Producción de chile serrano (Capsicum annuum L. var. Aquiles F1) con aplicación de nanopartículas metálicas bajo condiciones de agricultura protegida

Abstract

Serrano pepper (Capsicum annuum L.) is a crop of great importance in Mexico, with high demand and nutritional value, highlighted by its antioxidants and health benefits. However, there are challenges in its sustainable production, which makes it necessary to look for alternatives that improve its nutrition and are friendly to the environment, such as the use of nanoparticles of essential elements. Therefore, the objective of the study was to determine the effect of foliar application of metallic nanoparticles on the production and quality of serrano pepper production under protected conditions. The work was carried out in Apatzingán, Michoacán, using Aquiles F1 hybrid serrano pepper in a protected agriculture system with shade mesh and drip irrigation. The treatments consisted of the joint application of ZnO, CuO and FeO nanoparticles at doses of 10 and 20 mg L-1 in two, four and six applications distributed in a randomized block experimental design with four replications. It was found that treatments with 10 and 20 mg L-1 of nanoparticles applied four times increased plant height by 6 to 21% and stem diameter by 22%. Likewise, these treatments increased fruit production by 48 and 41%, respectively, related to the increase in the number of fruits, while high doses (20 mg L-1) in six applications reduced yield by 29%. Regarding fruit quality, 10 mg kg-1 in two applications achieved the greatest length (101.45 mm) and average weight (10.53 g). Therefore, the joint application of ZN+Cu+Fe as nanoparticles at 10 mg L-1 in four applications is the best alternative to improve the production and quality of serrano chili.

El chile serrano (Capsicum annuum L.) es un cultivo de gran importancia en México, con alta demanda y valor nutritivo, destaca por sus antioxidantes y beneficios para la salud. Sin embargo, existen retos en su producción sostenible, que hace necesario buscar alternativas que mejoren su nutrición y sean amigables con el ambiente, como lo es el uso de nanopartículas de elementos esenciales. Por lo que el objetivo del estudio fue determinar el efecto de la aplicación foliar de nanopartículas metálicas sobre la producción y calidad de producción del chile serrano bajo condiciones protegidas. El trabajo se realizó en Apatzingán, Michoacán, se utilizó chile serrano híbrido Aquiles F1 en un sistema de agricultura protegida con malla sombra y riego por goteo. Los tratamientos consistieron en la aplicación conjunta de nanopartículas de ZnO, CuO y FeO a las dosis de 10 y 20 mg L-1 en dos, cuatro y seis aplicaciones distribuidas en un diseño experimental de bloques al azar con cuatro repeticiones. Se encontró que los tratamientos de 10 y 20 mg L-1 de nanopartículas suministrados cuatro veces incrementaron del 6 al 21 % la altura de la planta y 22 % el diámetro del tallo. Así mismo, estos tratamientos aumentaron la producción de frutos en 48 y 41 %, respectivamente, relacionado con el aumento en el número de frutos, mientras que dosis altas (20 mg L-1) en seis aplicaciones redujeron el rendimiento en 29 %. En calidad de frutos, con 10 mg kg-1 en dos aplicaciones se logró la mayor longitud (101.45 mm) y peso promedio (10.53 g). Por lo que la aplicación conjunta de ZN+Cu+Fe como nanopartículas a 10 mg L-1 en cuatro aplicaciones es la mejor alternativa para mejorar la producción y calidad de chile serrano.