Introducción

La “lechuga” Lactuca sativa L. es una especie que pertenece a la familia Asteraceae y es originaria de la región mediterránea. Es una planta con amplia distribución mundial (^{Shi et al., 2022}). La “lechuga” es una hortaliza que tiene una gran importancia tanto nutricional como económica en la dieta humana (^{Sapkota et al., 2019}). En términos nutricionales, la lechuga contiene un 94-95% de agua y es baja en calorías. También es una excelente fuente de fibra, vitaminas, minerales y compuestos bioactivos con beneficios para la salud asociados, como polifenoles, carotenoides y clorofila (^{Yang et al., 2022}) lo que la convierte en una opción saludable para incluir en una dieta equilibrada. En cuanto a su importancia, la lechuga es una de las hortalizas más consumidas a nivel mundial. Según un informe de la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO), la producción mundial de lechuga superó los 88 millones de toneladas en el 2021. Además, la lechuga es una hortaliza de temporada corta, lo que significa que se puede cultivar varias veces al año, lo que la convierte en una opción rentable para los agricultores (^{Chen et al., 2019}).

Según estudios recientes, existen varias formas de incrementar la biomasa de la lechuga, lo cual es de gran importancia a nivel agronómico debido a que esta especie es una de las hortalizas más consumidas en el mundo. Es fundamental señalar que uno de los factores más importantes para incrementar la biomasa de la lechuga es el suministro adecuado de nutrientes. Según un estudio realizado por ^{Islam et al. (2019}), el suministro de nitrógeno y fósforo en cantidades adecuadas puede incrementar significativamente la biomasa de esta especie. Asimismo, otro factor importante es el manejo adecuado del agua. De acuerdo con un estudio realizado por ^{Ahmed et al. (2019}), el riego adecuado y en cantidades suficientes puede incrementar la biomasa de esta hortaliza. Además, algunos estudios han mostrado que la utilización de técnicas de iluminación artificial puede incrementar la biomasa de esta especie. Por ejemplo, un estudio realizado por Lin et al. (2020) demostró que el uso de luz LED roja y azul puede incrementar significativamente su biomasa.

La elección adecuada del sustrato es crucial para el crecimiento y desarrollo de esta especie y puede influir en la calidad y cantidad de la producción. En este sentido, diversas variedades de lechuga pueden tener diferentes requerimientos de sustrato. Un estudio de ^{Guerrero et al. (2014}) encontró que un cultivar de lechuga creció mejor en un sustrato compuesto de 70% de fibra de coco y 30% de cascarilla de arroz. Por otro lado, el experimento de ^{Thomas et al. (2021}) investigó el efecto de diferentes sustratos en tres variedades de lechuga (Locarno, Concorde y Starfighter) y encontró que las tres variedades crecieron mejor y obtuvieron mayor rendimiento en un sustrato compuesto de turba de coco, mientras que las variedades presentaron un menor crecimiento y rendimiento en un sustrato compuesto solamente a base de tierra. Por lo expuesto, el objetivo de este trabajo fue evaluar el peso de raíz en las variedades cv. Ariel y cv. Rosanna de Lactuca sativa sometidas a los sustratos compuestos por musgo, turba y turba más musgo.

Materiales y Métodos

Resultados

Al realizar la prueba de Shapiro-Wilk, se encontró un valor p>0,1, lo cual indica la distribución normal de los datos. De la misma manera, el test de Barlett, arrojó una significancia de p=0,001, verificando la homogeneidad de varianzas (Anexo 1).

Al realizar el ANVA factorial (Tabla 1), se encontraron diferencias significativas en relación a los factores Variedad (p<0,000), Sustrato (p<0,000) y a la interacción entre ambos (p<0,000), sin distinguirse efecto de bloques (p=0,701).

La prueba de Tukey HSD mostró las diferencias entre los niveles de cada factor (Fig. 1). En relación al factor variedad (Fig.1a), Rosanna, mostró un peso de raíz promedio estadísticamente superior (6,86g) al de la variedad Ariel (6,25g). En tanto, el factor sustrato (Fig.1b) mostró valores de peso de raíz más elevado en Musgo (8,13g), con valores estadísticamente superiores a los obtenidos en Musgo+Turba (6,55g), y con un valor de peso de raíz promedio más reducido en Turba (4,98g). Los gráficos de efectos principales demuestran esta tendencia (Fig.1c), con valores de peso de raíz más elevados en la variedad Rosanna y una disminución del peso de raíz en relación al aumento proporcional de turba en el sustrato.

Por otra parte, al comparar los valores inducidos por los diferentes niveles de cada factor mediante la prueba de Tukey HSD (Fig. 2a), se observan diferencias significativas en la interacción de variedad y sustrato (Fig.2b). Los resultados demuestran que el valor de peso de raíz estadísticamente más elevado fue encontrado en la variedad Rosanna cultivada en Musgo (8,5g), seguido por la variedad Ariel cultivada en Musgo con un peso de raíz promedio de 7,75g. Los pesos de raíz obtenidos por la variedad Ariel cultivada en Musgo+Turba (6,61g) y Rosanna cultivada en Musgo+Turba (6,49g), no mostraron diferencias significativas entre sí, siendo superiores a los valores inducidos por Turba en la variedad Rosanna (5,45g). El peso de raíz promedio estadísticamente más bajo fue encontrado en la variedad Ariel cultivada en Turba (4,50g).

Por último, al evaluar el efecto de efectos simples mediante la gráfica de interacción (Fig. 3), se observa la interacción entre los diferentes niveles de los factores. En relación al factor Variedad, se observó que para las variedades Ariel y Rosanna, el sustrato Musgo, indujo un menor peso de raíz, mientras que los resultados fueron mayores cuando estas variedades se cultivaron en los sustratos Musgo+Turba, siendo mayores al cultivarse en Turba. Por otra parte, en relación al factor sustrato, se observó que el sustrato Musgo indujo incrementos en el peso de raíz de las variedades Rosanna y Ariel, mostrando menores valores en la variedad Ariel. En contraste, el sustrato Musgo+Turba, indujo valores medios en las variedades Ariel y Rosanna. Por último, en el sustrato Turba, se encontraron valores de peso de raíz más elevados en la variedad Rosanna en relación a la variedad Ariel.

Discusión

Ante la disminución de suelos y menor disponibilidad de agua para usos agrícolas, el cultivo de L. sativa en condiciones hidropónicas es considerado como uno de los más rentables económicamente (^{García-Zertuche et al., 2021}). Los sistemas hidropónicos se caracterizan por incrementar diferentes parámetros, entre los que destacan los parámetros de crecimiento relacionados con raíz (^{Pertierra & Quispe, 2020}). De hecho, los parámetros radiculares son muy afectados en plantas de L. sativa sometidas a diferentes condiciones de cultivo (^{Lallana et al., 2013}). Los resultados encontrados en el presente trabajo demuestran que el crecimiento radicular también se vio afectado según se utilizaron diferentes variedades y tipos de sustrato, encontrándose diferencias significativas en relación a los tratamientos en los factores Variedad, Sustrato y la interacción de ambos (Tabla 1).

En relación al sustrato, las diferencias encontradas demuestran que las plantas cultivadas en Musgo mostraron una mayor masa radicular (8,13g) en relación al sustrato compuesto por Musgo+Turba (6,55g). sin embargo, el sustrato formado por Turba fue significativamente menor (4,98g). Estos resultados contrastan con los hallazgos de ^{Mazzuco et al. (2008}), quienes encontraron que los sustratos compuestos por turba rubia Sphagnum indujeron un mayor crecimiento en plantines de lechuga. El peso de raíz en plantas cultivadas en Musgo también ha sido evaluado por ^{Nieto (2015}), quien encontró menores valores de germinación y crecimiento de lechuga al someter las plantas a musgo. En este mismo trabajo, los valores se incrementaron al someter las plantas a sustratos que incluían residuos de poda. Por otra parte, los sustratos en combinación podrían ser más beneficiosos para el crecimiento de las plantas de L. sativa en etapas tempranas. En tal sentido, ^{Guerrero et al. (2014}) reportaron que la altura, diámetro, peso de parte aérea y peso de raíz de plantas de lechuga fue mayor al ser cultivada en fibra de coco y pajilla de arroz. Estas mejoras en el crecimiento podrían deberse a la mejor aireación y retención de la humedad proporcionada por la mezcla de diferentes partículas en los sustratos.

El ANVA también demostró la presencia de diferencias significativas en relación a la variedad de L. sativa, lo cual indica diferencias a nivel genotípico. Las plantas de la variedad Rosanna mostraron mayor peso de raíz (6,86g) en comparación con la variedad Ariel (6,25g). Esta diferencia puede deberse a la absorción de nutrientes por parte de ambas variedades de lechuga. Al respecto, se ha demostrado que la variedad Rosanna es capaz de acumular zinc en concentraciones adecuadas que pueden disminuir la deficiencia de Zn en el ser humano (Atsushi et al., 2021). Con respecto a lechuga verde, numerosos estudios han demostrado el crecimiento de L. sativa en condiciones de hidroponía, destacando el trabajo de ^{Caizapasto (2019}) encontrando mayor crecimiento y sobrevivencia de plantines a los 15 días, aunque en contraste al presente estudio, los valores más elevados fueron encontrados en suelo de textura franco-arenosa mezclada con retenedores de agua.

Por último, cuando se evaluó la interacción entre variedad y sustrato, también se encontraron diferencias en relación a la respuesta específica (Fig. 2). De manera general, los sustratos que contienen musgo indujeron mayor peso radicular en ambas variedades, en contraste con los sustratos que presentaban turba y musgo, o turba sola; mostrando a su vez mayores valores de peso de raíz en la variedad Rosanna. Estos resultados pueden deberse a las propiedades del musgo, que, a pesar de sus costos elevados, presenta características de tipo físico, químico y biológico que hacen posible que se germine y crezcan más plántulas (^{Sicha, 2023}). El cultivo de diferentes variedades de L. sativa aumenta cuando se cultivan en musgo. De hecho, la utilización de musgos como Peat Moss® han demostrado características físicas sobresalientes, con valores bajos de pH, CE y Na, que hacen de los musgos sean opciones viables como componentes de sustratos de cultivo (^{Acevedo-Alcalá et al., 2020}). En la misma línea, las tendencias mostradas por la aplicación de los factores sustrato y variedad, indican una respuesta similar de ambas variedades a los sustratos utilizados, lo cual se comprueba con la gráfica de interacción (Fig. 3), donde se observa interacción baja entre los diferentes niveles de los dos factores utilizados en el presente estudio.

Por otra parte, queda pendiente evaluar el efecto de abonos orgánicos que podrían mejorar el crecimiento de L. sativa. Por ejemplo, el trabajo de ^{Gonzales (2013}) evaluó el crecimiento de lechuga en diferentes sustratos incluyendo musgo, compost, estiércol y guano, encontrando que el guano de isla descompuesto induce mayor rendimiento en L. sativa var. White Bastan. Asimismo, se deberá evaluar el efecto de fertilizantes biológicos como los PGRPRs y micorrizas arbusculares, dado que investigaciones de diversos autores encuentran efectos benéficos en el cultivo de lechuga. Por ejemplo, ^{Velasco et al. (2016}) demostraron que la aplicación de humus líquido y micorrizas estimuló un mayor crecimiento y peso de cultivo de lechuga en condiciones de hidroponía en relación al control. Por otra parte, el estudio de ^{da Silva et al. (2020}) demostró que el tratamiento de L. sativa desde la semilla induce mayor crecimiento, induciendo la germinación y reduciendo el índice de velocidad de germinación lo cual reduce el tiempo de cultivo de esta hortaliza. Por supuesto, estas respuestas son genotipo-dependientes y se deberá evaluar en las condiciones locales y con las variedades disponibles, el efecto de otros sustratos y fertilizantes orgánicos y biológicos que permitan inducir el crecimiento de lechuga.

Conclusiones

Se determinó el peso de raíz en L. sativa cv. Ariel y Rosanna, cultivadas en Musgo, Turba y Musgo+Turba, encontrándose diferencias significativas en los diferentes tratamientos.

La variedad Rosanna presenta mayor peso de raíz que la variedad Rosanna de L. sativa, independientemente del tipo de sustrato.

El sustrato conformado por Musgo indujo mayor peso de raíz en plantas de L. sativa, seguido por el sustrato Musgo+Turba, y el sustrato Turba, que mostró menor peso de raíz, independientemente de la variedad utilizada.

No existe efecto simple de interacción, al encontrarse efecto similar del tipo de sustrato sobre el peso de raíz de plantas de las variedades Ariel y Rosanna de L. sativa.