestal Española, como órgano de coordinación entre las Administraciones. El texto definitivo se aprobó en junio de 2002, y finalmente, tras su tramitación reglamentaria, fue aprobado, con rango de Real Decreto, el 7 de marzo de 2003. A continuación se dan los datos de evolución de la presencia de viveros de planta forestal que se presentaron en el Anuario de Estadística Forestal del 2008. TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 19 Tabla 2: Serie histórica de viveros forestales por comunidades autónomas. Anuario de Estadística Forestal 2008. 1.6 El mercado de sustratos en España. Se entiende como sustrato de cultivo el material sólido distinto de suelos «in situ», donde se cultivan las plantas y componente de sustrato de cultivo al material que es adecuado para ser utilizado como ingrediente de un sustrato de cultivo. La regulación de los sustratos se inicia en 2010 debido a la inexistencia de normativa comunitaria ni nacional específica sobre estos productos. Si que había existido un gran esfuerzo por normalizar el sector a través de normas técnicas UNE, EN e ISO de cumplimiento voluntario. Es cierto que tendrían que estar dentro del Reglamento (CE) n.º 2003/2003 del Parlamento Europeo y del Consejo, de 13 de octubre de 2003, relativo a los abonos que regula los fertilizantes tipificados como «abonos CE», para su libre circulación por la Unión Europea, pero en este Reglamento se quedan fuera algunos productos agrícolas, con lo que se tratan de regular a través del Real Decreto 824/2005, de 8 de julio, sobre productos fertilizantes. Pero en el artículo 3 del citado Real Decreto se excluyen los sustratos y se indica que se regularán mediante normativa específica. Es en 2010 cuando a nivel nacional se crea, con el fin de garantizar que los sustratos que se ponen en el mercado sean agronómicamente eficaces y que eviten sus posibles efectos nocivos en el agua, el suelo, la flora, la fauna y el ser humano, una normativa básica a través de la aprobación del Real Decreto 865/2010, de 2 de julio, sobre sustratos de cultivo. En la normativa básica se establecen desde un inicio una serie de productos que no pueden considerarse componentes de un sustrato: TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 20 a) Las enmiendas del suelo reguladas por el Real Decreto 824/2005, de 8 de julio, sobre productos fertilizantes. b) Los estiércoles que no hayan sufrido algún proceso de transformación en una planta técnica, de compostaje o de biogás, tal como se describen en el Reglamento (CE) n.º 1774/2002, del Parlamento Europeo y del Consejo, de 3 de octubre de 2002, cuando se comercialicen a granel. c) Los lodos de depuradora previstos en el Real Decreto 1310/1990, de 29 de octubre, por el que se regula la utilización de los lodos de depuración en el sector agrario. d) Cualquier otro producto que tenga una reglamentación específica, comunitaria o nacional. Los requisitos que se establecen para poder considerar un producto componente de un sustrato son: a) Que permita el desarrollo de las plantas de manera eficaz. b) Que se disponga de métodos adecuados de toma de muestras y de análisis y de ensayo para comprobar sus características y cualidades. c) Que, en condiciones normales de uso, no produzca efectos perjudiciales para la salud y el medio ambiente. d) Que no sea portador de plagas ni patógenos causantes de enfermedades de los vegetales. e) Que esté libre de semillas y propágulos de malas hierbas. En el Real Decreto se establecen cinco grupos y tipos de sustratos de cultivo y componentes de los mismos.( ANEXO I del Real Decreto 865/2010, de 2 de julio, sobre sustratos de cultivo). a) Grupo 1: productos orgánicos como sustratos de cultivo o componentes de los mismos. 1.1 Compost: Producto higienizado y estabilizado, obtenido mediante descomposición biológica aeróbica (incluyendo fase termofílica), de materiales orgánicos biodegradables del Anexo V, bajo condiciones controladas. 1.2 Compost de restos del cultivo de hongos. Producto higienizado y estabilizado, obtenido mediante descomposición biológica aeróbica (incluyendo fase termofílica), de restos del sustrato del cultivo de setas o champiñón, bajo condiciones controladas. 1.3 Compost de estiércol. Producto higienizado y estabilizado, obtenido mediante descomposición biológica aeróbica (incluyendo fase termofílica), de estiércol con o sin adición de materiales vegetales, bajo condiciones controladas. TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 21 1.4 Compost vegetal. Producto higienizado y estabilizado, obtenido mediante descomposición biológica aeróbica (incluyendo fase termofílica), exclusivamente de restos de poda, hojas, hierba cortada y restos vegetales, bajo condiciones controladas. 1.5 Corteza de pino envejecida. Producto procedente de corteza de pinos de diferentes especies envejecida después de su obtención. 1.6 Corteza de pino comportada. Producto higienizado y estabilizado, obtenido mediante descomposición biológica aeróbica (incluyendo fase termofílica), bajo condiciones controladas, formado exclusivamente por corteza procedente de pinos de diferentes especies. 1.7 Corteza de pino esterilizada por aire caliente. Producto procedente de la corteza de pino de diferentes especies, higienizada y estabilizada, obtenido mediante un proceso industrial de esterilización por aire caliente 1.8 Fibra o corteza de coco. Producto procedente de corteza de coco. 1.9 Fibra de madera. Producto obtenido por procedimiento mecánico con o sin vapor, a partir de maderas no tratadas químicamente. 1.10 Turba de Sphagnum. Material orgánico procedente de turberas altas, formadas principalmente por musgos del género Sphagnum. 1.11 Turba herbácea. Material orgánico procedente de turberas bajas, formadas por especies herbáceas (Carex, Phragmytes, etc.). 1.12 Vermicompost o humus de lombriz. Producto estabilizado obtenido a partir de materiales orgánicos, por digestión con lombrices, bajo condiciones controladas. 1.13 Cáscara de arroz. Producto procedente de la cáscara o cascarilla del fruto del arroz (Oryza sativa). Puede ser usada directamente o tratada. b) Grupo 2: productos minerales como sustratos de cultivo o componentes de los mismos. 2.1 Arcilla. Material mineral silicatado procedente de depósitos naturales. 2.2 Arcilla cocida. Producto obtenido por calentamiento de gránulos de arcilla. 2.3 Arcilla expandida. Producto obtenido por granulado, calentamiento y expansión de las partículas de arcilla. 2.4 Arcilla granulada. Material mineral silicatado procedente de depósitos naturales y tratada mediante un proceso de granulación. 2.5 Arena y gravillas. Partículas minerales procedentes de depósitos naturales. 2.6 Arena y gravillas silíceas. Partículas minerales silicatadas e inertes. 2.7 Arenas y gravillas volcánicas. Partículas minerales procedentes de material volcánico expandido de forma natural. Puede ser triturado. TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 22 2.8 Cerámica triturada. Producto procedente de la trituración de ladrillos u otros materiales de construcción a base de arcillas cocidas. 2.9 Perlita. Material granular fabricado a partir de roca volcánica hidratada natural, expandido con calor para dar lugar a una estructura celular. 2.10 Grava. Partículas minerales procedentes de depósitos naturales. 2.11 Grava volcánica . Picón, lava triturada o grava volcánica porosa. Producto procedente de material volcánico expandido de forma natural. Puede ser triturado. 2.12 Recuperado de construcción y demolición (RCD). Producto procedente de la trituración de restos de construcción y demolición (RCD) previamente seleccionados. 2.13 Sepiolita. Silicato natural hidratado. 2.14 Tierra natural. Partículas minerales de arcilla, limo y arena que se encuentran de forma natural . 2.15 Vermiculita. Material granular fabricado a partir de minerales de mica hidratados naturales, expandido/exfoliado con calor para dar lugar a una estructura laminar. c) Grupo 3: productos de síntesis como sustratos de cultivo o componentes de los mismos. 3.1 Espuma de urea formaldehído. Producto obtenido por copolimerización de urea y formaldehído, en forma de espuma granular. 3.2 Lana mineral granulada. Producto obtenido por hilado y granulado de lana mineral. 3.3 Poliestireno expandido. Producto expandido obtenido a partir de la expansión del poliestireno. d) Grupo 4: productos preformados como sustratos de cultivo. 4.1 Espuma de polifenol (rígida no granular). Producto obtenido por polimerización de dos o más grupos hidroxi polifuncionales, que contienen componentes con di-o polifenoles, para dar lugar a un material orgánico sintético, no granular. 4.2 Espuma de poliuretano (rígida no granular). Producto obtenido por polimerización de dos o más grupos hidroxi polifuncionales, que contienen componentes con dio poli-isocianatos, para dar lugar a un material orgánico sintético, no granular. 4.3 Espuma de urea formaldehído (rígida no granular). Producto obtenido por copolimerización de urea y formaldehido, en forma de espuma rígida, no granular. 4.4 Lana mineral (rígida no granular). Producto obtenido por hilado de lana mineral, para dar lugar a un material mineral no granular. TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 23 e) Grupo 5: sustratos de cultivo de mezcla. 5.1 Sustrato de mezcla. Producto obtenido mediante mezcla de dos o más componentes de sustratos de cultivo descritos en las tablas de los Grupos 1,2 y 3. 5.2 Tierra vegetal. Producto obtenido por mezcla de tierra natural, arenas y gravillas, gravas o productos orgánicos descrito en las tablas del Grupo 1. De esta normativa se deriva que no podemos considerar sustrato o componente de un sustrato cualquier material que no se encuentre dentro de uno de estos grupos y además cumpla con las obligaciones de denominación, descripción, especificaciones y declaraciones obligatorias que se especifican en el anexo I del citado decreto. TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 24 2. OBJETIVOS Los objetivos de este trabajo se basan en el estudio de la influencia de los sustratos en la calidad de la planta forestal. Concretamente, el presente trabajo fin de master pretende estudiar si la variación de composición de los sustratos producidos a base de turba rubia como componente orgánico y variaciones de perlita y vermiculita como componentes inorgánicos, en la producción de planta en envase de Pinus halepensis Mill., tienen un efecto sobre la calidad y los atributos morfológicos de la planta, en los volúmenes de contenedor y condiciones de cultivo propuestos. Estudiar las relaciones que se dan entre los atributos morfológicos (diámetro en el cuello de la raíz, altura de la planta, peso seco de la parte aérea y peso seco de la parte radicular) y los índices que miden la calidad (índice de Esbeltez, índice de tallo-raíz, índice de Schmidt-Vogt e índice de Dickson) en cada uno de los tratamientos propuestos. TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 25 3. MATERIAL Y MÉTODOS 3.1 Material vegetal Según (Ruiz de la Torre y Ceballos, 1979), el Pinus halepensis Miller, comúnmente llamado pino carrasco, se trata de un pino de talla mediana alcanzando hasta 20 o 22 m y de porte variable que va de muy tortuosos en condiciones extremas a recto en buenas condiciones, en cuyo caso el tronco es recto y bastante cilíndrico. La copa, de apariencia esclarecida, inicialmente es piramidal y a partir de los 20 años va tomando una forma globosa. La corteza es de un tono pardo claro, ms oscura en las grietas que va formando al envejecer el árbol. Figura 2 : Ejemplar de Pinus halepensis. Jorge Martínez Huelves Las ramas son delgadas y largas, horizontales las mas inferiores y casi verticales las restantes. Hojas aciculares agudas pero no pinchudas, agrupadas normalmente de 2 en 2. Son finas y flexibles, de color verde claro, con una longitud de entre 6 y 12 cm y duran unos dos años. Florece de marzo a mayo madurando la piña a finales del segundo verano. Esta es alargada y tiene una longitud de entre 6 y 12 cm, presentándose recurvada en un pedúnculo de uno o dos centímetros. La semilla es un piñón gris oscuro provisto de un ala tres veces TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 32 g/m 3 % vol. g/cm 3 dS/m % min/m 3 €/m 3 N P K Ca Mg EPT CA AFD AR DA CE MO I II PRECIO 1 2 13 290 3805 170 76,07 32,96 10,07 2,26 0,524 0,106 31,79 5 2,83 15,27 2 14 140 2400 5850 445 86,62 46,03 6,15 1,34 0,213 0,828 72,88 5,33 2,83 11,20 3 42 27 345 7200 300 83,95 28,19 19,61 2,47 0,31 0,208 49,54 5,33 2,83 15,90 4 71 7 136 780 305 80,39 5,12 21,36 6 0,262 0,136 90,49 1 0,5 36,26 5 5 5 11 520 25 93,86 10,06 37,23 9,8 0,089 0,022 82,76 0 0 26,57 6 2 3 4 190 7 95,55 74,48 5,13 1,39 0,118 0,014 0 0 0 24,59 7 4 3 31 175 390 95,26 58,93 1,26 1,11 0,125 0,024 0 0 0 70,13 8 6 9 52 330 25 70,97 48,38 6,55 1,63 0,769 0,022 0 1 0,5 7,15 9 427 85 1350 16550 465 71,57 30,50 13,46 3,84 0,667 2,04 20,91 0 8,62 5,23 Tabla 3: Propiedades físicas y químicas. (Burés, 1997). LEYENDA. EPT: espacio poroso total; CA: capacidad de aireación; AFD: agua fácilmente disponible; AR: agua de reserva; DA: densidad aparente; CE: conductividad eléctrica; MO: materia orgánica; necesidades de pala cargadora en el manejo I y II. LEYENDA. 1: corteza de pino compostada; 2 orujo de uva compostado; 3: tierra de bosque compostada; 4: turba negra; 5: turba rubia; 6: perlita; 7: vermiculita; 8: puzolana volcánica; 9: residuos urbanos compostados Tabla 4: Propiedades físicas de un sustrato .ideal. y de algunos sustratos comúnmente empleados en la producción de plantas ornamentales en maceta. (Olivo, 2006). Los últimos avances en cuanto a la gestión y control del material forestal de reproducción junto con la aprobación del Real Decreto 865/2010, de 2 de julio, hace que la TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 33 producción de planta forestal esté sujeta a unos requisitos y una normalización que no se da en la producción de otros tipos de plantas. La adaptación de los métodos de producción a estos requisitos hace que las variaciones en los medios productivos sean escasas; por una parte el material forestal de reproducción está reglamentado por el del REAL DECRETO 289/2003, de 7 de marzo, sobre comercialización de los materiales forestales de reproducción. Este RD también establece las cualidades que la planta forestal debe tener, lo que hace que los protocolos puestos en marcha por las diferentes administraciones se basen en estas cualidades, tanto en lo que respecta a atributos finales y tipos de contenedores que se deben utilizar. Y por otra parte el Real Decreto 865/2010, de 2 de julio, sobre sustratos de cultivo, disminuye notablemente el número de posibilidades en cuanto al manejo de los sustratos. Este RD provoca que las empresas que podrían abastecer de materiales nuevos al mercado, les sea poco rentable el regularizarlos ya que se trata de un residuo para la mayoría de ellas, con lo que de forma estable, solo se puede contar con los medios que el sector de los sustratos para la producción de planta suele utilizar tradicionalmente. Las empresas que generan residuos susceptibles de ser utilizados como sustratos sacan estos productos en formato de fertilizantes y enmiendas que les resulta más rentable como actividad residual. En el mercado español se establece que únicamente se podrán poner en el mercado, los sustratos o componentes de sustratos pertenecientes a alguno de los tipos incluidos en el anexo I y que cumplan las demás condiciones establecidas en el real decreto. Para ser productor de sustratos en España se deben de cumplir una serie de requisitos establecidos en el Real Decreto 865/2010. a) Estar establecido o tener delegación en España. b) Disponer de las licencias y permisos necesarios. c) Garantizar que el sustrato cumple con la legislación vigente y suministrarlo en el mercado provisto de las indicaciones sobre identificación y etiquetado del anexo II del citado RD. d) Disponer de pruebas documentales que demuestren la veracidad de la información que figura en la etiqueta, en los documentos de acompañamiento, en la publicidad o en la presentación de los sustratos de cultivo y componentes de los mismos. TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 34 e) Garantizar que la información relativa al etiquetado, documentos de acompañamiento, publicidad y presentación del producto no induzcan a engaño o confusión. f) En los productos clasificados como peligrosos, facilitar al distribuidor, para su entrega al consumidor final, la ficha de datos de seguridad, establecida en el artículo 31 del Reglamento (CE) n.º 1907/2006 del Parlamento Europeo y del Consejo, de 18 de diciembre de 2006, (REACH) para poder evaluar y prevenir los riesgos potenciales para las personas que manejen estos productos. g) Cumplir con las exigencias sobre control de calidad y trazabilidad de los productos a que se refieren los artículos 14 y 15. Para la comercialización de un material como sustrato, se debe garantizar en todas las etapas de producción, transformación y comercialización la trazabilidad de los sustratos de cultivo y de los componentes de los mismos. Así pues, para la selección de los sustratos de nuestros tratamientos, se va seleccionar materiales que cumplan todos esos requisitos. El primer paso es elegir entre los materiales que disponen de las características técnicas y administrativas para ser comercializados como sustratos. En el mercado de sustratos se pueden encontrar de forma que se garantice las características de disponibilidad, coste, facilidad de almacenamiento y de manejo, estabilidad dimensional, facilidad para rehumedecerse y ausencia de malas hierbas y patógenos, principalmente los siguientes componentes de sustratos a la venta tras la publicación del real decreto, turba rubia y negra, perlita, vermiculita y en menor medida sepiolita. Otra serie de componentes no nos garantizarían aspectos importantes para la calidad de planta como la disponibilidad, la estabilidad, facilidad de humectación, porosidad y ausencia de contaminaciones. Otra serie de productos que se encuentran en el mercado, al ser ya sustratos mezclados y no poder controlar las proporciones de cada componente, tampoco nos servirán para nuestro ensayo. Los componentes sobre los que se trabajará serán la turba rubia, perlita y vermiculita. Estos tres componentes son de uso general en todo tipo de viveros porque garantizan un suministro muy estable tanto en calidad técnica como en disponibilidad. TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 35 Del análisis de los costes de los sustratos elegidos para realizar el trabajo se deriva que los costes por tratamiento son: Coste unitario por alveolo de 300ml SUSTRATO TRATAMIENTO 1 TRATAMIENTO 2 TRATAMIENTO 3 TRATAMIENTO 4 TURBA RUBIA 0,03 0,027 0,027 0,027 PERLITA 0,0165 0,00825 VERMICULITA 0,009 0,0045 TOTAL 0,03 € 0,0435 € 0,036 € 0,03975 € Precio turba rubia= 0,10 €/l Precio perlita= 0,55 €/l Precio vermiculita= 0,30 €/l Tabla 5: Costes de los tratamientos objeto de estudio. Figura 7: Costes de los tratamientos objeto de estudio. 0 0,005 0,01 0,015 0,02 0,025 0,03 0,035 0,04 0,045 0,05 1 2 3 4 coste unitario de los tratamientos en € coste unitario de los tratamientos TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 36 3.4.2 Diseño experimental Se realizaron 9 repeticiones de cada uno de los tratamientos propuestos, sembrando una bandeja de 24 alveolos en cada una de las repeticiones para cada tipo de sustrato, lo que viene a suponer 216 alveolos de cada mezcla de sustratos. Los sustratos se prepararán mediante una mezcla volumétrica de turba rubia, perlita y vermiculita en las siguientes proporciones: • Tratamiento 1: Turba rubia • Tratamiento 2: Turba rubia+ perlita (10%) • Tratamiento 3: Turba rubia+ vermiculita (10%) • Tratamiento 4: Turbia rubia+ perlita+vermiculita (5%+ 5%) Según (Olivo, 2006), estos sustratos cumplirían con los requisitos de porosidad total, retención de aguas, aireación total, agua disponible y peso húmedo ideales para un sustrato para producción de planta forestal. Para la preparación de los sustratos se ha utilizado una hormigonera en la que se ha realizado las mezclas de los volúmenes anteriormente citados, garantizando una mezcla homogénea de los productos. Para preparar un sustrato para producción de planta forestal se tendrá que tener en cuenta una serie de requisitos a los que el sustrato tiene que dar satisfacción, estas características son: 1. Propiedades físicas: • Mantenimiento de niveles hídricos adecuados. Debido a lo reducido del volumen de los contenedores, la capacidad de retención de agua debe ser elevada. El substrato debe tener una microporosidad suficiente para almacenar agua, y en lo posible una alta capacidad de rehumectación para casos en los que se seque más de lo debido. • Porosidad. Este es el factor que determinará el nivel de aireación del sistema radical, que debe estar equilibrado con la capacidad de retención de agua. Niveles altos de porosidad (mínimos 80 %) incrementan de manera TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 37 significativa el peso de las raíces y la actividad vegetativa en las coníferas (Peñuelas Rubira, J.L. y Ocaña Bueno, L. 1996). • Textura. La existencia de cepellones consistentes es la consecuencia de un buen cultivo y garantía de un buen resultado en campo. En los casos en los que la consistencia del cepellón pueda ser un problema, se puede incluir en la mezcla substratos lo más fibrosos posible, con turbas de textura gruesa. 2. Características químicas: • pH ligeramente ácido. En los substratos orgánicos (los más ampliamente usados) el máximo nivel de absorción de nutrientes por parte de la planta se da con pH en torno a 5,5 mientras que en substratos minerales esto se produce con pH de 6,5. Es importante señalar que el control de enfermedades criptogámicas es más fácil con pH ácidos (Peñuelas Rubira, J.L. y Ocaña Bueno, L. 1996). • Alta capacidad de intercambio catiónico. La posibilidad de manejar la nutrición según las conveniencias del cultivo es indicativo de la conveniencia de usar substratos inertes, y con una alta capacidad de intercambio catiónico, para que este pueda almacenarlos hasta que la planta disponga de ellos. La mayor capacidad de intercambio catiónico dentro de los substratos más usados son los de la turba Sphagnum y la vermiculita. • Adecuada relación C/N. La relación C/N tiene una influencia notable tanto en el comportamiento físico como químico de los substratos a lo largo del tiempo. Relaciones bajas o medias (20-30) no son interesantes ya que implican pérdidas de estructura por su alto grado de mineralización y porosidad principalmente por colmatación de los poros. Se recomienda usar materiales orgánicos con relación C/N en torno a 50-60 (turbas rubias). 3. Características biológicas: • Ausencia de contaminación por agentes patógenos. Se debe procurar usar substratos que no porten propágulos de hongos, así como con la menor cantidad de nutrientes posible para que no puedan ser utilizados por estos TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 38 en sus primeras fases como saprófitos. Se debe evitar mezclar tierras, sin el debido control fitosanitario, con substratos a base de turba. La vermiculita es un tipo de arcilla con grupo propio, aunque se suele presentar como un subproducto de la mica. Es pasada por un horno a 700/800º de temperatura y durante 1 minuto, aumentando así hasta 20/30 veces su volumen inicial. La vermiculita tiene carga negativa, atrae y retiene iones con carga positiva. Su capacidad de intercambio de iones positivos es de 90-150 m-eq/100g, lo que le proporciona una excelente cualidad para la agricultura por su gran intercambio catiónico. La vermiculita exfoliada es insoluble en agua o en disolventes orgánicos, y aun no siendo higroscópica puede retener agua en una cantidad de aproximadamente 5 veces su peso. Esto es provocado por que las partículas expanden su volumen al exfoliarse, lo que aumenta su área superficial interna. Físicamente, esto permite que la vermiculita mejore su retención de agua a la vez que proporciona aireación en el material. Al ser un material mineral, la vermiculita no contiene elementos orgánicos, siendo un material imputrescible. La vermiculita es un material libre de sustancias biológicas indeseadas debido a su rápido ensacado tras la incineración en un horno a 800º, así, está libre de olores, bacterias, esporas, hongos, ácaros, semillas, fitotóxicos, etc. Lógicamente está libre de formaldehído ya que no es un producto derivado de la madera o residuos forestales. Gracias a que es un producto mineral y por estos motivos se considera a la vermiculita como un material bacteriológicamente estéril. La vermiculita exfoliada, es un material ideal para mezclar con la turba, confiriéndole así un aumento notable de propiedades. • Efecto tampón, manteniendo la turba con un valor de ph próximo a 6. • Aumento importante en la cantidad de aire ocluido, favoreciendo el desarrollo de las raíces. • Mantiene un valor de humedad elevado. • En el transporte, permite que no se dañen las raíces. • Favorece la germinación más rápida de las semillas. La perlita es un cristal natural abundante en el planeta. Contiene un 5 % de agua en su interior y tiene la propiedad de expandirse cuando es sometida a altas temperaturas, presentando así una textura porosa y liviana. Se mide en volumen dado que su peso varía según el tamaño de las partículas y su contenido de humedad. TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 39 Son bolitas blancas con alta capacidad para retener agua y a la vez conservar una alta porosidad. Tiene un color blanco intenso, es extremadamente consistente y por tanto muy resistente a la erosión, en particular a la provocada por el crecimiento de las raíces. Mezclada con el sustrato se utiliza para airear la mezcla y darle ligereza La perlita se caracteriza porque: • Es muy liviana, pesando 125 kg por metro cúbico. • pH neutro. • Libre de plagas, enfermedades y malezas. • Incorporada en sustratos es ideal porque favorece la buena aireación y absorbe grandes cantidades de agua. • No es inflamable. • Su color blanco reduce la temperatura del sustrato y aumenta la reflexión de la luz, lo que es importante en invernaderos y sombreaderos. • Ideal como sustrato de propagación de todo tipo de plantas por su neutralidad. • Cultivos hidropónicos. • Apropiada para mezclar con arena en cultivo y propagación de cactus y plantas suculentas. • En plantas que pasan un tiempo en bolsas o maceteros que deben trasladarse, debido a su capacidad de retención de humedad, porosidad y leve peso. La turba rubia es un material fibroso totalmente orgánico procedente de la acumulación de musgo de Sphagnum a lo largo de cientos de años, en las turberas del Norte de Europa. Esta materia orgánica acumulada en condiciones anaeróbicas y a bajas temperaturas va evolucionando y humidificándose hasta transformarse en turba. El clima de las zonas donde se forma la turba es bastante frio, hecho que influye en la evolución del musgo de Sphagnum. Las heladas, frecuentes en esa zona, hacen que la materia orgánica no se descomponga ni se oxide tan rápidamente como ocurriría en otras condiciones. El resultado de estos factores es una turba fibrosa en la que se pueden observar pequeñas fibras vegetales. Tal como se observa la turba rubia es un material totalmente orgánico en el que destaca principalmente su pH ácido, con un valor de 3,84 y una baja conductividad eléctrica. Otro de los aspectos más destacables de esta turba es su bajo contenido de cloruros y la seguridad de estar exenta de radioactividad, ambas características muy importantes para evitar fitotoxicidades en el producto.Además de sus características químicas, es de gran utilidad conocer sus características físicas (drenaje, capacidad de retención de agua, TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 40 aireación) para su buen funcionamiento como sustrato. Las principales características de la turba como sustrato son su gran capacidad para retener la humedad, su porosidad y ligereza. Además su amplia gama de granulometrías, entre las cuales destacan las partículas fibrosas, favorece su correcto comportamiento como sustrato de cultivo. En base a sus características físicas y químicas, la turba rubia de Sphagnum es ideal para ser utilizada como materia prima de sutratos de cultivo para la mayoría de plantas, y especialmente para plantas de interior, por su baja conductividad eléctrica. Asimismo también puede ser empleada directamente para plantas acidófilas debido a su bajo valor de pH. Para aquellos cultivos en que sea necesario obtener un sustrato con un pH superior su valor se modificará con la aplicación de un corrector de pH. Desde el punto de vista físico, la turba rubia de Sphagnum aporta al sustrato una buena retención de agua, a la vez que un correcto porcentaje de aireación. Ambas propiedades favorecen el rápido desarrollo radicular de las plantas. Su riqueza nutritiva es muy baja, por lo que prácticamente no se considera para realizar el cálculo de necesidades nutritivas de la planta. Las aplicaciones de la turba rubia son numerosas, entre las que destacan las siguientes: . Materia prima para fabricar sustratos . Utilización directa como sustrato de cultivo . Plantación de semilleros . Enmienda orgánica . Biofiltros (Pagés y Matallana, 1984) la diferencia principal entre estos substratos radica en el porcentaje en materia orgánica , un 87,2% de la turba rubia, 1,37% de la perlita y un 8,96% de la vermiculita y porcentaje en volumen de aire de 29% turba rubia, 70,5% perlita y 64,1% de la vermiculita. 3.5 Análisis de la calidad. 3.5.1 Medición de los atributos morfológicos. En primer lugar se midió con la regla la altura (mm) de cada individuo tomando como referencia el cuello de la raíz y como punto máximo el de la inserción de las acículas terminales. A continuación, se midió con el calibre digital el diámetro en el cuello de la raíz (mm) y ambos datos se anotaron en un estadillo. TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 41 Con posterioridad se tomó 10 plantas al azar de cada uno de los tratamientos y se midió el peso seco de la parte aérea y el peso seco de la raíz. Para ello se cortó cada planta por el cuello de la raíz, se limpió con agua corriente las raíces y todo el material vegetal fue secado en estufa a 65 º durante 24 h y pesado balanza electrónica. Tras esto se anotó, altura, diámetro en el cuello de la raíz, peso seco de la parte aérea y peso seco de la raíz. Para llevar a cabo la caracterización morfológica de los individuos se utilizaron los siguientes instrumentos y materiales: - Regla de 30 cm con una precisión de 0.1 cm - Calibre digital con una precisión de 0.1 mm - Horno de laboratorio. - Balanza electrónica Tras esto se calcularon los índices que relacionan estos atributos morfológicos con la calidad. Figura 8: Detalle de la planta. Elaboración propia. TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 48 vigente y los adicionales establecidos en el Pliego de Prescripciones Técnicas o en los condicionados en caso de subvención. La forma de proceder será la siguiente: • Tomar en el lote, por el método indicado en los párrafos precedentes, el número de plantas necesario constituyente de la muestra inicial. • En el caso de planta en contenedor, contabilizar en el estadillo de control las plantas cuyo cepellón presente una cohesión deficiente y eliminarlas. • Registrar en el estadillo de control el número de plantas que tengan algún defecto de conformación o estado sanitario y eliminarlas. • Realizar las mediciones (altura y diámetro) de las plantas seleccionadas no eliminadas previamente y anotar el numero de las que, en función de su edad (número de savias) y dimensiones, no cumplen la norma. • Sumar las cifras resultantes de los dos apartados anteriores. • De acuerdo con el cuadro estadístico de control general y atendiendo al número de plantas muestreadas, si la cifra total de las plantas no conformes a la normativa se sitúa en el cuadro estadístico de control en una de las columnas “Aceptar” o “Rechazar” el control ha terminado, admitiéndose o desestimándose respectivamente el lote. Si el número total de plantas no conformes cae dentro de la columna central “Continuar”, el proceso de evaluación debe proseguir, tomándose una nueva muestra del lote con los mismos criterios y operando con ella de forma análoga a la expuesta, y así sucesivamente hasta llegar a la decisión de “Aceptar” o “Rechazar”. Se tendrá en cuenta que en caso de reanudación del proceso, habrá que manejar la tabla de aceptación o rechazo con los valores acumulados de plantas controladas y de plantas rechazadas correspondientes al total de muestras evaluadas. Nº de plantas controladas Número de pl antas no conformes a la Normativa ACEPTAR CONTINUAR RECHAZAR 1 a 9 - 0 a 2 3 y más 10 a 18 - 0 a 3 4 y más 19 a 27 0 1 a 4 5 y más 28 a 36 0 a 1 2 a 5 6 y más 37 a 45 0 a 2 3 a 6 7 y más Tabla 6: Tabla estadística de control general de plantas no conformes a las prescripciones. TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 49 3.6 Análisis estadístico Fue necesario el uso de un programa informático SPSS para Windows y la hoja de cálculo Microsoft Excel, aplicación distribuida por Microsoft Office. El análisis estadístico realizado constó de las siguientes fases: • Exploración estadística de las variables: Como paso previo al resto de los análisis, se realizó un análisis exploratorio de los datos de cada variable usando técnicas de estadística descriptiva, a fin de conocer el comportamiento de la población y en los que casos en los que fuera necesario una depuración de los datos de la misma. • Comprobación de la normalidad de varianzas de las variables: A continuación se verificó la hipótesis de normalidad de varianzas, para ello se utilizó el test de Kolmogorov-Smirnorv-Lilliefors y el test de la W de ShapiroWilks. El nivel de significación de ambos tests para aceptar las hipótesis nulas establecidas fue p≤0.05. En el caso de no obtener normalidad se procedió a realizar transformaciones de los datos, con el fin de conseguir datos normales. Las transformaciones usadas, por otra parte las más habituales, fueron las que proporcionaba el programa de análisis estadístico, es decir: log x, 1/x, √x, 1/√x, x2 y x3. • Comprobación de la homogeneidad de varianzas (Homocedasiticidad: Otro requisito necesario fue la homogeneidad de varianzas. Para comprobar si los datos de las variables eran homocedásticos se utilizó el test de Levene. El nivel de significación para aceptar las hipótesis nulas mediante este test fue p≤0.05. En el caso de no obtener homocedasticidad se procedió a realizar transformaciones de los datos, con el fin de conseguir datos homogéneos. Las transformaciones usadas, por otra parte las más habituales, fueron las que proporcionaba el programa de análisis estadístico, es decir: log x, 1/x, √x, 1/√x, x2 y x3. • Análisis de la varianza de una vía (ANOVA): Una vez comprobado que los datos eran normales y homocedásticos, se procedió a realizar ANOVAs (analysis of variance) para verificar en qué casos existían diferencias TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 50 diferencias significativas, teniendo en cuenta que para un nivel de significación p<0.05, las diferencias halladas se consideran significativas. El método de análisis de varianaza (ANOVA) procura aceptar o rechazar la hipótesis nula (H o ) que establece igualdad de respuesta entre todos los tratamientos considerados en el análisis. La prueba estadística utilizada provee una probabilidad estimada (valor p), el cual es el resultado de la comparación de un valor F calculado con relación a un valor F obtenido a partir de la respectiva curva de distribución de probabilidades, dados unos grados de libertad provenientes del tamaño de muestra seleccionado. Una vez realizada la prueba de hipótesis para cada variable en estudio, se procedió a establecer conclusiones sobre los compartamientos de los datos obtenidos o a realizar otros análisis que permitan clarificar las conclusiones preliminares encontradas. Las medias de los tratamientos fueron separadas utilizando la prueba de diferencia mínima significativa (DMS) de Fisher al 5% de significancia. (Acrónimo en inglés LSD) . Permite comparar las medias de los t niveles de un factor después de haber rechazado la Hipótesis nula de igualdad de medias mediante la técnica ANOVA. El Test se basa en la creación de un valor común, un umbral, basado en un test de la t de Student. Se realizan todas las diferencias entre medias de los t niveles. Las diferencias que estén por encima de este umbral indicarán una diferencia de medias significativa y las diferencias que estén por debajo indicarán una diferencia no significativa También se utilizó el test de Duncan que es un test de comparaciones múltiples. Permite comparar las medias de los t niveles de un factor después de haber rechazado la Hipótesis nula de igualdad de medias mediante la técnica ANOVA. • Análisis de regresión y correlación de la variables Análisis entre dos variables mediante las técnicas de REGRESIÓN LINEAL Y CORRELACIÓN basadas en el ajuste de una línea recta sobre los datos para explicar la relación entre X e Y. En forma más específica el análisis de correlación y regresión comprende el análisis de los datos muestrales para saber qué es y cómo se relacionan entre sí dos o más variables en una población. El análisis de correlación produce un número que resume el grado de la correlación entre dos variables; y el análisis de regresión da lugar a una ecuación matemática que describe dicha relación. TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 51 4. RESULTADOS Y DISCUSIÓN 4.1 Resultado de los atributos morfológicos 4.1.1 Medición de atributos morfológicos En este apartado se procede a analizar los resultados de las variables morfológicas DIÁMETRO (mm) Medición del diámetro en el cuello de la raíz (mm) por tratamientos Repetición individuo tratamiento 1 tratamiento2 tratamiento 3 tratamiento4 1 1 2,8 4,7 4,2 3,4 1 2 2,7 4,2 4,7 2,9 1 3 3,2 3,7 3,7 3,7 1 4 3,3 3,6 4,4 3,6 1 5 3,5 3,9 3,9 3,9 1 6 3,5 3,5 3,3 4,2 1 7 3,3 3,3 3,4 3,7 1 8 3,4 3,4 2,9 3,4 1 9 2,9 2,9 3,7 2,9 1 10 3,7 3,7 3,6 3,3 1 11 3,6 3,6 3,9 4,1 1 12 3,9 3,9 4,2 4,8 1 13 4,2 4,2 3,7 4,7 1 14 4,7 3,4 3,5 3,6 1 15 3,7 2,9 4,7 3,9 1 16 3,6 3,3 4,2 4,2 1 17 2,9 4,1 4,2 3,7 1 18 2,9 4,8 4,7 3,4 1 19 3,3 4,7 3,7 2,9 1 20 4,4 4,2 4,7 3,3 1 21 3,9 3,3 3,7 4,1 1 22 3,3 4,1 4,4 4,8 1 23 4,1 4,8 3,9 4,7 1 24 4,8 4,4 3,3 2,9 2 25 4,7 3,9 3,4 3,7 2 26 4,2 2,9 2,9 3,6 2 27 3,9 3,7 3,7 4,2 2 28 3,8 3,6 3,6 3,7 2 29 3,5 3,3 3,9 3,2 2 30 2,8 3,3 3,7 3,8 2 31 2,8 4,4 4,2 3,9 2 32 2,9 3,9 4,7 3,9 2 33 3,2 3,5 3,7 3,5 2 34 3,3 3,3 3,6 3,3 2 35 2,6 3,4 3,3 3,4 2 36 3,7 2,9 3,4 3,9 2 37 3,6 3,3 2,9 3,9 2 38 3,9 4,1 3,3 3,7 2 39 3,7 4,8 4,1 3,6 2 40 4,2 4,7 4,8 3,9 2 41 4,7 4,8 4,7 4,2 2 42 3,7 4,7 4,2 3,4 2 43 3,6 3,6 3,7 3,4 2 44 3,3 3,9 3,6 3,6 2 45 3,4 4,2 3,9 3,9 2 46 2,9 3,7 3,5 3,6 2 47 3,3 3,4 3,3 3,3 2 48 4,1 2,9 3,3 3,3 3 49 4,8 3,6 3,4 3,3 3 50 4,7 3,9 2,9 4,1 3 51 4,2 4,2 3,7 4,8 3 52 3,7 3,4 2,9 4,7 TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 52 Medición del diámetro en el cuello de la raíz (mm) por tratamientos Repetición individuo tratamiento 1 tratamiento2 tratamiento 3 tratamiento4 3 53 3,6 3,2 3,7 4,2 3 54 3,9 3,8 3,6 2,9 3 55 3,5 3,9 3,9 3,7 3 56 3,3 3,2 4,2 3,6 3 57 3,4 3,4 3,7 3,9 3 58 2,9 2,9 4,4 4,2 3 59 3,7 3,7 3,9 4,7 3 60 3,6 3,6 4,4 3,7 3 61 3,9 3,9 3,9 4,4 3 62 4,2 4,2 2,9 3,9 3 63 2,9 3,7 3,7 3,3 3 64 3,7 3,4 3,6 4,1 3 65 3,6 2,9 3,3 3,4 3 66 3,9 3,3 3,3 3,2 3 67 4,2 4,1 4,4 4,2 3 68 4,7 4,8 3,9 4,7 3 69 3,7 4,7 3,5 3,7 3 70 4,4 2,9 3,3 4,4 3 71 3,9 3,7 3,4 3,9 3 72 3,3 3,6 3,4 3,3 4 73 4,1 4,2 2,9 3,4 4 74 4,8 3,7 3,7 2,9 4 75 4,7 4,4 3,6 3,7 4 76 4,2 3,3 3,9 3,6 4 77 3,9 4,4 4,2 3,9 4 78 3,8 3,9 3,7 4,2 4 79 3,9 3,3 4,4 3,7 4 80 3,3 4,4 3,3 4,1 4 81 3,7 3,9 3,7 4,8 4 82 3,6 3,3 4,4 4,7 4 83 3,9 3,4 3,9 2,9 4 84 3,7 3,3 3,3 3,7 4 85 4,4 2,8 4,1 3,6 4 86 3,9 2,9 3,4 3,9 4 87 3,3 3,7 3,2 3,9 4 88 3,4 3,6 4,2 3,4 4 89 2,9 3,3 4,7 2,9 4 90 3,7 3,3 3,7 3,7 4 91 2,9 4,4 4,4 3,6 4 92 3,7 3,9 3,9 3,9 4 93 3,6 3,5 3,3 4,2 4 94 3,9 3,3 3,4 3,7 4 95 4,2 3,6 2,9 4,4 4 96 3,7 3,9 3,3 3,3 5 97 4,4 3,9 4,4 3,3 5 98 3,9 3,4 3,9 4,1 5 99 3,6 4,2 3,5 3,4 5 100 3,9 4,7 3,9 3,2 5 101 3,3 3,7 3,5 3,8 5 102 3,4 3,6 3,3 3,9 5 103 2,9 3,3 3,4 3,2 5 104 3,7 3,4 2,9 2,9 5 105 3,6 2,9 3,7 3,7 5 106 3,9 3,3 4,4 4,4 5 107 4,2 4,1 3,9 2,7 5 108 3,7 3,7 3,3 2,3 5 109 4,4 2,9 3,4 2,8 5 110 3,9 3,7 3,3 3,4 5 111 3,3 3,6 3,8 2,9 5 112 4,1 3,9 3,6 3,4 5 113 3,8 4,2 3,9 2,9 5 114 4,4 3,7 3,9 3,3 5 115 3,9 4,7 3,4 4,1 5 116 3,3 3,7 2,9 4,8 5 117 4,1 4,4 4,2 4,7 5 118 4,8 3,9 3,7 2,9 5 119 4,7 3,3 3,4 3,7 TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 53 Medición del diámetro en el cuello de la raíz (mm) por tratamientos Repetición individuo tratamiento 1 tratamiento2 tratamiento 3 tratamiento4 5 120 4,2 3,4 2,9 3,6 6 121 2,9 2,9 3,3 3,9 6 122 3,7 3,7 4,1 4,7 6 123 3,6 3,6 4,8 2,9 6 124 3,9 3,9 4,7 3,7 6 125 4,2 4,2 2,9 3,6 6 126 4,7 3,7 3,7 3,9 6 127 3,7 4,1 3,6 4,7 6 128 4,4 4,8 4,2 4,2 6 129 3,9 4,7 3,7 4,2 6 130 3,3 2,9 3,7 4,7 6 131 4,1 3,7 3,4 3,7 6 132 3,4 3,6 2,9 4,4 6 133 3,2 3,9 3,3 3,9 6 134 3,8 4,2 4,1 3,3 6 135 3,9 3,9 4,8 3,4 6 136 3,2 3,3 4,7 2,9 6 137 2,9 3,6 2,9 3,3 6 138 3,7 3,9 3,7 3,4 6 139 4,4 3,9 3,6 2,9 6 140 2,7 3,6 3,4 3,7 6 141 2,3 3,9 2,9 2,9 6 142 2,8 3,9 3,7 3,7 6 143 3,4 3,7 3,6 3,6 6 144 2,9 3,6 3,9 3,9 7 145 3,7 3,9 4,2 4,2 7 146 3,6 4,2 3,4 3,7 7 147 3,9 3,4 2,9 4,4 7 148 4,2 3,4 3,3 3,9 7 149 3,7 3,6 4,1 2,9 7 150 4,4 3,9 4,8 3,7 7 151 3,4 4,2 4,2 3,6 7 152 2,9 4,8 4,7 3,3 7 153 3,7 4,7 3,7 3,3 7 154 3,6 2,9 4,4 4,4 7 155 3,9 3,7 3,9 3,9 7 156 4,2 3,6 3,3 3,5 7 157 3,9 3,9 3,4 3,3 7 158 3,3 4,2 2,9 3,4 7 159 4,1 3,9 3,7 2,9 7 160 4,8 3,3 4,7 3,7 7 161 4,7 4,1 2,9 2,9 7 162 4,2 4,8 3,7 3,7 7 163 4,2 4,7 3,6 3,6 7 164 4,7 4,2 3,9 3,9 7 165 3,7 4,2 2,9 4,2 7 166 4,4 4,7 3,3 3,7 7 167 3,9 3,7 4,1 4,4 7 168 3,3 3,7 4,8 3,9 8 169 3,4 3,6 4,7 3,6 8 170 2,9 3,9 2,9 3,6 8 171 3,7 3,3 3,7 3,9 8 172 3,6 3,4 3,6 4,2 8 173 3,9 2,9 3,9 3,4 8 174 4,2 3,7 4,2 3,7 8 175 3,7 2,9 3,6 3,6 8 176 4,4 3,7 3,9 3,9 8 177 3,9 3,6 3,9 4,2 8 178 4,2 3,9 3,4 3,4 8 179 3,7 4,2 3,7 4,2 8 180 4,4 3,7 3,6 3,4 8 181 3,4 4,4 3,9 2,9 8 182 2,9 3,9 4,2 3,3 8 183 3,7 4,4 3,4 4,1 8 184 3,6 3,9 4,8 4,8 8 185 3,3 2,9 4,7 4,2 8 186 3,3 3,7 3,6 4,4 TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 54 Medición del diámetro en el cuello de la raíz (mm) por tratamientos Repetición individuo tratamiento 1 tratamiento2 tratamiento 3 tratamiento4 8 187 4,4 3,6 3,9 3,9 8 188 3,9 3,3 4,2 3,3 8 189 3,5 3,3 3,7 3,4 8 190 3,3 4,4 3,4 4,1 8 191 3,4 3,9 3,7 4,2 8 192 2,9 3,5 2,9 3,3 9 193 3,7 3,9 3,7 3,8 9 194 3,6 3,5 3,6 3,9 9 195 3,9 3,3 3,9 3,5 9 196 3,4 3,4 4,2 3,3 9 197 2,9 2,9 3,7 3,4 9 198 3,7 3,6 3,7 2,9 9 199 3,6 3,9 4,4 3,7 9 200 3,9 3,9 3,9 3,6 9 201 4,2 3,4 3,3 3,9 9 202 3,7 3,4 3,4 3,9 9 203 4,4 3,7 2,9 3,7 9 204 3,3 3,6 3,6 3,6 9 205 4,4 3,9 3,9 3,9 9 206 3,9 4,2 3,9 4,2 9 207 3,3 3,4 3,4 3,4 9 208 3,4 2,9 3,7 3,4 9 209 2,9 3,3 4,1 3,6 9 210 3,7 4,1 4,8 3,9 9 211 3,6 4,8 4,7 4,2 9 212 3,9 4,7 2,9 3,7 9 213 4,2 2,9 3,7 4,4 9 214 3,7 3,7 3,6 3,9 9 215 4,4 3,6 3,9 3,6 9 216 3,3 3,9 4,2 3,5 Promedio tratam. 3,72083333 3,75416667 3,75138889 3,72037037 Desviación est 0,14701899 0,11267348 0,09943416 0,12053563 Tabla 7. Medición de diámetros en el cuello de la raíz. Descriptivos Diámetro (mm) Cuenta 36 Promedio 3,7367 Desviación 0,1170 Varianza 0,0137 Curtosis -0,2850 Sesgo 0,1065 Mínimo 3,4750 Máximo 3,9875 Rango 0,5125 Norm (p-valor) 0,6630 Tabla 8: Descriptivos de la variable diámetro en los cuatro tratamientos. Podemos apreciar en los resultados de la tabla 7 como todos los tratamientos aplicados dan valores tanto en promedio como en desviación estándar por encima de los valores mínimos marcados en el REAL DECRETO 289/2003, que nos indica un mínimo de 3 TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 55 mm de diámetro para la especie Pinus halepensis. Vemos que los mejores resultados promedio los tendríamos en los tratamientos 2 y 3 pero las diferencias no se pueden considerar significativas como nos aclara el análisis Anova de la tabla 9. Figura 10: Gráfica de la prueba de normalidad en la variable diámetro (mm) Figura 11: Histograma y ajuste a curva normal de la variable diámetro (mm). TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 56 Una vez comprobada la normalidad de los datos de los diámetros medidos en el cuello de la raíz, como se aprecia en las figuras 10 y 11, tratamos de ver si existen diferencias significativas a través de un análisis Anova de dichos datos. Una vez realizado el análisis Anova vemos en los resultados de la tabla 9 como la probabilidad de que los tratamientos sean iguales respecto a los diámetros es muy elevada, exactamente del 88,7%. Con lo que nos despeja el resultado de que no existen diferencias significativas en utilizar turba rubia o cualquier mezcla de las propuestas con perlita y vermiculita, en lo que respecta al atributo morfológico del diámetro medido en el cuello de la raíz para la especie Pinus halepensis. Análisis de varianza de un factor Diámetros RESUMEN Grupos Cuenta Suma Promedio Varianza Tratamiento 1 9 33,4875 3,72083333 0,02161458 Tratamiento 2 9 33,7875 3,75416667 0,01269531 Tratamiento 3 9 33,7625 3,75138889 0,00988715 Tratamiento 4 9 33,4833333 3,72037037 0,01452884 ANÁLISIS DE VARIANZA Origen de las variaciones Suma de cuadrados Grados de libertad Promedio de lo s cuadrados F Probabilidad Valor crítico para F Entre grupos 0,0093533 3 0,00311777 0,2123606 0,88709281 2,90111959 Dentro de los grupos 0,4698071 32 0,01468147 Total 0,4791604 35 Tabla 9. Análisis ANOVA de los diámetros TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 57 ALTURA (mm) Medición de la altura (mm) por tratamientos Repetición individuo tratamiento 1 tratamiento2 tratamiento 3 tratamiento4 1 1 331 339 372 347 1 2 331 338 356 378 1 3 332 336 378 354 1 4 340 346 312 341 1 5 346 345 342 345 1 6 345 369 345 344 1 7 331 394 357 378 1 8 331 398 345 344 1 9 334 387 344 367 1 10 336 323 342 367 1 11 345 398 331 342 1 12 357 341 332 339 1 13 345 367 356 356 1 14 344 356 397 345 1 15 342 345 387 357 1 16 331 357 367 345 1 17 332 345 367 344 1 18 337 344 355 342 1 19 339 342 356 331 1 20 338 331 378 342 1 21 336 332 367 339 1 22 346 347 356 341 1 23 345 378 329 323 1 24 369 354 297 378 2 25 394 341 349 346 2 26 398 345 378 342 2 27 387 344 356 339 2 28 378 378 389 366 2 29 378 344 378 375 2 30 365 367 387 398 2 31 329 367 367 393 2 32 387 344 368 392 2 33 365 342 337 388 2 34 345 331 355 344 2 35 373 332 356 342 2 36 365 342 332 331 2 37 334 339 337 332 2 38 337 341 367 356 2 39 356 372 341 397 2 40 397 345 323 389 2 41 387 344 345 378 2 42 367 342 369 374 2 43 367 331 342 371 2 44 387 332 339 342 2 45 367 341 341 331 2 46 368 378 323 332 2 47 337 323 378 323 2 48 355 345 346 378 3 49 356 339 345 341 3 50 378 338 344 323 3 51 367 336 342 345 3 52 356 346 331 369 3 53 329 345 332 394 3 54 297 369 337 345 3 55 349 394 344 347 3 56 378 398 342 378 3 57 356 387 331 354 3 58 389 323 332 341 3 59 378 398 342 345 3 60 374 341 339 344 3 61 371 345 341 323 3 62 381 357 372 378 3 63 382 345 378 345 3 64 331 344 323 357 TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 64 MEDICIÓN DE VARIABLES POR TRATAMIENTOS TRATAMIENTO Diámetro (mm) Altura (mm) IE ISCHMI PSA (gr) PSR (gr) ITR QI 3,00 4,40 394 10,10 0,74 5,40 2,90 1,86 0,69 3,00 3,30 332 9,76 0,62 4,80 2,50 1,92 0,63 3,00 4,10 367 7,65 0,72 5,60 2,40 2,33 0,80 3,00 3,70 343 9,53 0,68 4,90 3,20 1,53 0,73 3,00 3,70 344 9,74 0,68 5,00 2,40 2,08 0,63 3,00 4,20 331 9,62 0,79 5,20 2,90 1,79 0,71 4,00 2,90 378 13,03 0,50 4,50 2,50 1,80 0,47 4,00 4,80 341 7,10 0,89 6,20 2,60 2,38 0,93 4,00 3,40 374 11,00 0,59 5,60 2,30 2,43 0,59 4,00 3,90 378 9,69 0,67 5,40 2,30 2,35 0,64 4,00 4,70 343 7,30 0,87 5,60 2,80 2,00 0,90 4,00 3,90 367 9,41 0,69 5,60 2,70 2,07 0,72 4,00 4,70 356 7,57 0,85 5,90 3,00 1,97 0,93 4,00 3,70 341 9,22 0,68 5,30 3,10 1,71 0,77 4,00 3,70 345 10,03 0,68 5,10 2,80 1,82 0,67 4,00 3,30 331 13,03 0,62 4,90 2,70 1,81 0,51 PROMEDIO 3,830 354,175 9,718 0,692 5,400 2,653 2,050 0,698 DEVEST 0,576 18,177 1,530 0,108 0,481 0,258 0,232 0,121 Tabla 13. Recogida de datos de los atributos morfológicos e índices de calidad en los cuatro tratamientos. TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 65 PROMEDIO DE VARIABLES POR TRATAMIENTO TRATAMIENTO Diámetro (mm) Altura (mm) IE ISCHMI PSA (gr) PSR (gr) ITR QI 1 3,45 358,50 10,85 0,62 5,32 2,65 2,01 0,63 2 4,04 346,40 8,77 0,74 5,67 2,62 2,18 0,76 3 3,93 356,40 9,52 0,71 5,20 2,66 1,98 0,69 4 3,90 355,40 9,74 0,70 5,41 2,68 2,04 0,71 Tabla 14: Promedio de variables por cada uno de los tratamientos. DESVIACIÓN ESTANDAR DE VARIABLES POR TRATAMIENTO TRATAMIENTO Diámetro (mm) Altura (mm) IE ISCHMI PSA (gr) PSR (gr) ITR QI 1 0,5359 22,9214 1,3243 0,0883 0,4341 0,2461 0,1078 0,1096 2 0,4671 10,6687 0,9112 0,0884 0,4244 0,2700 0,1988 0,0943 3 0,5355 19,7270 0,7145 0,0933 0,5121 0,2875 0,2915 0,0667 4 0,6481 17,5575 2,1430 0,1256 0,4909 0,2658 0,2672 0,1685 Tabla 15: Desviación estándar de variables por cada uno de los tratamientos. 4.1.2.1 Índice de Esbeltez Descriptivos IE Cuenta 40 Promedio 9,7183 Desviación 1,5298 Varianza 2,3401 Curtosis -0,3488 Sesgo 0,3962 Mínimo 7,1000 Máximo 13,0300 Rango 5,9300 Norm (p-valor) 0,2637 Tabla 16: Descriptivos de la variable IE en los cuatro tratamientos Podemos apreciar en los resultados de la tabla 16 como todos los tratamientos aplicados dan valores tanto en promedio como en desviación estándar por encima de los TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 66 valores de índice de Esbeltez que otros autores proponen para la especie Pinus halepensis. En concreto este cociente se encuentra entre 3,8-7,6 , (Oliet et al.,1997) o 3,21-5,35 (Puértolas et al.,2003). . Vemos que los mejores resultados promedio los tendríamos en el tratamiento 1 mientras que los peores se darían en los tratamientos 3 y 4. Figura 14: Gráfica de la prueba de normalidad de la variable IE Una vez comprobada la normalidad de los datos del índice de esbeltez, como se aprecia en las figura 16, tratamos de ver si existen diferencias significativas a través de un análisis Anova de dichos datos. TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 67 Figura 15: Histograma y ajuste a curva normal de la variable IE. ANOVA VAR INDICE DE ESBELTEZ Suma de cuadrados gl Media cuadrática F Sig. VAR INDICE DE ESBELTEZ Inter-grupos 22,081 3 7,360 3,829 ,017 Intra-grupos 69,184 36 1,921 Total 91,265 39 Tabla 17: Análisis Anova del Índice de esbeltez. TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 68 Según el análisis ANOVA de la tabla 17, se puede ver que en el índice de Esbeltez se observan variaciones significativas ya que podemos rechazar la hipótesis nula de igualdad de medidas porque probalilidad < 0,05. Los tratamientos del ensayo resultan ser significativamente diferentes en relación a la variable índice de Esbeltez con un grado de significación de 0,017. Procederemos a realizar los análisis post hoc para aclarar más la relación entre los cuatro sustratos propuestos y el índice de Esbeltez. Pruebas post hoc Comparaciones múltiples Variable dependiente :VAR INDICE DE ESBELTEZ (I) VAR IE (J) VAR IE Diferencia de medias (IJ) Error típico Sig. Intervalo de confianza al 95% Límite inferior Límite superior DMS 1,00 2,00 2,07400 * ,61997 ,002 ,8167 3,3313 3,00 1,32900 * ,61997 ,039 ,0717 2,5863 4,00 1,10800 ,61997 ,082 -,1493 2,3653 2,00 1,00 -2,07400 * ,61997 ,002 -3,3313 -,8167 3,00 -,74500 ,61997 ,237 -2,0023 ,5123 4,00 -,96600 ,61997 ,128 -2,2233 ,2913 3,00 1,00 -1,32900 * ,61997 ,039 -2,5863 -,0717 2,00 ,74500 ,61997 ,237 -,5123 2,0023 4,00 -,22100 ,61997 ,724 -1,4783 1,0363 4,00 1,00 -1,10800 ,61997 ,082 -2,3653 ,1493 2,00 ,96600 ,61997 ,128 -,2913 2,2233 3,00 ,22100 ,61997 ,724 -1,0363 1,4783 *. La diferencia de medias es significativa al nivel 0.05. Tabla 18. Análisis DMS del índice de esbeltez. Se aprecia como el tratamiento cuyo sustrato está compuesto únicamente por turba rubia, es diferente en cuanto a la influencia que tiene sobre la variable índice de Esbeltez. TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 69 También se observa como el contenido de perlita hace que estas diferencias sean más notables que en el caso de la vermiculita que amortigua estas diferencias. VAR INDICE DE ESBELTEZ VAR00001 N Subconjunto para alfa = 0.05 1 2 Duncan a 2,00 10 8,7720 3,00 10 9,5170 4,00 10 9,7380 9,7380 1,00 10 10,8460 Sig. ,149 ,082 Se muestran las medias para los grupos en los subconjuntos homogéneos. a. Usa el tamaño muestral de la media armónica = 10,000. b. Razón de seriedad del error de tipo 1/tipo 2 = 100 Tabla 19. Análisis post hoc del índice de esbeltez. En un análisis gráfico a través de los barras de error inferenciales calculadas a través del error estándar de la figura 16 podremos observar la significación de las diferencias entre los tratamientos. TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 70 Figura 16: barras de error inferenciales del índice de Esbeltez. En la figura 16 podemos ver como se confirma gráficamente las diferencias significativas entre los cuatro tratamientos, siendo mayor la diferencia entre el tratamiento de turba rubia con el tratamiento 2 compuesto por mezcla de 10% de perlita que llega a ser el doble del error estándar, con lo que esta diferencia es significativa en una probabilidad bastante menor del 1%, mientras que con el tratamiento mezcla vermiculita y perlita, esta diferencia es solo mayor a una vez el error estándar con lo que su probabilidad estará por debajo del 5%., como se puede ver en el análisis DMS de la tabla 18. 4.1.2.2 Índice de calidad de Schmidt-Vogt Descriptivos ISCHMI Cuenta 40 Promedio 0,6915 Desviación 0,1078 Varianza 0,0116 Curtosis -0,6163 Sesgo 0,0471 Mínimo 0,5000 Máximo 0,8900 Rango 0,3900 Norm (p-valor) 0,4209 Tabla 20: Descriptivos de la variable Schmidt-Vogt en los cuatro tratamientos TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 71 Podemos apreciar en los resultados de la tabla 14 como para este índice nos darían valores menores en el tratamiento de turba rubia que en los tratamientos 2,3 y 4 en los cuales hay mezclas de ésta con perlita y vermiculita. Figura 17: Gráfica de la prueba de normalidad de la variable Schmidt-Vogt Una vez comprobada la normalidad de los datos de la variable índice de SchmidtVogt , como se aprecia en las figura 16, tratamos de ver si existen diferencias significativas a través de un análisis Anova de dichos datos. TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 72 Figura 18: Histograma y ajuste a curva normal de la variable Schmidt-Vogt Suma de cuadrados gl Media cuadrática F Sig. VAR Índice de esbeltez de Schmidt Inter-grupos ,082 3 ,027 2,740 ,057 Intra-grupos ,361 36 ,010 Total ,443 39 Tabla 21: Análisis Anova del Índice de Schmidt-Vogt Según el análisis ANOVA de la tabla 21 y la figura 19, se puede ver que en el índice de Schmidt-Vogt no se observan variaciones significativas. TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 73 Figura 19: barras de error inferenciales del índice de Schmidt-Vogt 4.1.2.3 Índice de calidad Tallo-raíz (ITR) Descriptivos ITR Cuenta 40 Promedio 2,0495 Desviación 0,2321 Varianza 0,0539 Curtosis -0,6407 Sesgo 0,0693 Mínimo 1,5300 Máximo 2,4800 Rango 0,9500 Norm (p-valor) 0,3974 Tabla 22: Descriptivos de la variable ITR en los cuatro tratamientos Para este índice de tallo-raíz vemos en la tabla 14 como los mayores valores los alcanza para el tratamiento 2 de mezcla turba rubia y perlita. TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 80 promedio los tendríamos en los tratamientos 2 y 3 pero las diferencias no se pueden considerar significativas como nos aclara el análisis Anova de la tabla 27. Figura 26: Gráfica de la prueba de normalidad en la variable diámetro (mm) Una vez comprobada la normalidad de los datos de los diámetros medidos en el cuello de la raíz, como se aprecia en las figuras 26 y 27, tratamos de ver si existen diferencias significativas a través de un análisis Anova de dichos datos. TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 81 Figura 27: Histograma y ajuste a curva normal de la variable diámetro (mm). Suma de cuadrados gl Media cuadrática F Sig. VAR diámetro Inter-grupos 2,034 3 ,678 2,237 ,101 Intra-grupos 10,910 36 ,303 Total 12,944 39 Tabla 27: Análisis Anova del diámetro en el cuello de la raíz Una vez realizado el análisis Anova vemos en los resultados de la tabla 9 como la probabilidad de que los tratamientos sean iguales respecto a los diámetros es elevada. Con lo que nos despeja el resultado de que no existen diferencias significativas en utilizar turba rubia o cualquier mezcla de las propuestas con perlita y vermiculita, en lo que respecta al atributo morfológico del diámetro medido en el cuello de la raíz para la especie Pinus halepensis. TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 82 Figura 28: Barra de errores del diámetro en todos los tratamientos 4.1.2.6 Altura Descriptivos ALTURA (mm) Cuenta 40 Promedio 354,1750 Desviación 18,1770 Varianza 330,4045 Curtosis -0,5395 Sesgo 0,4826 Mínimo 323,0000 Máximo 398,0000 Rango 75,0000 Norm (p-valor) 0,1534 Tabla 28: Descriptivos de la variable altura en los cuatro tratamientos Podemos apreciar en los resultados de la tabla 14 como todos los tratamientos aplicados dan valores tanto en promedio como en desviación estándar por encima de los valores mínimos marcados en el REAL DECRETO 289/2003, que nos indica un mínimo de 120 mm y un máximo de 400 mm de altura para la especie Pinus halepensis. Vemos que los mejores resultados promedio los tendríamos en el tratamiento 1 pero las diferencias no se TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 83 pueden considerar significativas como nos aclara el análisis Anova de la tabla 29. Este incremento podría deberse al aumento de materia orgánica que se da al haber un 10% más de componente orgánico en el sustrato del tratamiento 1. Figura 29: Gráfica de la prueba de normalidad de la altura Una vez comprobada la normalidad de los datos de las alturas, como se aprecia en las figuras 29 y 30, tratamos de ver si existen diferencias significativas a través de un análisis Anova de dichos datos. TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 84 Figura 30: Histograma y ajuste a curva normal de la variable altura (mm). Una vez realizado el análisis Anova vemos en los resultados de la tabla 29 como la probabilidad de que los tratamientos sean iguales respecto a la altura es alta, exactamente del 47,4%. Con lo que nos despeja el resultado de que no existen diferencias significativas en utilizar turba rubia o cualquier mezcla de las propuestas con perlita y vermiculita, en lo que respecta al atributo morfológico de la altura para la especie Pinus halepensis. Suma de cuadrados gl Media cuadrática F Sig. VAR altura Inter-grupos 856,075 3 285,358 ,854 ,474 Intra-grupos 12029,700 36 334,158 Total 12885,775 39 Tabla 29: : Análisis Anova de la altura TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 85 Figura 31: Barra de errores de la altura en todos los tratamientos 4.1.2.7 Peso seco de la parte aérea Descriptivos PSA (gr) Cuenta 40 Promedio 5,4000 Desviación 0,4815 Varianza 0,2318 Curtosis -0,0786 Sesgo -0,4604 Mínimo 4,1000 Máximo 6,2000 Rango 2,1000 Norm (p-valor) 0,2328 Tabla 30: Descriptivos de la variable peso seco de la parte aérea en los cuatro tratamientos TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 86 Figura 32: Gráfica de la prueba de normalidad de la variable peso seco de la parte aérea Una vez comprobada la normalidad de los datos de los pesos secos en la parte aérea, como se aprecia en las figuras 32 y 33, tratamos de ver si existen diferencias significativas a través de un análisis Anova de dichos datos. TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 87 Figura 33: Histograma y ajuste a curva normal de la variable peso seco de la parte aérea Una vez realizado el análisis Anova vemos en los resultados de la tabla 31 como la probabilidad de que los tratamientos sean iguales respecto al peso seco de la parte aérea es alta, exactamente del 16,0%. Con lo que nos despeja el resultado de que no existen diferencias significativas en utilizar turba rubia o cualquier mezcla de las propuestas con perlita y vermiculita, en lo que respecta al atributo morfológico del peso seco de la parte aérea para la especie Pinus halepensis. Suma de cuadrados gl Media cuadrática F Sig. VAR PSA Inter-grupos 1,194 3 ,398 1,826 ,160 Intra-grupos 7,846 36 ,218 Total 9,040 39 Tabla 31: Análisis Anova del peso seco parte aérea TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 88 Figura 34: Barra de errores del peso seco de la parte aérea en todos los tratamientos 4.1.2.8 Peso seco de la raíz Descriptivos PSR(gr) Cuenta 40 Promedio 2,6525 Desviación 0,2582 Varianza 0,0667 Curtosis -0,8001 Sesgo 0,0920 Mínimo 2,2000 Máximo 3,2000 Rango 1,0000 Norm (p-valor) 0,2892 Tabla 32: Descriptivos de la variable peso seco de la raíz en los cuatro tratamientos TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 89 Figura 35: Gráfica de la prueba de normalidad de la variable peso seco de la raíz Una vez comprobada la normalidad de los datos de los pesos secos de la raíz, como se aprecia en las figuras 35 y 36, tratamos de ver si existen diferencias significativas a través de un análisis Anova de dichos datos. TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 96 Según el anexo VII del REAL DECRETO 289/2003, de 7 de marzo, sobre comercialización de los materiales forestales de reproducción se fijan los requisitos de calidad exterior de los materiales forestales de reproducción, se establece para el Pinus halepensis un valor mínimo de diámetro en el cuello de la raíz de 3 mm, cosa que se consigue con los cuatro tratamientos. Resulta lógico ya que en el ensayo se utilizó contenedores de 300 cc, siendo el volumen de contenedor fijado en el Real Decreto de 200 cc., y como la densidad de cultivo baja al ser las dimensiones de la abertura del alveolo mayores, se consigue diámetros mayores. Figura 38: Regresión diámetro cuello raízaltura En la figura 38 se aprecia que es independiente el diámetro del cuello de la raíz de la altura que la planta alcance. Según Birchler y Rose (1998) la altura es fácil de medir pero no es muy informativa por sí sola. Ofrece sólo una somera aproximación del área fotosintetizante y transpirante, e ignora la arquitectura del tallo. En este caso vemos como realmente la altura ignora al diámetro en el cuello de la raíz, como representación de la arquitectura del tallo. Este resultado nos hace descartar cualquier tipo de correlación entre el diámetro de la planta medido en el cuello de la raíz y la altura de la parte aérea. y = 0,0997x + 353,79 R² = 1E-05 300 320 340 360 380 400 420 2,00 3,00 4,00 5,00 ALTURA (mm) DIÁMETRO (mm) Diámetro cuello raízAltura TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 97 Figura 39: Regresión Diámetro cuello raízPeso seco de la parte aérea (PSA) En este caso se ve en la figura 39 como a medida que crece el diámetro del cuello de la raíz, va aumentando el peso seco de la parte aérea. El diámetro en el cuello de la raíz puede darnos la idea del peso de la parte aérea. Sin embargo, en la regresión del peso seco de la parte aérea con la altura, no existe ningún tipo de correlación, con lo que el diámetro nos aporta más información como variable morfológica del tamaño de la parte aérea que la altura que tenga esa parte aérea.. Según Birchler y Rose (1998) en cuanto a las relaciones del crecimiento absoluto en altura con el tamaño aéreo de la planta, se observa que en la mayor parte de los casos las relaciones no son significativas y entre las relaciones significativas la mayoría son positivas. Ellos también vieron que existían este tipo de relaciones entre crecimiento en diámetro y el tamaño aéreo de la planta. Figura 40: Regresión diámetro cuello raízpeso seco de la raíz. y = 0,6667x + 2,8465 R² = 0,6365 3 3,5 4 4,5 5 5,5 6 6,5 2345 PSA (gr) Diámetro cuello raíz (mm) Diámetro cuello raízPeso seco de la parte aérea (PSA) y = 0,1736x + 1,9876 R² = 0,15 2,00 2,20 2,40 2,60 2,80 3,00 3,20 3,40 2,00 3,00 4,00 5,00 PSR (gr) DIÁMETRO (mm) Diámetro en el cuello de la raíz (mm) - PSR (gr) TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 98 No existe ninguna relación entre el peso seco de la raíz y el diámetro en el cuello de la raíz según la regresión de la figura 40. Ya se ve en el cuadro de correlaciones que el peso seco de la raíz no suele tener correlación con ninguno de los atributos morfológicos que se han estudiado. Birchler y Rose (1998) vieron que igual que el peso seco de la parte aérea, el peso seco de la parte radical también estaba relacionado positivamente con el diámetro en el cuello de la raíz, cosa que ocurre de forma débil en nuestro ensayo. También en Navarro et al. (2006) se hace referencia a esta relación entre el diámetro del cuello de la raíz y el peso seco radicular. Si que se ve como estas conclusiones se obtienen con planta de una savia con lo que puede atribuirse esta falta de correlación en nuestro ensayo al confinamiento que sufre la raíz en el crecimiento de la segunda savia si la primera ocupó gran parte del contenedor. El tamaño de contenedor y el tiempo de cultivo pueden producir variaciones en el crecimiento del sistema radical. Uno de los inconvenientes del sistema de cultivo en contenedor es que limita el espacio del sistema radical interfiriendo en su crecimiento y produce deformaciones radicales (Marcelli, 1984). Estas deformaciones pueden hacerse patentes al año de cultivo o bien varios años después de la plantación (Marien y Drovin, 1978). Figura 41: Regresión diámetro cuello raízÍndice de Esbeltez y = -1,9178x + 17,063 R² = 0,5216 6 8 10 12 14 2,50 3,50 4,50 5,50 IE DIÁMETRO (mm) DIÁMETRO (mm) -IE TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 99 En la figura 41 vemos como existe relación entre las dos variables porque el diámetro forma parte de la fórmula de cálculo del índice de Esbeltez. La parte que se queda sin explicar en esta regresión la podríamos achacar a la altura de la planta, que como se ha visto previamente no tiene ningún tipo de correlación con el diámetro. A medida que el diámetro del cuello de la raíz crece, va disminuyendo el índice de esbeltez. Esto viene a confirmar que ambas variables son un claro reflejo de la densidad de cultivo. Figura 42: Regresión Diámetro cuello raízíndice de Schmidt-Vogt En este índice vemos como aún formando parte de su fórmula tanto el diámetro en el cuello de la raíz, como la altura, existe una relación muy fuerte del índice con el diámetro, pero como se puede ver en la figura 46 de la regresión entre la altura y el índice de SchmidtVogt no existe relación del índice con la altura. En este índice, como vemos en la figura 42, podemos decir que el peso del diámetro es fundamental, con lo que casi podríamos asemejar la medición de esta variable con el cálculo del índice, la altura funcionaría como un mero corrector. y = 0,183x - 0,0095 R² = 0,9562 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 2345 índice de Schmidt-Vogt Diámetro cuello raíz (mm) Diámetro cuello raízíndice de Schmidt-Vogt TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 100 Figura 43: Regresión diámetro cuello raízITR No existe relación entre el ITR y el diámetro del cuello de la raíz, como se muestra en la regresión de la figura 43. Sabemos que este índice se suele utilizar para ver la calidad de la planta respecto a la supervivencia del las condiciones que sufrirá la planta durante el primer año de repoblación. Este parámetro puede ser de gran importancia cuando la plantación tiene lugar en estaciones difíciles, donde el factor más influyente sobre la supervivencia del primer año es una larga y cálida estación seca, con lo cual esta regresión hace pensar que el diámetro no nos dará mucha información sobre la calidad a corto plazo de la planta, o que esta calidad si se pueda conseguir con diferentes diámetros. Figura 44: Regresión diámetro cuello raízíndice de Dickson y = 0,12x + 1,5905 R² = 0,0886 1,00 1,20 1,40 1,60 1,80 2,00 2,20 2,40 2,60 2,00 3,00 4,00 5,00 ITR DIÁMETRO (mm) Diámetro en el cuello de raíz (mm) - Índice tallo raíz y = 0,357x + 1,3333 R² = 0,4014 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,00 2,00 3,00 4,00 5,00 QI DIÁMETRO (mm) Diámetro cuello raíz (mm) -Índice de Dickson TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 101 Existe correlación entre las dos variables porque el diámetro forma parte de la fórmula de cálculo del índice de Dickson, pero esta relación se consideraría muy débil, según los datos de la figura 44 . 4.1.3.2 REGRESIONES DE LA ALTURA A la hora de recoger los datos sobre la altura, tenemos que saber que según Birchler y Rose (1998) la altura se trata de una variable que es fácil de medir pero no es muy informativa por sí sola, ofrece sólo una somera aproximación del área fotosintetizante y transpirante, e ignora la arquitectura del tallo. Además, la altura puede ser manipulada en vivero a través de la fertilización, el riego y el repicado, con lo que cualquier cambio sustancial en estas condiciones, puede hacer que la altura responda en uno u otro sentido. Sin embargo, en clima seco Cortina et al. (1997) encontraron que la altura de las plantas Pinus halepensis fue directamente proporcional a su supervivencia, con unas alturas medias mínimas de 16 cm y 7,5 cm en plantas de una savia, descendiendo esta supervivencia si la altura media superaba los 17, 5 cm. Por eso la altura puede ser una variable interesante tanto sola, como formando parte de un índice de calidad. Para nuestro ensayo, el anexo VII del REAL DECRETO 289/2003, de 7 de marzo, sobre comercialización de los materiales forestales de reproducción se fijan los requisitos de calidad exterior de los materiales forestales de reproducción, se establece para el Pinus halepensis un valor mínimo para la altura en plantas de dos savias de 12 centímetros y un valor máximo de 40 centímetros, en plantas con contenedor de 200cc y dos savias, con lo que vemos que nuestros tratamientos llegan a cumplir esos valores. Existe una tendencia general entre los profesionales de la restauración forestal a recurrir a plantas más bien pequeñas, rechazando en lo posible las muy grandes. El razonamiento en el que se basa dicho criterio es que una vez trasplantada, el brinzal pequeño tenderá a gastar menos agua que el que tiene una parte aérea mayor (Villar, 2003 a). En nuestro caso, la altura media de los tratamientos, se aproxima a su valor máximo, con lo que si se utiliza como valor único, no sería muy bien recibida. Por otra parte, le unimos un alto valor del diámetro con lo que entraría en juego también esta variable y un contenedor mayor. Vemos que la altura obtenida en nuestro ensayo no tiene ningún tipo de relación con el resto de variables ni con los índices, según las regresiones de las figuras desde la 45 TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 102 hasta la 50 y previamente en la figura 38, aun cuando la altura forma parte de ellos. Por eso podemos decir que se comporta de una forma muy independiente. Aun en variables como el peso seco de la parte aérea, que entenderíamos que la altura fuese una variable que tuviese una fuerte influencia, vemos como la relación de ambas variables es nula. Por eso podemos decir que las alturas obtenidas, individualmente, no nos aportan gran información, pero unidas al resto de variables o formando parte de los índices, si que nos resultará interesante. Figura 45: Regresión alturaíndice de Esbeltez Figura 46: Regresión alturaíndice de Schmidt-Vogt Figura 47: Regresión alturaPeso seco parte aérea Figura 48: Regresión alturapeso seco raíz En regresión entre la altura y el peso seco de la parte aérea, apreciamos como la altura es fácil de medir pero no es muy informativa por sí sola. Ofrece sólo una somera y = 0,0185x + 3,1796 R² = 0,0481 4 6 8 10 12 14 300 350 400 450 IE ALTURA (mm) Altura (mm)- IE y = -0,0012x + 1,1087 R² = 0,0403 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,00 300 350 400 450 ISCHMI ALTURA (mm) Altura (mm) - índice de Schmidt-Vogt y = 0,0006x + 5,2021 R² = 0,0004 4,00 4,50 5,00 5,50 6,00 6,50 300 350 400 450 PSA (gr) ALTURA (mm) Altura (mm) - PSA (gr) y = -1E-05x + 2,6571 R² = 8E-07 2,00 2,20 2,40 2,60 2,80 3,00 3,20 3,40 300 350 400 450 PSR (gr) ALTURA (mm) Altura(mm) - peso seco raíz (gr) TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 103 aproximación del área fotosintetizante y transpirante, e ignora la arquitectura del tallo (Birchler,1998). Figura 49: Regresión alturaITR Figura 50: Regresión alturaíndice de Dickson 4.1.3.3 REGRESIONES DEL ÍNDICE DE ESBELTEZ El índice de Esbeltez, es la relación entre la altura de la planta (cm) y su diámetro (mm), siendo un indicador de la densidad de cultivo. En Pinus halepensis este cociente se encuentra entre 3,8-7,6 , (Oliet et al.,1997) o 3,21-5,35 (Puértolas et al.,2003). En nuestro ensayo vemos como el promedio del índice de Esbeltez es superior respecto a estos valores. Como vimos anteriormente, tanto los valores promedio del diámetro en el cuello de la raíz, como sobre todo la altura, eran valores dentro de los rangos pero muy por encima de estos. Todo ello lleva a tener unos índices de esbeltez en todos los tratamientos bastante elevados. y = 7E-05x + 2,0238 R² = 3E-05 1,50 1,70 1,90 2,10 2,30 2,50 2,70 300 350 400 450 ITR ALTURA (mm) Altura (mm) - índice Tallo-raíz y = -0,0012x + 1,1177 R² = 0,0314 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,00 300 350 400 450 QI ALTURA (mm) Altura (mm)-índice de Dickson TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 104 Figura 51: Regresión Índice de EsbeltezPSA Figura 52: Regresión Índice de EsbeltezPSR Figura 53: Regresión Índice de EsbeltezITR Se puede apreciar en las figuras 51,52 y 53 como no existe relación entre el índice de esbeltez y cualquier forma de medición por peso, ya sea a través de los pesos secos de la parte aérea y radical, como a través del índice tallo-raíz. Las nubes de puntos de estas regresiones no se aprecia ningún tipo de relación entre las variables. y = -0,1942x + 7,2872 R² = 0,3807 y = -1,921ln(x) + 9,7458 R² = 0,3899 4,00 4,50 5,00 5,50 6,00 6,50 7 12 17 PSA (gr) IE IE - peso seco parte aérea (gr) y = -0,0288x + 2,9326 R² = 0,0292 2,00 2,20 2,40 2,60 2,80 3,00 3,20 3,40 7 12 17 PSR (gr) IE IE - peso seco raíz (gr) y = -0,0531x + 2,566 R² = 0,1224 1,50 1,70 1,90 2,10 2,30 2,50 2,70 7 9 11 13 15 ITR IE IE - índice tallo-raíz TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 105 Figura 54: Regresión ÍEíndice de Schmidt-Vogt Figura 55: Regresión Índice de Esbeltezíndice de Dickson Sólo se denota en las figuras 54 y 55 relación con índices en los que forma parte y en especial con el diámetro en el cuello de la raíz vista esta relación en la figura 41. A medida que el diámetro del cuello de la raíz crece, va disminuyendo el índice de esbeltez. Esto viene a confirmar que ambas variables son un claro reflejo de la densidad de cultivo. y = -10,615x + 17,054 R² = 0,5453 y = -7,317ln(x) + 6,9312 R² = 0,5558 6 8 10 12 14 0,4 0,6 0,8 1 IE Índice de Schmidt-Vogt Índice de Esbeltezíndice de Schmidt-Vogt y = -0,0731x + 1,4083 R² = 0,8451 y = 1,9535e-0,107x R² = 0,8558 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,00 7 9 11 13 15 QI IE IE - índice de Dickson TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 112 Figura 65: Resultado de protocolo de calidad en el tratamiento 1 TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 113 Figura 66: Resultado de protocolo de calidad en el tratamiento 2 TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 114 Figura 67: Resultado de protocolo de calidad en el tratamiento 3 TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 115 Figura 68: Resultado de protocolo de calidad en el tratamiento 4 TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 116 El resultado de rechazo del segundo tratamiento nos indica que además de tener en cuenta los criterios de calidad morfológicos a la hora de seleccionar un sustrato, tenemos que tener en cuenta la evolución de esos sustratos desde el semillado hasta que la planta es utilizada en el monte. En este caso se aprecia que, aun cuando los criterios morfológicos son idóneos, el tratamiento 2 por falta de cohesión del cepellón al final del cultivo, da rechazo en el protocolo de calidad. Esto nos indica que las características físicas resultantes al final del cultivo a nivel de cepellón tendrán que ser tomadas en cuenta a la hora de la toma de decisión en la selección de componentes de sustratos para planta forestal. Precisamente uno de los beneficios que nos brinda la perlita, evitar el apelmazamiento del sustrato, se puede volver en contra de la cohesión del cepellón si no se utiliza acertadamente. TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 117 5. CONCLUSIONES Los sustratos propuestos a base de turba rubia, perlita y vermiculita no han provocado diferencias significativas en los atributos morfológicos medidos, salvo una mejora significativa que se ha dado en el índice de esbeltez en el tratamiento cuyo sustrato estaba compuesto únicamente por turba rubia. El tratamiento más económico aplicado, cuyo sustrato estaba compuesto por turba rubia, resulta ser el más efectivo para lograr una mejor calidad de planta en Pinus halepensis, en el tamaño de contenedor de 300 cc. Se puede concluir que la variación de composición de los sustratos producidos a base de turba rubia añadiéndoles perlita y vermiculita, en la producción de planta en envase de pinus halepensis Mill., no tiene un efecto positivo sobre la medida del índice de esbeltez de los lotes en las proporciones y con los volúmenes ensayados en nuestro trabajo. La altura no se ve afectada significativamente por añadirle esta mezcla de componentes ya que se empeora la fertilidad del sustrato sin conseguir una mejora en las características físicas de estos. En el tratamiento compuesto por una mezcla de turba rubia y perlita, se detecta un fallo de cohesión del cepellón de la planta por la presencia de un 10 % de perlita en el alveolo. Aunque no implica una pérdida en la calidad morfológica de la planta es un factor que puede comprometer el establecimiento correcto de una repoblación forestal, y de hecho provoca un rechazo del protocolo de calidad. El diámetro medido en el cuello de la raíz en plantones de Pinus halepensis es una de las variables que más información, de una forma rápida y sencilla, nos puede proporcionar sobre su espaciamiento y su calidad, ya que correlaciona fuertemente con un gran número de variables morfológicas e índices de calidad. Por el contrario, la altura de la planta, resulta ser una variable muy independiente del resto de atributos, con lo que por si sola, nos proporcionará poca información. Paralelamente, el peso seco de la parte aérea, también está muy correlacionado con el diámetro en el cuello de la raíz, y nos proporcionará mucha información sobre la calidad de nuestra planta. Sin embargo el peso seco de la raíz no aporta tanta correlación con los atributos morfológicos e índices de los que no forma parte. TRABAJO FIN DE MÁSTER UNIVERSITARIO DE INICIACIÓN A LA INVESTIGACIÓN EN CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO NATURAL 118 6. BIBLIOGRAFÍA • ALMANSA, A.; (1990). Producción y consumo de productos forestales en España. in ECOLOGÍA, Fuera de Serie nº 1. ICONA. Madrid. • BIRCHLER, T.; ROSE,R.W.; (1998). La planta ideal: revisión del concepto, parámetros definitorios e implementación práctica. Invest. Agr.: Sist. Recur. For. Vol. 7 (1 y 2). • CLEARY, B.D.; GREAVES, R.; (1977). Determining planting stock needs. 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