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Resumen

Se evaluaron en forma preliminar 60 genotipos de tomate producidos bajo invernadero, tanto a nivel cualitativo (9 variables) como cuantitativo (11 variables). Los datos muestran una amplia variabilidad entre los genotipos, y brindan información útil a los productores en el proceso de selección del genotipo a utilizar en su sistema productivo, según el nicho de mercado de interés. Se destacan varios genotipos de tomate 'cherry' y 'uva' por su alto contenido de sólidos solubles, que pueden ser opciones para los consumidores que demandan tomates de alta calidad.

Palabras claves: Lycopersicon esculentum, calidad, rendimiento, °Brix, invernadero

Abstract

Sixty tomato genotypes grown under greenhouse conditions were evaluated, both at qualitative (9 variables) and quantitative (11 variables) levels. Data show a wide variability between genotypes, and this information is useful for growers to choose the best variety for their particular market purposes. Some 'cherry' and 'grape' tomato genotypes show high soluble solid contents; these varieties could be good choices for consumers that demand high quality tomatoes.

Keywords: Lycopersicon esculentum, quality, yield, °Brix, greenhouse

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Introducción

En Costa Rica, la producción hortícola bajo ambientes protegidos se inició a finales de los años 80 del siglo XX, principalmente dirigida hacia la exportación de plantas ornamentales y flores. En el año 2003, el 89 % de los invernaderos del país estaban localizados en la Región Central (Occidental y Oriental); en ese año las principales hortalizas que se cultivaban bajo ambiente protegido eran chile dulce y tomate, las que ocupaban un 28 % y 11 % del área de los invernaderos del país, respectivamente (Marín, s.f.). Entre los años 2008 y 2009, el área total de cultivo protegido de tomate y chile dulce a nivel nacional fue de 116 hectáreas, aunque sólo el 35 % de dicha área correspondió a invernaderos (Marín, 2010). En el caso del tomate cultivado bajo invernadero, se cultivan genotipos principalmente de crecimiento indeterminado, de diferentes tamaños de fruto: pequeños ('cherry' o 'uva'), medianos, y grandes (gordos).

Un aspecto clave en cualquier proyecto de producción hortícola es la selección del genotipo adecuado. Cada genotipo presenta diferentes características en cuanto al crecimiento de la planta, cualidades del fruto, tolerancia a plagas y enfermedades, respuesta a las condiciones ambientales, entre otros. Un cultivar adecuado deberá tener diversas características sobresalientes, entre las que se incluyen: buen rendimiento, resistencia a enfermedades, buena calidad del fruto, adaptabilidad a las condiciones ambientales donde se pretende cultivar, un mercado aceptable y una larga vida de anaquel. La calidad final de los frutos está definida tanto por sus características físicas (color, firmeza, tamaño, forma) como químicas (contenido de sólidos solubles, pH, acidez titulable, relación azúcares/ácidos), y por su calidad nutricional (contenido de vitaminas y minerales) (Castellanos, 2009). Con respecto a la calidad nutricional del tomate, uno de los componentes más importantes son los antioxidantes, los cuales ayudan a prevenir el envejecimiento prematuro, algunos tipos de cáncer, enfermedades cardíacas, cataratas, mal de Parkinson, arteriosclerosis y artritis, entre otras enfermedades. Algunos de los antioxidantes que contienen los tomates son vitamina E, vitamina C, varios polifenoles, y carotenoides como el licopeno, beta-caroteno, alfa-caroteno, luteína, fitoeno y fitoflueno (Castellanos, 2009; Causse et al., 2003; Lenucci et al., 2006; Slimestad y Verheul, 2009). El contenido de licopeno del tomate varía mucho según el genotipo, siendo el tipo 'cherry' el que presenta los mayores contenidos (Kuti & Konuru, 2005).

Una de las principales quejas de los consumidores de tomate en todo el mundo es que se han perdido características de calidad como el sabor y el aroma, debido a que la selección de nuevos genotipos ha privilegiado características como el rendimiento, la larga vida de anaquel por la incorporación de la mutación 'rin' o por el efecto acumulativo de varios genes de mejora de la firmeza del fruto (Causse et al., 2003), la apariencia externa y la tolerancia a enfermedades (Cebolla-Cornejo et al., 2011). En esta hortaliza, el sabor está determinado principalmente por la concentración de azúcares tales como fructosa y glucosa, y de ácidos orgánicos como ácido cítrico y ácido málico (Alonso et al., 2009; Causse et al., 2003; Cebolla-Cornejo et al., 2011; Fernández-Ruiz et al., 2004; Shirahige et al., 2009). En cuanto al aroma del tomate, se han identificado más de 400 compuestos volátiles que contribuyen al mismo. La idea es que los fitomejoradores puedan incorporar estas características de aroma y sabor en los nuevos híbridos para conquistar a los consumidores que anhelan estas cualidades. En el caso del aroma y el sabor, la influencia del genotipo sobre estas características es muy importante (Alonso et al., 2009; Causse et al., 2003; Cebolla-Cornejo et al., 2011; Klein et al., 2010; Shirahige et al., 2009).

En Estados Unidos se ha determinado que los tomates tipo 'uva' tienen la misma intensidad de sabor que otros tomates, pero son mucho más dulces debido a que tienen un contenido de azúcares de casi 10 °Brix, característica que los hace un producto saludable y atractivo que ha tenido mucho éxito de ventas en supermercados, y que los ha convertido en un nuevo componente en la oferta de ensaladas de muchos restaurantes (Pillsbury et al., s.f.). Existe evidencia de que los consumidores en Estados Unidos y Europa (y probablemente también en Latinoamérica) están dispuestos a pagar un mayor precio por un tomate con mejor sabor y mayor valor nutricional. En muchos casos, las variedades de tomates tradicionales, de diferentes colores, o los tomates tipo 'cherry' o 'uva', poseen características únicas o superiores de calidad de fruta que pueden llenar las expectativas de los consumidores más exigentes (Causse et al., 2003; Klein et al., 2010).

El comportamiento de un genotipo bajo ambiente protegido no necesariamente coincide con el comportamiento del mismo a campo abierto, dado que las condiciones climáticas son muy diferentes. Inclusive, se presenta una gran variación en el comportamiento de un genotipo bajo ambientes protegidos distintos, debido a diferencias en altitud, ubicación, grado de tecnificación, condiciones ambientales, entre otros, por lo que no se pueden extrapolar los resultados de un invernadero a otro. Por lo tanto, es aconsejable realizar ensayos con diferentes genotipos en cada invernadero, para escoger el que mejor se comporta en esas condiciones, y de acuerdo al mercado de destino de la producción (Castellanos, 2009). Varias universidades y centros de investigación colaboran con este esfuerzo en diferentes países (Ardila et al., 2011; Borrego et al., 2001; Campiño & Puerto, 2000; Grijalva-Contreras et al., 2004b, Grijalva-Contreras et al., 2011; Hernández, 1987; Lorca, 1997; Monge, 2012; Montenegro, 2012; Pérez et al., 2012; Santiago et al., 1998; Shirahige et al., 2009).

El objetivo de esta investigación fue evaluar en forma preliminar 60 genotipos de tomate para el cultivo bajo ambiente protegido, en Alajuela, Costa Rica.

Materiales y métodos

Selección de variables a evaluar

A partir de los descriptores propuestos por IPGRI (1996) para el cultivo de tomate, se seleccionaron las siguientes variables a evaluar:

Variables cualitativas:

• Hombros verdes: se determinó si los frutos tenían o no esta característica.

• Altura relativa de la planta: se evaluó a los 98 ddt.

• Forma del fruto: se realizó la caracterización visual de la forma de los frutos, según el numeral 7.2.2.5 de los descriptores del IPGRI (1996).

• Color del fruto: se realizó mediante la caracterización visual de los frutos maduros.

• Permanencia del cáliz luego de la cosecha: se determinó evaluando la presencia o no del cáliz en los frutos cosechados.

• Firmeza relativa del fruto: se evaluó ejerciendo presión con los dedos sobre los frutos maduros.

• Cantidad relativa de semillas por fruto: se estimó visualmente al cortar los frutos en forma transversal.

• Grosor del pericarpio: se estimó visualmente al cortar los frutos en forma transversal.

• Sabor: se determinó al degustar un fruto de cada genotipo.

Variables cuantitativas:

• Rendimiento por planta: se midió el peso de los frutos producidos por planta, hasta los 126 ddt (primera prueba) y 105 ddt (segunda prueba).

• Rendimiento por hectárea: se estimó el peso de los frutos de tomate producidos en una hectárea, a partir del rendimiento por planta.

• Número de frutos por racimo (rango): se obtuvo al contar el número de frutos de varios racimos.

• Número de ejes del racimo (rango): se obtuvo al contar el número de ejes de varios racimos.

• Peso promedio del fruto: se midió el peso individual de 20 frutos por cada parcela, y se obtuvo el promedio.

• Porcentaje de sólidos solubles totales (°Brix): se midió el porcentaje de sólidos solubles de 20 frutos por cada parcela, y se obtuvo el promedio.

• Firmeza del fruto (Newtons): se midió la firmeza de 20 frutos por cada parcela, y se obtuvo el promedio.

• pH del jugo del fruto: se realizaron 10 mediciones del pH del jugo de los frutos de cada parcela, y se obtuvo el promedio.

• Índice de sabor propuesto [(°Brix)*(pH)2]: se obtuvo al multiplicar el °Brix promedio por el cuadrado del valor del pH promedio, para cada genotipo.

• Edad a inicio de cosecha (ddt): se obtuvo al registrar el día de inicio de la cosecha en cada genotipo, según la fecha de transplante.

• Número de lóculos del fruto: se obtuvo por observación visual, luego de realizar un corte transversal a los frutos.

• Prueba de degustación: con algunos genotipos se realizó una prueba de degustación, también llamado análisis sensorial (Moricz, s.f.; Pillsbury et al., s.f.), entre 30 o 31 personas (primera y segunda prueba, respectivamente), en la cual se realizó una evaluación cuantitativa de esta característica, para lo cual se empleó la siguiente escala 'hedonística' de cinco puntos: 0 = pésimo, 1 = malo, 2 = regular, 3 = bueno, 4 = muy bueno. Para cada genotipo se obtuvo un promedio.

El peso de los frutos se obtuvo con una balanza electrónica marca Ocony, modelo TH-I-EK, de 5000 gramos de capacidad, con una incertidumbre de 0,1 gramos. El porcentaje de sólidos solubles se determinó con un refractómetro manual marca Atago, modelo N-1a, con una escala de 0-32 %. Para la evaluación de firmeza del fruto, se utilizó un penetrómetro marca Chatillon, modelo DPP-100N, con una capacidad de 100 N, y una incertidumbre de 1 N. Para la evaluación del pH se utilizó un medidor electrónico marca Hanna Instruments, modelo HI 98129, con escala de 0 a 14, e incertidumbre de 0,01.

Establecimiento del ensayo

Se sembraron 60 genotipos de tomate (Cuadro 1) en condiciones hidropónicas en el invernadero de Hortalizas de la Estación Experimental Agrícola Fabio Baudrit Moreno (EEAFBM), la cual está localizada en Barrio San José de Alajuela, Costa Rica, a una altitud de 840 msnm. La mayoría de genotipos son de crecimiento indeterminado, excepto JMX-296 y JMX-1084 que son de crecimiento semideterminado, y JMX-1271, JMX-1278, JMX-1282 y JMX-1292 que son de crecimiento determinado.

Debido a la gran cantidad de genotipos por evaluar, se realizaron dos siembras diferentes. El primer grupo de genotipos se transplantó el 4 de setiembre de 2012, y el segundo grupo de genotipos se transplantó los días 25 de setiembre, 2 de octubre y 9 de octubre de 2012, según el desarrollo de las plántulas de cada híbrido.

El cultivo se realizó en sacos de fibra de coco, de 1 metro de largo, 20 cm de ancho y 15 cm de altura. La distancia de siembra fue de 25 cm entre plantas, y de 1,54 m entre hileras, para una densidad de 25.974 plantas/ha. Las plantas se sujetaron por medio de dos mallas plásticas, ubicadas una a cada lado de cada hilera de plantas. Todas las plantas se manejaron a un solo tallo, eliminando todos los tallos secundarios.

Para el primer grupo de genotipos, la cosecha inició el día 16 de noviembre de 2012, es decir a los 73 días después de transplante (ddt), y la evaluación de los frutos se llevó a cabo hasta el 8 de enero de 2013 (126 ddt). Para el segundo grupo de genotipos, la cosecha inició el día 16 de noviembre de 2012 (52 ddt), y la evaluación de los frutos se llevó a cabo hasta el 22 de enero de 2013 (105 ddt, 112 ddt y 119 ddt, según cada genotipo).

Se implementó un sistema de manejo integrado de plagas, y se utilizó un programa de fertilización validado para la producción comercial de tomate, según las experiencias previas en el invernadero de la EEAFBM. El fertirriego se suministró a cada hora, entre las 7:00 a.m. y las 4:00 p.m.

Para cada genotipo se sembró una parcela con 8 plantas (2 sacos), y todos los datos se obtuvieron a partir de los frutos totales producidos en dicha parcela.

Resultados y discusión

En el Cuadro 2 se presentan las características de planta y racimo evaluadas. En la primera prueba la mayor parte de los genotipos presentó plantas catalogadas como medianas y altas, mientras que en la segunda prueba la mayoría de genotipos presentaron plantas altas. En la primera siembra cerca de la mitad de los genotipos presentaron racimos de un solo eje, y la otra mitad presentó racimos con más de un eje; por otra parte, en la segunda siembra la mayor parte de los genotipos presentó más de un eje.

El número de frutos por racimo varió bastante entre los genotipos, siendo mayor en los genotipos de frutos de tamaño pequeño (tomates 'uva' y 'cherry'). En general, los racimos con mayor número de ejes presentan también un mayor número de frutos.

En el Cuadro 3 se presentan las características cualitativas del fruto evaluadas. La mayoría de los genotipos evaluados en la primera siembra no presentó hombros verdes, pero en la segunda siembra la mayoría de los genotipos sí presentó dicha característica; esta cualidad no necesariamente es negativa, aunque en algunos genotipos puede producirse una coloración dispareja del fruto al madurar, lo cual sucedió en los genotipos JMX-1184, JMX-282 y JMX-283. Sin embargo, por esta razón en muchos casos se prefiere seleccionar genotipos que no posean hombros verdes, pues son más aptos para comercialización y consumo en varios mercados, como en Ecuador (Montenegro, 2012).

La mayoría de los genotipos presentó frutos de color rojo, aunque hay algunos de otros colores como amarillo, amarillo pálido, rojo-anaranjado, anaranjado-amarillo, anaranjado, morado-negro y rosado-rojo. La mayor parte de los genotipos presentó frutos de forma redondeada, mientras que otro grupo importante de genotipos presentó forma elipsoide. Como dato curioso se encontraron dos genotipos con forma de 'riñón', uno con forma de 'fresa', y uno con forma de 'pera' (piriforme). En el mercado costarricense lo más común es que los tomates gordos tengan frutos ligeramente achatados, y que los tomates 'cherry' presenten frutos redondeados; sin embargo, este mercado también ha comenzado a aceptar tomates con otro tipo de formas, como cilíndrico y elipsoide (J. Monge, datos sin publicar).

En la primera prueba, en la mayoría de los casos los frutos retienen su cáliz luego de la cosecha, pero en la segunda prueba alrededor de la mitad de los genotipos retiene el cáliz mientras que la otra mitad no. Curiosamente, hay algunos genotipos en que esta característica no está tan claramente definida, pues algunos frutos sí retienen el cáliz, pero otros no. En general, en el mercado costarricense los frutos se comercializan sin cáliz, por lo que puede ser deseable escoger genotipos en los que naturalmente el cáliz se desprende con facilidad del fruto. Sin embargo, la presencia de cáliz en el fruto puede ser utilizada para diferenciar el producto en ciertos nichos de mercado.

En el Cuadro 4 se presentan las características cualitativas de calidad del fruto evaluadas. La mayoría de los genotipos presentó frutos con una firmeza relativa aceptable. Por otra parte, la mayoría de los genotipos presentó un pericarpio relativamente grueso. Se observa que no hay necesariamente una relación directa entre una firmeza relativa aceptable y un pericarpio grueso, como se podría esperar.

La mayoría de los genotipos presenta frutos con sólo 2 lóculos. Se concluye que tampoco esta característica está relacionada directamente con la firmeza del fruto, donde se podría esperar que a mayor cantidad de lóculos (y tabiques entre ellos), mayor firmeza.

La mayoría de los frutos apenas tiene varias semillas. Los genotipos de mayor tamaño son los que presentan muchas semillas; por otra parte, los genotipos de fruto más pequeño también son los que presentan la menor cantidad de semillas.
Poco más de la mitad de los genotipos presenta frutos con buen sabor, seguidos del grupo de los frutos con poco o ningún sabor. Sin embargo, esta es una característica cualitativa muy subjetiva pues cada persona tiene una percepción particular con respecto a esta característica.

En el cuadro 5 se presentan los datos de las variables de edad al inicio de la cosecha y peso promedio del fruto para los diferentes híbridos evaluados. En general, los genotipos que presentan frutos de mayor tamaño tienden a ser más tardíos, y al contrario, los genotipos que tienen frutos pequeños tienden a ser más precoces. Hay diferencias importantes en la edad a inicio de cosecha de los genotipos, con rangos entre 73 y 80 ddt para la primera prueba, y entre 52 y 76 ddt para la segunda prueba. Inclusive, para los seis genotipos que se sembraron en ambas pruebas, se presentó una mayor precocidad (entre uno y diez días) en la segunda prueba con respecto a la primera, probablemente debido a la presencia de condiciones de mayor temperatura y luminosidad.

Se presentan amplias diferencias en el peso promedio de los frutos entre los diferentes genotipos, desde 6,9 hasta 235,3 gramos en la primera prueba, y desde 4,0 hasta 157,7 gramos en la segunda prueba; la mayoría de los genotipos tiene frutos cuyo peso es menor a los 30 gramos, es decir, que califican como tomates tipo 'cherry' o 'uva', según la forma del fruto (redondeado o elipsoide, respectivamente).

En el cuadro 6 se presentan los datos de rendimiento por planta y por hectárea para los híbridos evaluados. El rendimiento por planta entre los diferentes genotipos varía desde 0,67 hasta 2,58 kg para la primera prueba, y entre 0,23 y 2,48 kg para la segunda prueba; esto nos da un rendimiento por hectárea que oscila entre 17,38 a 66,93 ton/ha para la primera prueba, y entre 6,06 y 64,40 ton/ha para la segunda prueba. Estas diferencias son muy importantes desde el punto de vista económico, pues se trata de entre cuatro hasta diez veces más producción en un caso con respecto al otro. El menor rendimiento se obtuvo en el caso del híbrido JMX-1284, un tomate tipo 'cherry' con frutos muy pequeños de tan sólo 4,0 gramos de peso, y el mayor rendimiento se obtuvo en el caso del híbrido Endeavour, un tomate ligeramente achatado con frutos de 93,1 gramos de peso. Sin embargo, también en términos económicos, se debe tomar en cuenta que normalmente en Costa Rica el precio al consumidor de los tomates tipo 'cherry' es de alrededor de 3.000 colones/kg, mientras que el precio de los tomates medianos y gordos oscilan mucho a lo largo del año y generalmente se ubica entre 400 y 1.000 colones/kg (J. Monge, datos sin publicar).

El rendimiento es una característica que presenta mucha variabilidad, según el genotipo, las condiciones ambientales, la presencia de plagas y enfermedades, y las prácticas de manejo de la planta como la densidad de siembra y las podas. Por ejemplo, en una prueba de 22 genotipos de tomate indeterminado tipo 'riñón' sembrados en el suelo, cuyas plantas fueron podadas a un eje por planta, en un invernadero ubicado a 2.710 m.s.n.m. en Ecuador, el mayor rendimiento obtenido fue de 3.800 gramos por planta para un genotipo cuyos frutos pesan en promedio 191 gramos, que con una densidad de 35.714 plantas por hectárea produjo 135,7 toneladas por hectárea. Esto se alcanzó durante un ciclo total de 195 ddt, que incluyó 91 días de cosecha. Las condiciones dentro del invernadero fueron de una temperatura promedio de 30,3 °C, y una humedad relativa promedio de 31,7 % (Montenegro, 2012). En Costa Rica se informa de un rendimiento de 96 ton/ha en tomate producido en invernadero (Segura et al., 1999, citados por Ramírez & Nienhuis, 2012).

En un ensayo en el noroeste de México los rendimientos para una misma variedad de tomate variaron según la densidad de siembra, siendo de 147 ton/ha a una densidad de 18.900 plantas/ha, de 161 ton/ha a una densidad de 25.000 plantas/ha, y de 218 ton/ha a una densidad de 37.800 plantas/ha (Grijalva-Contreras et al., 2004a). En otro ensayo en Oaxaca, México, se obtuvo un mayor rendimiento de tomate a altas densidades (53.000 y 40.000 plantas/ha), siendo de 175,2 y 173,7 ton/ha respectivamente, en comparación con los mismos híbridos cultivados a una baja densidad (26.000 plantas/ha), donde se obtuvo un rendimiento de 105,8 ton/ha (Carrillo et al., 2003).

En otro ensayo en el noroeste de México se evaluó la productividad de 10 genotipos de to mate tipo 'bola' (gordo) usando una densidad de 37.800 plantas/ha, y al final de los 96 días de cosecha (a los 214 ddt) no se presentaron diferencias significativas en el rendimiento de los genotipos, el cual varió entre 192 y 262 ton/ha. El peso del fruto varió entre 96,5 y 174 gramos por fruto entre los distintos genotipos, pero sin diferencias significativas entre ellos (Grijalva-Contreras et al., 2004b). En un tercer ensayo en la misma zona, se evaluó la producción de diez híbridos de tomate tipo 'bola' cuyos frutos oscilaron entre 147,6 y 229,5 gramos/fruto, a una densidad de 37.800 plantas/ha, cultivado en suelo en un invernadero, y el rendimiento varió entre 178 y 343 ton/ha entre genotipos y entre año de producción, con un ciclo total del cultivo entre 151 y 159 ddt (Grijalva-Contreras et al., 2011).

En otro ensayo en México el rendimiento varió entre 48,8 y 226,0 ton/ha, al comparar 12 genotipos de tomate, a una densidad de siembra de 41.700 plantas/ha, y con un ciclo total de cultivo de 203 ddt, cultivado en el suelo en un invernadero. El peso del fruto varió entre 31,0 y 149,4 gramos por fruto entre los distintos genotipos, obteniendo el menor rendimiento con el genotipo de frutos más pequeños (Santiago et al., 1998); este comportamiento también fue observado en el presente estudio.

En Colombia, en un ensayo con cinco híbridos de tomate, el rendimiento osciló entre 100 y 120 ton/ha de fruto comercial (Hernández, 1987). En otro ensayo en ese país, igualmente con cinco variedades de tomate, el genotipo con mayor rendimiento produjo 89 ton/ha (Campiño & Puerto, 2000). En un tercer ensayo en ese país, el rendimiento osciló entre 257 ton/ha y 305,5 ton/ha entre tres diferentes genotipos, usando una densidad de 40.000 plantas/ha, con un ciclo total de cultivo de 135 ddt, y con un peso de fruto que osciló entre 160 a 220 gramos/fruto (Ardila et al., 2011).

En Venezuela, el rendimiento osciló entre 107,9 y 152,3 ton/ha, cuando se cultivaron híbridos de tomate tipo 'manzano' a una densidad de 45.000 plantas/ha, con frutos que variaron entre 146,5 y 215,4 gramos/fruto, en un ciclo total de cultivo de 125 ddt (Pérez et al., 2012).

En Brasil, el rendimiento osciló entre 52,4 y 116,0 ton/ha, cuando se cultivaron híbridos de tomate con frutos entre 108,5 y 143,3 gramos/fruto, a una densidad de 25.000 plantas/ha, con un ciclo total de cultivo de más de 140 ddt (Shirahige et al., 2009). En otro ensayo en Brasil, con 20.833 plantas/ha se obtuvieron rendimientos entre 70,4 y 157,5 ton/ha para un híbrido de tomate de cosecha en racimo (tamaño mediano) con un ciclo total de cultivo de 155 ddt, según la frecuencia de riego y el volumen disponible de sustrato (fibra de coco) para la planta; el rendimiento fue mayor cuando la planta dispuso de un volumen mayor de sustrato y de una mayor frecuencia de riego (Pires et al., 2011).

En India, en un ensayo con ocho híbridos de tomate, el rendimiento varió entre 34,6 y 95,7 ton/ha, al usar una densidad de 37.037 plantas/ha (Kumar et al., 2006). En Sudáfrica, utilizando un genotipo de tomate cultivado en ambiente protegido en condiciones de hidroponía, se encontró que el rendimiento es mayor conforme aumenta la densidad de siembra, alcanzando el mayor rendimiento de frutos comercializables al usar la densidad más alta de 30.000 plantas/ha (entre 100,6 y 136,5 ton/ha), comparado con 25.000 y 20.000 plantas/ha. Igualmente, el mayor rendimiento de frutos comercializables se obtuvo al podar la planta a dos tallos (entre 89,1 y 133,5 ton/ha), en comparación con la poda a un tallo por planta. El mayor rendimiento corresponde a la densidad de 30.000 plantas/ha y la poda a dos tallos (Maboko et al., 2011).

Por lo tanto, los mayores rendimientos se obtienen con una densidad más alta, con poda de la planta a dos o más tallos, y con genotipos de frutos de mayor peso, así como con períodos de cosecha largos. Se concluye que en este estudio se utilizó una densidad de siembra relativamente baja (25.974 plantas/ha), lo que pudo haber influido en la obtención de rendimientos relativamente bajos, pues en los estudios llevados a cabo en otros países las densidades evaluadas oscilaron entre 18.900 y 53.000 plantas/ha.

Asimismo en este ensayo las plantas se podaron a un tallo, pero se ha encontrado que el rendimiento es mayor al dejar más de un tallo por planta. Además, también hay que considerar que el período de evaluación en este estudio fue muy corto (entre 105 y 126 ddt) debido a la limitada disponibilidad de mano de obra, en comparación con la mayoría de ensayos llevados a cabo en otros países, que tomaron datos hasta una edad del cultivo entre 125 y 214 ddt.

Otro elemento a considerar es el peso promedio del fruto de las variedades utilizadas en los ensayos en dichos países, que osciló entre 31,0 y 229,5 gramos. En este estudio el peso promedio de los frutos fue mayoritariamente bajo (entre 4,0 y 235,3 gramos), pues sólo tres genotipos presentaron frutos de más de 180 gramos de peso, es decir, que se consideran como gordos.

En resumen, en todos esos ensayos el rendimiento varió entre 34,6 y 343,0 ton/ha, mientras que en este estudio el rendimiento varió entre 6,06 y 66,93 ton/ha.

En el Cuadro 7 se presentan los datos de firmeza del fruto de los genotipos evaluados. La firmeza del fruto presenta variaciones importantes, con valores extremos de 4,6 N para un genotipo de tomate 'cherry' con frutos de forma redondeada y con un peso de 4,0 gramos, y de 64,6 N para un genotipo con frutos de forma ligeramente achatada y con un peso de 149,8 gramos, es decir, una diferencia de más de catorce veces entre uno y otro. Según Castellanos (2009), los frutos maduros de tomate que tengan una firmeza igual o superior a 11 Newtons se consideran muy firmes, y como consecuencia, tienen un periodo mayor de vida de anaquel, por lo que casi todos los genotipos evaluados cumplen con este requisito, con excepción de JMX-1276 y JMX-1284.

En un ensayo desarrollado en Francia, se encontró que los tomates 'cherry' (13 gramos/fruto) presentaban una menor firmeza que los tomates más grandes (entre 129 y 151 gramos/fruto). Además, entre los tomates de frutos pequeños, la firmeza mostró una correlación positiva con el peso del fruto, pero esta correlación fue negativa en el caso de los tomates con frutos grandes (Causse et al., 2003). En este estudio también se observó esta tendencia, pues los genotipos con frutos más pequeños, tanto en la primera como en la segunda prueba, fueron los que presentaron la menor firmeza.

En el cuadro 8 se presentan los datos de porcentaje de sólidos solubles, pH, e índice de sabor de los genotipos evaluados.

El porcentaje de sólidos solubles osciló entre 3,6 y 8,4 °Brix para la primera prueba, y entre 4,9 y 11,6 °Brix para la segunda; en ambos casos, el genotipo JMX-1178 fue el que obtuvo los valores más altos, el cual es un tomate tipo 'uva' de color rosado-rojo, con frutos entre 10,1 y 16,9 gramos de peso. En general, en Costa Rica la mayoría de las variedades comerciales de tomate presentan un °Brix entre 4,0 y 5,0 (J. Monge, datos sin publicar); esto mismo fue encontrado en México (Santiago et al., 1998), Venezuela (Pérez et al., 2012) y Brasil (Shirahige et al., 2009). En India, en un ensayo entre catorce diferentes genotipos de tomate esta característica varió entre 3,00 y 4,86 °Brix (Kumar et al., 2006). Sin embargo, en otro ensayo en Brasil con un genotipo de tomate para cosecha en racimo, el valor encontrado osciló entre 5,93 y 7,49 °Brix, dependiendo de la frecuencia de riego, siendo mayor cuando la planta sólo recibió un riego por día (Pires et al., 2011).

Según Castellanos (2009), el contenido de sólidos solubles totales está determinado en gran parte por la variedad; en un fruto de tomate maduro generalmente esta característica, expresada como °Brix, presenta valores alrededor de 4,0 a 4,5; la presencia de valores superiores a 4,5 °Brix corresponde a frutos que se catalogan como de buen sabor, mientras que contenidos por debajo de 4,0 °Brix son relacionados con frutos de calidad no aceptable.

En un ensayo realizado en Francia, se encontró que los tomates 'cherry' presentaban un mayor contenido de sólidos solubles (7,2 °Brix), en comparación con tomates medianos y grandes (4,6 - 4,7 °Brix) (Causse et al., 2003) . Se sabe que existe una alta correlación entre dulzura y contenido de sólidos solubles, pH y azúcares reductores (Fernández-Ruiz et al., 2004). En una evaluación desarrollada en España con 28 genotipos de tomate, se obtuvieron datos de contenido de sólidos solubles entre 3,97 y 13,07 °Brix (Fernández-Ruiz et al., 2004) . En un ensayo en Estados Unidos, estos valores estuvieron entre 6,08 y 6,32 °Brix para cuatro variedades de tomate tipo 'uva' (Pillsbury et al., s.f.). En Austria, estos valores oscilaron entre 4,84 y 5,93 °Brix en un ensayo con seis variedades de tomate (Moricz, s.f.).

Según la evaluación de sabor, los genotipos que presentaron un sabor dulce en la primera prueba presentaron un porcentaje de sólidos solubles entre 5,0 y 8,0 °Brix, y en la segunda prueba dichos genotipos presentaron valores entre 7,0 y 10,2 °Brix. Curiosamente, el genotipo JMX-1178, que obtuvo los mayores valores en porcentaje de sólidos solubles en ambas pruebas, presentó un sabor bueno y algo ácido, pero no un sabor dulce.

El pH del jugo de los frutos varió entre 3,52 y 4,24 para la primera prueba, y entre 3,84 y 4,82 para la segunda prueba, por lo que no presenta grandes variaciones entre los genotipos, aunque hay que recordar que esta es una relación logarítmica. En todo caso, probablemente no valga la pena realizar la evaluación de esta característica en ensayos futuros, dada la relativamente poca variabilidad encontrada. En general, en frutas se recomienda más realizar la evaluación de la acidez titulable en vez de evaluar el pH; sin embargo, debido a limitaciones en el equipo de laboratorio, en este ensayo no se realizó dicha evaluación. Según Castellanos (2009), durante la maduración de los frutos de tomate la acidez desciende, por lo que normalmente el valor de pH aumenta de 4,0 a 4,5. En Venezuela se obtuvieron valores de pH entre 4,46 y 4,63 en tomates cultivados bajo condiciones protegidas (Pérez et al., 2012), y en Brasil la variación fue entre 4,4 y 4,7, considerándose como frutos no ácidos los que presentan un pH mayor de 4,5 (Shirahige et al., 2009). En Francia, los tomates 'cherry' tuvieron un pH apenas ligeramente más alto (4,26) en comparación con tomates medianos y grandes (4,20 - 4,22) (Causse et al., 2003). Se sabe que el sabor ácido de un fruto tiene una alta correlación con el pH y, en menor medida, con la acidez titulable (Fernández-Ruiz et al., 2004).

En una evaluación desarrollada en España con 28 genotipos de tomate, se obtuvieron datos de pH entre 2,99 y 4,92 (Fernández-Ruiz et al., 2004). En Estados unidos, los valores de pH variaron entre 4,34 y 4,55 entre cuatro variedades de tomate tipo 'uva' (Pillsbury et al., s.f.). En Austria estos valores oscilaron entre 3,99 y 4,53 al evaluar seis variedades de tomate (Moricz, s.f.).

El índice de sabor varió entre 52 y 138 para la primera prueba, y entre 75 y 230 para la segunda prueba. Este índice de sabor propuesto en esta investigación se basa en el supuesto de que el mejor sabor se da en los frutos con alto °Brix y alto pH (baja acidez). En otros ensayos se ha determinado que efectivamente se obtiene una mayor aceptación del tomate por parte del consumidor cuando se presenta un mayor contenido de azúcares, lo que mejora la percepción de dulzura, así como cuando se presenta una relación más amplia al dividir los azúcares totales (medido como equivalente de sacarosa) entre la acidez total (Causse et al., 2003; Cebolla-Cornejo et al., 2011). Sin embargo, como cada persona tiene su gusto personal en cuanto a sabor, esto no se puede generalizar, pues hay personas a quienes les gusta el tomate con sabor ácido. En todo caso, según el índice de sabor propuesto, los mejores genotipos son JMX-1178 y JMX-1171 para la primera prueba, y JMX-1284 y JMX-1178 para la segunda prueba; de estos, los genotipos JMX-1171 y JMX-1178 también obtuvieron una alta calificación en la prueba de degustación realizada (Cuadro 9), pero el genotipo JMX-1284 no se evaluó. Por otra parte, los genotipos que obtuvieron las mejores calificaciones en la prueba de degustación tienen altos valores de índice de sabor, aunque no necesariamente los más altos; por ejemplo, el genotipo JMX-1277 obtuvo la mayor calificación en la evaluación de degustación en la segunda prueba, pero su índice de sabor fue de 149 (el valor más alto fue 230), con un porcentaje de sólidos solubles de 9,4 °Brix (el valor más alto fue 11,6 °Brix). Ya se ha identificado que los tomates 'cherry' tienen un mejor sabor en comparación con el resto de tomates, gracias a sus frutos ricos en azúcares y ácidos (Causse et al., 2003).

Ciertamente el contenido de sólidos solubles y pH, así como la acidez titulable, son características que se relacionan con la calidad organoléptica del tomate, tales como dulzura o acidez, pero para lograr una caracterización más precisa de la calidad del tomate se debe recurrir al análisis más detallado de azúcares, ácidos y compuestos volátiles (Cebolla-Cornejo et al., 2011). A pesar de esto, se ha documentado que las concentraciones de fructosa y glucosa están generalmente muy bien correlacionadas con el contenido de sólidos solubles, el cual representa una forma fácil de evaluar la calidad de los frutos de tomate; aunque esta característica puede estar relacionada con el contenido de azúcares, su valor está fuertemente relacionado con la preferencia del consumidor únicamente en los híbridos de frutos pequeños, pero no en el caso de híbridos de frutos grandes (Causse et al., 2003; Shirahige et al., 2009). Sin embargo, no se debe prescindir de la evaluación sensorial (degustación), dado que existe una fuerte relación entre la textura y el sabor, y los consumidores parecen preferir cultivares con una firmeza intermedia (Causse et al., 2003). En otro ensayo se encontró que la evaluación sensorial estuvo pobremente relacionada con el perfil de aromas volátiles, y sólo parcialmente relacionada con el contenido de azúcares reductores y de ácidos de los tomates (Klein et al., 2010). El contenido de sólidos solubles, el pH y la acidez titulable son variables ambiguas, dado que el perfil y el contenido de las sustancias que contribuyen con ellas puede variar enormemente entre los diferentes genotipos (Fernández-Ruiz et al., 2004).

Otro punto a tomar en cuenta es que la calidad organoléptica del tomate se reduce cuando se cultiva bajo ambiente protegido, en comparación con el cultivo al aire libre. Esto está dado por una menor concentración de azúcares (fructosa y glucosa), producto de la reducción en la radiación fotosintéticamente activa (Cebolla-Cornejo et al., 2011).

En las figuras 1 y 2 se presentan los gráficos de dispersión de la relación entre los valores obtenidos en la degustación de sabor con respecto al porcentaje de sólidos solubles y al índice de sabor. El porcentaje de correlación positiva entre la degustación de sabor y el porcentaje de sólidos solubles fue de 68,7 %, mientras que la correlación positiva entre la degustación de sabor y el índice de sabor fue de 59,3 %. Por lo tanto, aunque en ambos casos el porcentaje de correlación entre dichas variables no es muy alto, se concluye que el porcentaje de sólidos solubles es un mejor indicativo de la aceptación del sabor del tomate, en comparación con el índice de sabor propuesto. El porcentaje de correlación entre los valores obtenidos en la degustación de sabor con respecto al pH fue muy bajo, de apenas 12,8 %.

En el Cuadro 10 se observa la variación presentada en el promedio de ciertas variables cuantitativas entre la primera prueba y la segunda prueba, para seis genotipos de tomate que se sembraron en ambas pruebas. Se observa una reducción en los días a inicio de cosecha, pero cuya magnitud depende mucho de cada genotipo, variando entre 1 y 10 días. En el caso del rendimiento, en dos genotipos se presentan pequeñas reducciones en el mismo, pero en los otros genotipos se presenta un aumento del rendimiento, siendo la variación máxima un aumento del 51 % en el rendimiento en el caso del genotipo JMX-1181 en la segunda prueba, con respecto a la primera prueba. En el caso de la firmeza se presenta una reducción en el caso de dos genotipos, y un aumento en el caso de cuatro de ellos, siendo la variación máxima el aumento del 54,3 % en esta característica para el genotipo JMX-284.

En el caso del porcentaje de sólidos solubles se dio un aumento en todos los genotipos, pero cuya magnitud dependió en gran medida de cada genotipo, siendo el aumento más alto del 65 % para el caso del genotipo JMX-1181. En el caso del pH, las variaciones fueron menos pronunciadas. Para el índice de sabor, se dio un aumento de este parámetro en el caso de todos los genotipos, siendo la mayor magnitud en el caso del genotipo JMX-1181, con un aumento de 88,2 %. Estos resultados enfatizan la importancia de evaluar los genotipos en diferentes épocas de siembra, antes de tomar una decisión sobre cuál de ellos conviene utilizar en un sistema productivo determinado.

Conclusiones y recomendaciones

Para la evaluación de genotipos de tomate se deben tomar en cuenta diversas características, tanto de planta, como de racimo, fruto, calidad y rendimiento.

Entre las características a evaluar, se debe priorizar aquellas que sean más importantes para el mercado meta, para que la evaluación sea económicamente rentable. El proceso de investigación es sumamente costoso y consume mucho tiempo, por lo que es necesario valorar exactamente cuáles variables conviene evaluar en cada caso.

La selección de los mejores genotipos para cada sitio de producción dependen del comportamiento agronómico (precocidad, rendimiento), pero también de los requisitos de calidad exigidos por el mercado meta, tales como tamaño y forma del fruto, sabor, firmeza, contenido de sólidos solubles, color del fruto, entre otros.

La evaluación del pH del jugo de los frutos no es una variable muy importante a evaluar en el caso de los tomates, dada su poca variación entre genotipos. Igualmente, el índice de sabor propuesto no aporta información adicional valiosa, por lo que no se recomienda su uso en futuras investigaciones.

La realización de pruebas de degustación es esencial en el proceso de evaluación de las características de calidad de un genotipo de tomate; además la evaluación del porcentaje de sólidos solubles es otro elemento importante para determinar dicha calidad.

Es interesante evaluar las oportunidades de utilizar la información genética encontrada en los genotipos de tomate 'cherry' y 'uva' de alta calidad para producir híbridos de tomates grandes con mejores características organolépticas.

Dadas las importantes variaciones presentadas en el comportamiento de los genotipos según diferentes épocas de siembra (y por lo tanto, diferentes condiciones climáticas), es muy importante realizar las pruebas de genotipos en diferentes épocas, para verificar de mejor forma cuál es el genotipo más recomendable para cada localidad.

Agradecimientos

El autor agradece el fmanciarniento recibido por parte del Programa Regional de Seguridad Alimentaria y Nutricional para Centroamérica (PRESANCAII) de la Unión Europea, de la Secretaría General del Consejo Superior Universitario Centroamericano (SG-CSUCA), y de la Vicerrectoría de Investigación de la Universidad de Costa Rica, para la realización de este trabajo.

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Referencias bibliográficas


1. Dirección electrónica: melonescr@yahoo.com.mx

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