Boniato

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Boniato (Ipomoea batatas (L.) Lam.)
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Boniato.jpg
Nombre Científico:'
Reino:Plantae
Clase:Magnoliopsida
Orden:Solanales
Familia:Convolvulaceae
Género:Ipomoea

Boniato. Ipomoea batatas (L.) Lam.) Tubérculo muy empleado en la alimentación humana y animal, también como materia prima en la industria de la pastelería y repostería y para la obtención de bebidas alcohólicas, dada su riqueza en sustancias amiláceas y azucaradas. Especie melífera (Ordext,1978).

Taxonomía

Nombre científico

  • Ipomoea batatas (L.) Lam.

Basónimo

  • Convolvulus batatas L. [1]

Combinaciones del basónimo

  • Batatas batatas (L.) H. Karst.
  • Ipomoea batatas (L.) Lam.[2]

Sinonimia

  • Convolvulus batatas L.[3]

Nombres que recibe

En Cuba se conoce actualmente como boniato, fitónimo catalogado como cubanismo porque la unidad léxica no existe en el español peninsular (Camps, 1996: 13), pero en el siglo XVI, los cronistas como Gonzalo Fernández de Oviedo lo llamaban aje, ya en el siglo XIX de acuerdo con Pichardo (1875) se denominaba tanto “buniato” como “moniato” . En los países de habla inglesa su nombre es sweet potato, en los francófonos potato douce. En América Latina recibe los nombres de batata y camote, en la Polinesia y Nueva Zelandia, kumara.

Origen

El boniato (Ipomoea batatas L. (Lam.), Convolvulaceae) es una especie originaria de América (Gray, 1883; Vavilov, 1928; Bukasov, 1930; Zhukovsky, 1971; Yen 1961, 1979, 1982 y Montaldo 1982) aunque según Montaldo (1982) existen opiniones divergentes al respecto como las de Bird que se sustenta en la falta de evidencias arqueológicas en Perú, Pierce se basa en el origen asiático y africano de los géneros Cylas y Protocylas respectivamente los que de la principal plaga de esta especie y finalmente Merrill fundamenta el origen africano y su introducción por la ruta Madagascar-Islas Mascarenhas-Malasia-Papuasia-Polinesia-Perú. Por otra parte Liang et al. (1981) refieren que I. batatas se introdujo en China en el siglo XVI procedente de Vietnam y Filipinas.

Se han propuesto dos hipótesis sobre el origen del boniato: autopoliploidización (duplicación del genoma en una única especie progenitora) de I. trifida (Kobayashi, 1984; Roullier et al., 2013a), y alopoliploidización (hibridación y duplicación del genoma de especies progenitoras divergentes) que involucran a dos especies distantes (Ting y Kehr, 1953; Jones, 1965; Magoon et al., 1970; Nishiyama, 1971; Nishiyama, 1982; Austin, 1988).

Magoon et al. (1970) propusieron que el boniato consistía en tres genomas: un genoma, cada uno de dos especies ancestrales estrechamente relacionadas y un tercer genoma, de un pariente más distante. También presentaron evidencias que parecían descartar un origen autopoliploide de un antepasado diploide único, basados en la aparición de una alta frecuencia de emparejamiento tetravalente y bivalente durante la meiosis y la presencia de configuraciones penta y hexavalentes. Nishiyama (1971, 1982) expuso el probable origen genético autohexaploide del boniato. Propuso que se originó por una duplicación de cromosomas en la siguiente secuencia: I. leucantha (BB) --- I. littoralis (BBBB) --- I. trifida (BBBBBB) --- I. batatas (BBBBBB). Además, refirió que I. trifida es una forma primitiva de I. batatas, además que los ancestros (2x, 4x, 6x) fueron especies silvestres, no producían raíces tuberosas, luego por mutación genética y aumento de la dosis génica en el hexaploide (6x) (I. trifida) parecen haber surgido las raíces tuberosas. La hipótesis de Nishiyama fue soportada por varios investigadores japoneses: Muramatsu y Shiotani (1974), Teramura (1979), Kobayashi et al., (1980), Muramatsu (1980), Shiotani y Kawase (1980). Sin embargo, Jones (1967), Martin y Jones (1972), Martin et al. (1974) y Austin (1977, 1978) no estuvieron de acuerdo con la opinión de Nishiyama.

Kobayashi (1984) propuso que I. trifida formaba un complejo autopoliploide, con niveles de ploidía que iban desde diploides a hexaploides, y que el boniato domesticada derivaba de este grupo. Shiotani y Kawase (1987) obtuvieron híbridos hexaploides (6x) sintéticos derivados de cruzamientos entre especies silvestres cercanas al boniato. Dos de ellos (216 y 220) obtenidos por la duplicación de cromosomas (con colchicina) de un triploide (3x) hibrido entre 2x I. trifida (K221) x 4x I. trifida (K233), tuvieron una estructura genómica idéntica a la del boniato y le asignaron la fórmula genómica al boniato (B1B1B2B2B2B2), donde los símbolos del genoma B1B1 son del progenitor diploide (K221) y B2B2B2B2 del progenitor tetraploide (K233), y confirman la estructura autohexaploide  del boniato (Shiotani, 1987; Shiotani y Kawase, 1989; Shiotani, 1989).

Austin (1987, 1988) señaló que I. triloba e I. trifida son las especies más estrechamente asociadas al  boniato y propuso que la hibridación natural entre estas dos especies podría haber generado los antepasados del boniato.

El boniato es una especie hexaploide (6x), por lo tanto, cada genotipo individual puede contener entre uno y seis alelos en cualquier locus, suponiendo que es un autopoliploide. Sin embargo, en un estudio desarrollado por Zhang et al. (2001), el número máximo de alelos de una variedad dada fue cuatro. La falta de genotipos hexa y penta-alélicos indicó que el boniato no es un autohexaploide y los alelos SSR (Simple Sequence Repeat) están en un patrón de herencia tetrasómica, lo que apoya la hipótesis de que hay dos genomas no homólogos involucrados en el boniato y que la planta es más probable un alo-auto-hexaploide. Según Buteler et al. (1999) los patrones de segregación tetrasómica son consistentes en un alopoliploide. Srisuwan et al. (2006) basados en la organización cromosómica y análisis citogenético molecular, soportaron la hipótesis de la alopoliploidía, al sugerir que el genoma del boniato se compone de tres genomas.  

Varios estudios genéticos moleculares indicaron que I. trifida diploide es el pariente silvestre más cercano del boniato cultivada (Jarret et al., 1992; Jarret y Austin, 1994; Buteler et al., 1999; Huang y Sun, 2000; Srisuwan et al., 2006), y señalan a esta especie como probable progenitor del boniato. Sin embargo, Roullier et al. (2013a) basados ​​en la evaluación de haplotipos de cloroplasto y ADN nuclear demostraron que I. trifida diploide no se puede considerar como el progenitor silvestre directo de I. batatas. Proponen que I. batatas cultivada tiene múltiples orígenes y evolucionó a partir de al menos dos eventos distintos de autopoliploidización en poblaciones silvestres polimórficas de una única especie progenitora.

Yang et al. (2016) refieren que el origen del boniato cultivada comenzó con un cruce inicial entre un progenitor tetraploide y otro diploide, seguido de un segundo evento de duplicación del genoma completo, ocurrido hace aproximadamente 341 000 años. El progenitor diploide de Ipomoea batatas es también el probable ancestro de Ipomoea trifida moderna, aunque el progenitor tetraploide es todavía desconocido.

Especies afines

En el caso particular de esta especie, el tratamiento infragenérico es importante para la valoración de sus recursos genéticos pues aporta información acerca del nivel de afinidad de la misma con las otras especies del género, desde un punto de vista histórico se conocen las contribuciones de diferentes autores como Choisy (1845); Hallier (1893,1894); House (1895); Van Ooststrom (1949,1953); Verdcourt (1957); Matuda (1963); Austin (1975, 1978, Austin & Huamán 1996, Austin (1997); McDonald (1978-1995); McPherson (1979, 1980, 1981); McDonald (1982-1995); McDonald & Austin (1990) y McDonald & Mabry (1992).

Los estudios realizados por McDonald & Mabry (1992) basados en aspectos morfológicos y del DNA de los cloroplastos así como los resultados obtenidos por Austin & Wilkin (1993) al evaluar la morfología del polen indican la pertinencia de ubicar la Sección Batatas en el Subgénero Eriospermum y su cercanía taxonómica a la Serie Setosae, lo que ha sido tenido en consideración por Austin (1997). En este trabajo se asume la clasificación infragenérica de Austin (1997) que agrupa las especies del Neo trópico en los subgéneros Ipomoea, Eriospermum y Quamoclit.

Respecto a las especies cubanas existen antecedentes al respecto en Grisebach, A. (1866). Se asume, de acuerdo con Parrado (2006) la clasificación infragenérica de Austin (1997) que agrupa las especies del Neo trópico en los subgéneros Ipomoea, Eriospermum y Quamoclit, según la cual la especie I. batatas (L.) Lam., pertenece al Subgénero Eriospermum (Hallier f.) Verdcourt ex Austin, Serie Batatas (Choisy) D. F. Austin. En Cuba se reportan 57 especies pertenecientes al género de ellas 20 endémicas, el sub género de mayor abundancia es Eriospermum y dentro de este las series y secciones homónimas. Lo que hace que Cuba se constituya en el mayor centro de diversidad del género en el Caribe (Parrado, 2006).

De acuerdo a los estudios realizados I. batatas solamente se hibrida natural o artificialmente con las especies pertenecientes a la Serie Batatas, a la que pertenece, lo que ofrece potencialidades para el mejoramiento participativo teniendo en cuenta el fenómeno de la introgresión entre estas especies y la especie cultivada I. batatas y la utilización de la hibridación interespecífica como método para introducir genes de especies silvestres que ha sido reportado por diversos autores como Nishiyama (1971, 1981); Nisiyama y Teramura (1962); Teramura (1979); Díaz, Iwanaga y Puente de la (1989); Shiotani, Yoshida y Kawase (1990);Iwanaga, Freyre y Orjeda (1991); Freyre, Iwanaga y Orjeda (1991).

Especies afines con posibilidad de uso en programas de mejoramiento genético

La valoración de los recursos genéticos del boniato (Ipomoea batatas (L.) Lam) a partir del estudio de material de herbario y fuentes bibliográficas (Parrado et al , 2013) tiene en consideración el criterio de grupo taxón de acuerdo con el cual en Cuba se reporta la presencia de los grupos siguientes: Grupo Taxón 2 – misma serie o sección que el cultivo (7 especies), Grupo Taxón 3 – mismo subgénero que el cultivo (45 especies), Grupo Taxón 4 – mismo género que el cultivo (57 de ellas 22 endémicas) Grupo Taxon 2 Subgénero Eriospermum (Hallier f.) Verdcourt ex Austin Serie Batatas (Choisy) D. F. Austin

1. Ipomoea batatas (L.) Lam. 2. Ipomoea cordatotriloba Dennstedt var cordatotriloba 3. Ipomoea tenuissima Choisy 4. Ipomoea tiliacea (Willd.) Choisy 5. Ipomoea trifida (H. B. K.) G. Don 6. Ipomoea triloba L.

Especies exóticas invasoras pertenecientes al mismo género que el boniato

La categorización como especies invasoras se realizó de acuerdo con Oviedo, Herrera Caluff y otros (2012). Especies invasoras: Ipomoea nil L., Ipomoea alba L., Ipomoea hederifolia L., Ipomoea quamoclit L., Ipomoea cairica (L. ) Sweet, Ipomoea ochroleuca Spanoghe, Ipomoea aquatica Forskall; Especies potencialmente invasoras: Ipomoea tiliacea (Willd.) Choisy e Ipomoea trifida (H. B. K.) G. Don

Cultivo comercial de boniato en Cuba

Según Morales y Lima, (1992) en los últimos veinticinco años la agricultura cubana ha utilizado en diferentes grados un total de 19 clones de boniato oficialmente reconocidos, pero solamente cinco de ellos ocupaban el 98% de las áreas del país; y según Morales y Maza (2001), en 1999 solo los clones CEMSA 78-354 e INIVIT B-88 ocupaban el 80% de las áreas de boniato a nivel nacional.

Mejoramiento Genético

Amplía las potencialidades productivas de esa vianda en Cuba a partir de la obtención de clones de altos contenidos de Beta-queroteno (precursores de la vitamina A), de antiocianinas, con propiedades antioxidantes, de materia seca y de adaptaciones al cambio climático.
En el caso del boniato (Ipomoea batatas (L.) Lam.), la variabilidad genética existente en Cuba se conserva en el INIVIT, la cual constituye la base fundamental para el trabajo de mejoramiento genético como vía para la recomendación de cultivares a la producción.

Banco de Germoplasma de Boniato

El Banco de Germoplasma de Boniato Cubano está constituido por unos 695 cultivares al cierre de diciembre 2015, cuyo origen se muestra a continuación: Clones nativos: 469 (67,5 %)
Clones foráneos: 80 (11,5 %)
Cultivares mejorados: 146 (21,0 %)
TOTAL: 695 (100 %)
Los clones foráneos proceden de diferentes países, siendo los mejores o los que más se siembran en esos países, tales como:
Japón, Estados Unidos, China, diferentes islas del Caribe, Perú, Argentina, Nicaragua, Vietnam y Nigeria.
Ninguno de esos clones introducidos se ha adaptado a las condiciones de Cuba por lo que han sido utilizados como progenitores en los programas de mejora del INIVIT.

Etapas de Hibridación

Etapas del Programa de Mejoramiento Genético de Boniato en el INIVIT

  • Etapa I. Bloques de cruzamiento (policruzamiento)
  • Etapa II. Siembra de semillas botánicas
  • Etapa III. Plantación con esquejes de los seedlings seleccionados
  • Etapa IV. Ensayos preliminares
  • Etapa V. Ensayos intermedios
  • Etapa VI. Ensayos de interacción genotipo x ambiente
  • Etapa VII. Etapa de extensión agrícola
  • Etapa VIII. Etapa de generalización de los clones

Objetivos del Programa de Mejoramiento Genético

  • Altos rendimientos
  • Precocidad
  • Contenido de materia seca en raíces tuberosas
  • Tolerancia a Cylas formicarius F. y Typophorus nigritus F.
  • Tolerancia a sequía y calor
  • Color de la carne (Anaranjados y morados)

¿Qué tiempo demora obtener un clon de boniato? : 7 – 8 años

¿Cuántos clones obtiene el INIVIT/año?: 4 – 6 clones

Hoy se introducen y generalizan en todo el país, cultivares de masa morada como es el caso del “Morado INIVIT” y el INIVIT BM 90-2016 A continuación se ofrecen los rasgos más significativos de los clones de mayor distribución en el país. La denominación de los clones comerciales tiene como rasgo distintivo el nombre de la institución, el año en que se obtuvo la postura que le dio origen y el número de registro de esta postura. Hay clones comerciales que son locales y esta regla no se ajusta, tal es el caso del Yabú 8, Cautillo y Pastor Venereo. Existen también otros nuevos clones obtenidos del Programa de Mejoramiento que se lleva a cabo en el Instituto de Investigaciones de Viandas Tropicales (INIVIT), como son: INIVIT BS – 16 2006, INIVIT B-2 2005, INIVIT B 240 – 2006, INIVIT B 65-2013, INIVIT B 23-2013, INIVIT B 27 y el INIVIT B 50 que se encuentran en las diferentes provincias del país. Producto de la interacción genotipo x ambiente, hay cultivares que ocupan un por ciento elevado de sus áreas en cada region. Dichos cultivares son: Avileño-3, INIVIT B 98-4, INIVIT B 98-5 y INIVIT B 98-7.

Ciclo: 120 días. Hojas jóvenes violáceas. Raíces tuberosas de color crema y carne blanca de forma alargada, posee abundante desarrollo foliar, presenta un promedio de 3,1 raíces tuberosas por planta. Potencial de rendimiento 43 a 48 t/ha.

Ciclo: 110 a 120 días. Follaje abundante y totalmente verde. Raíces tuberosas de piel blanca y carne crema claro, de forma redondeada, profundas (alrededor de 8 cm), lo que permite menor daño por tetuán. Produce entre 4 a 4,6 raíces tuberosas por planta. Potencial de rendimiento entre 46 a 53 t/ha.

Ciclo: 120 días. Follaje totalmente verde y de desarrollo medio. Clon exigente a una alta agrotecnia. Raíces tuberosas de color rojo intenso, carne blanca y forma redondeada posee un promedio de 3,6 raíces tuberosas por planta. Potencial de rendimiento de 45 t/ha.

Clon CEMSA 74-228
  • CEMSA 74-228

Uno de los primeros clones cubanos de boniato obtenido del programa de mejoramiento genético del INIVIT. Este clon se extendió rápidamente por todo el país, pues tenía la característica de ser de un ciclo más corto (135 a 150 días) y que podía sembrarse también en primavera con buenos resultados.Ciclo de 135 días con hojas penta-lobuladas de color verde por el haz y el envés, tanto las jóvenes como las adultas, presentando estas últimas, manchas moradas en la base de las hojas. Tallo verde en toda su longitud. Los tubérculos son elípticos de color amarillo rosáceo y de carne crema. Es un clon muy estable lo que se ha demostrado en diferentes condiciones edáficas y ambientales. Es altamente rústico; puede plantarse todo el año.Presenta 2,0 raíces por planta como promedio. Potencial de rendimiento de 35 t/ha.

  • YABU 8

Clon que surge en el año 1986 , su defecto fue su ciclo largo de 5 a 6 meses (clon muy rústico. Clon de 150 días de ciclo con hojas de borde entero, las adultas de color verde y las jóvenes ligeramente violáceo. El punto de inserción limbo peciolo y el punto de inserción peciolo tallo son de color violáceo. El tallo es grueso y corto de color verde casi lampiño. Tubérculos de piel roja y carne de color blanca, de forma ovoide. Presenta 2,5 tubérculos por planta como promedio. Puede plantarse todo el año. Potencial de rendimiento de 35 t/ha.

Clon Cautillo
  • CAUTILLO

Este clon surge como una mutación del clon CEMSA 78-354, en la Estación Experimental de Río Cauto en la provincia Granma por los investigadores Morales Tejón y col. y su año de introducción comercial fue 1990. Ciclo de 100 a 120 días. Hojas superficialmente dentadas, verdes las adultas y las jóvenes moradas por ambas caras. De pocas guías/planta, recomendado para la tecnología de altos insumos pero necesitado de una buena agrotecnia para ello.Raíces tuberosas largas, de color rojo claro y carne blanca. Presenta 3,2 raíces tuberosas/ planta como promedio. Potencial de rendimiento de 40 t/ha.
El clon Cautillo se mantienes plantado en las regiones oriental del país por su aceptación en el hábito de consumo de la población, ya que refieren mantener buenas cualidades.

Clon INIVIT B-88
  • INIVIT B-88

Ciclo de cosecha:120 días.Forma de la Hoja: hojas acorazonadas con dientes muy superficiales. Hojas: Hojas adultas verdes con mancha morada en la base y las jóvenes verdes con borde morado. Todas las nervaduras por el envés son totalmente moradas.Forma de la raíz tuberosa: Tubérculos redondeados de piel roja y carne blanca. Presenta 2,6 tubérculos por planta como promedio. Su tuberización es profunda. Potencial de rendimiento de 40 t/ha.

Clon INIVIT 90–510
  • INIVIT 90–510

Clon de boniato obtenido por policruzamiento en el programa de Mejoramiento Genético del INIVIT.
Presenta un ciclo de 100 - 110 días. Hojas acorazonadas enteras ligeramente dentadas, verdes con manchas moradas en la base las adultas y verdes con borde morado las jóvenes. La nervadura principal parcialmente pigmentada. Tallo verde y el PIPT y PILP ligeramente morados. Tubérculos redondeados de piel crema y carne blanca. La superficie de los tubérculos presenta constricciones.
Con la obtención de este clon se demuestra una vez más la depresión consanguínea es más acentuada en clones tardíos que en precoces y carece de perspectivas como vía para el mejoramiento.
Se determinó que existe dominancia incompleta de la piel coloreada de los tubérculos sobre la piel blanca.

Ciclo: 100 a 120 días. Hojas de tamaño mediano, triangulares, dentadas, verdes. La nervadura principal del envés es parcialmente morada. Tallo verde y fino. Raíces tuberosas de color rojo claro, redondeadas. Rendimientos potenciales de 45 t/ha. Posee 3,2 raíces tuberosas/ planta. Poco afectado por Tetuán.

Hoja adulta con 5 lóbulos, de color verde. Las hojas jóvenes son moderadamente moradas, tallos largos mayores de 2,5 cm, verdes con manchas moradas. Raíz tuberosa de color crema. Susceptible a las pudriciones

Esteban Pichardo y Tapia en 1875 describe 7 cultivares locales de boniato[1], así como aspectos relevantes de la agrotecnia[2] del cultivo, (se respeta la ortografía original)[3]. Estos cultivares se encuentran en la literatura del siglo XIX mucho antes de la descripción de Pichardo en las obras de Coloma Garcés (1863) Catecismo de agricultura cubana y Álvaro Reynoso (1867) Apuntes acerca de varios cultivos cubanos. 1. Camareto: tiene el sarmiento o bejuco morado, como las venas de las hojas, que son cordiformes; produce a los tres meses de sembrado el fruto o tubérculo que suele pesar una libra y media; cáscara morada y carne media amarillosa con vetas de aquél color. 2. Antonio Díaz: tiene el bejuco blanco; hojas de tres lóbulos o divisiones; pare a los tres meses de sembrado el Boniato que pesa dos libras, cáscara rosada y carne blanca. 3. Morado, Brujo o de Cuarenta Días: el boniato Morado que otros dicen Brujo o de cuarenta días, tiene el bejuco morado; las hojas verde oscuras con las venas moradas de cinco lóbulos, figura oval con punta deprimida por la base, mayor el del medio, produce a los cuarenta días el tubérculo que pesa una libra. Yo nunca pude ver tanta precocidad. 4. Yema de Huevo: Bejuco verdoso, hoja redonda con punta; produce a los cuatro meses el fruto de más de dos libras, amarillo como su carne a semejanza de su nombre. 5. Cachazudo: Bejuco blanco, ancho aplastado en partes, hoja redonda con punta, verde oscura; fructifica a los cinco meses, color rosado encendido, comida blanca y peso de media libra.

6. Batata: Bejuco delgado, blanco; hoja verde con venas moradas figura de hoja de parra, pare a los tres meses la Batata de color amarilloso y peso de dos libras.

7. Batata Blanca: idéntica a la anterior; pero el fruto blanco & c.

En esta obra no aparecen citadas las localidades donde se encuentran estos cultivares, es de suponer que eran de amplia distribución en la época. Posteriormente el estudio de las variedades cubanas de boniato de Juan Tomás Roig y Gonzalo Fortún en 1916, se constituye en el primer estudio del germoplasma cubano de boniato, en base a materiales remitidos por colectores en diferentes localidades que eran profesores de las Escuelas de Agricultura o personas interesadas, aporta la primera clasificación de cultivares locales, incluye cultivares introducidos y tiene gran valor actual parar recuperar materiales perdidos. Actualmente en Cuba se reporta la existencia de más de 200 clones locales de acuerdo a su presencia en la literatura y colecciones durante el período 1875-2009. De los 121 que se cultivaban en 1916, el 81.8% (99) actualmente están presumiblemente desaparecidos al no estar en colecciones.

De los 186 clones locales existentes en la colección del CEMSA en el período 1975-2004, actualmente según datos de 2004 y publicados en el 2007 se mantienen: 24 (13%) y aunque no puede hablarse de erosión genética a nivel de los caracteres relevantes de la especie, no es menos cierto que los clones que poseían caracteres valiosos han desaparecido, independientemente que los caracteres valiosos no, esto ha sido estudiado por Parrado (1996-2004) al observar caracteres tales como la presencia de bandas moradas en la carne de las raíces tuberosas y la coloración púrpura intenso de la carne.

Recursos fitogenéticos del boniato  

Los centros primarios de diversidad ocurren en áreas donde la planta fue domesticada. La diversidad se genera por largos períodos de interacción entre los seres humanos y las plantas, a menudo con el flujo genético continuo con los parientes silvestres del cultivo. Los centros secundarios de diversidad se producen en las zonas donde se introdujo el cultivo y evolucionó separadamente de sus ancestros. De acuerdo a la hipótesis Roullier et al. (2013a) el boniato pudo haber sido domesticada independientemente en América del Sur y el Caribe/Centroamérica (dos grupos de genes), por lo que posee dos centros primarios de diversidad genética. Sin embargo, el boniato cuenta con centros secundarios de diversidad genética, Papua Nueva Guinea es el más importante del mundo. El número de variedades cultivadas allí se ha estimado en unas 5 000, de las cuales unas 1 600 se mantienen en dos colecciones ex situ. En Uganda se conserva un banco de germoplasma de 943 accesiones, en Indonesia 1 155 accesiones, 135 en Sri Lanka, 217 en Malasia y en Cuba 695. Existen varios miles de otras accesiones conservadas en colecciones de todo el mundo como en Taiwán, China, Vietnam y Estados Unidos. El Centro Internacional de la Papa (CIP) posee la colección de germoplasma de boniato más grande del mundo, manteniendo 7 944 accesiones, de las cuales 198 son cultivares mejorados, 1 746 líneas mejoradas y 1 092 genotipos silvestres pertenecientes a 71 especies. La variabilidad conservada allí proviene de 57 países diferentes (22 en América, 26 en Asia, y 9 en África)

Morfología

Tallo: También llamado rama, de longitud variable (de 10 cm a 6 m), es cilíndrico (calibre de 4 mm a más de 6 mm) y rastrero. Puede ser glabro (sin pelos) o pubescente (velloso). El color varía entre verde, morado o combinación de ambos. Sistema radicular: Es la parte más importante de la planta, ya que constituye el objeto principal del cultivo. Las raíces tuberosas son de formas y colores variados.

Hojas

Las hojas son simples, dependiendo del cultivar, el borde de la lámina puede ser entero, dentado o lobulado. La base de la lámina generalmente tiene dos lóbulos, que pueden ser casi rectos o redondeados. El color de las hojas puede ser verde-amarillento, verde o con pigmentación morada en parte o en toda la lámina. Las nervaduras del envés son de color verde o morado pudiendo estar coloreadas en toda su longitud o solamente en la base. Se observó una correlación positiva entre esta coloración y el color de la parte externa de la raíz tuberosa. Presenta una gran variación en la forma de las hojas (polimorfismo foliar). No solo son diferentes de un cultivar a otro, sino aun en la misma planta llegándose a contar hasta tres tipos diferentes de hojas sobre una misma guía, a menudo una hoja muestra asimetría en la forma de la lámina. La longitud del pecíolo es variable, de muy corto a muy largo pecíolos, de 5-12 cm (Acevedo, 2003) y 6 y 33 cm (Martí K., 2014). Los pecíolos pueden ser de color verde o con pigmentación morada en su inserción con la lámina, con el tallo, o a lo largo del pecíolo. A medida que se desarrolla la planta los pecíolos de las hojas nuevas son más largos, de manera que las hojas jóvenes son las que interceptan la mayor cantidad de luz y sombrean a las más viejas. Los pecíolos también tienen la habilidad de crecer girando de manera de interceptar la mayor cantidad de radiación posible. La cantidad de hojas por planta varía entre 60 y 300. La caída de hojas es normal, y la planta pierde aproximadamente el 50 % de sus hojas.

Raíz

El sistema radicular del boniato consiste básicamente en tres tipos de raíces: fibrosas o finas, levemente engrosadas o tipo lápiz, y tuberosas, que son los boniatos. Las fibrosas son las que primero aparecen, son finas, muy ramificadas. Estas raíces cumplen la función de absorción de agua y nutrientes, y no tienen potencial de convertirse en tuberosas. Las raíces levemente engrosadas o tipo lápiz muestran cierto tipo de engrosamiento, y potencialmente pueden convertirse en tuberosas, por factores ambientales como exceso de nitrógeno, falta de oxígeno o temperaturas inadecuadas no se desarrollan como tales. Las raíces tuberosas tienen inicialmente la misma estructura que las raíces tipo lápiz, pero luego si las condiciones son favorables, engrosan hasta formar los boniatos.

Raíces tuberosas

La parte comercial del boniato son las raíces tuberosas. La mayoría de los cultivares producen raíces tuberosas en los nudos de los esquejes sembrados originalmente y que permanecen bajo tierra y pueden desarrollarse hasta adquirir una longitud de unos 30 centímetros y un diámetro de 20 centímetros. Sin embargo, los cultivares de hábito muy rastrero forman raíces tuberosas en algunos de los nudos de los tallos que están en contacto con el suelo. En las raíces tuberosas, se distingue un extremo proximal que une al tallo, mediante un pedúnculo radicular y en el cual se encuentran muchas yemas adventicias de donde se originan los brotes, una parte dilatada central o tuberización y el extremo distal delgado. Las yemas adventicias localizadas en las partes central y distal tienen un brotamiento más tardío que aquellas localizadas en el extremo proximal. La cantidad de látex que se forma depende del estado de madurez de la raíz tuberosa, del cultivar y de la humedad del suelo durante el cultivo de la planta. El color de la carne de la raíz tuberosa varía de blanco, crema, amarillo a naranja y morado oscuro dependiendo del pigmento presente.

Flor

Las flores están agrupadas en inflorescencias del tipo cima, de tres a siete flores por pedúnculo, y cada flor tiene un pedicelo corto de 2 a 15 mm de largo (Hernández, 1995). Las flores crecen desde las axilas de las hojas, se encuentran solitarias o, en racimos de hasta 22. Cada flor se abre una sola vez, justo después del amanecer y comienza a desvanecerse al mediodía. El pedúnculo se divide en dos pedúnculos axilares; cada uno de estos se dividen a su vez en dos después de que se produce la flor (cima bípara). En general, se forman botones de primer, segundo y tercer orden. Sin embargo, también se forman flores solitarias. El botón floral está unido al pedúnculo mediante pedicelos muy cortos. La flor del boniato es hermafrodita. Además del cáliz y la corola, contienen los estambres que son los órganos masculinos o androceo y el pistilo quo es el órgano femenino o gineceo. El cáliz consiste de cinco sépalos, dos exteriores y tres interiores, que permanecen adheridos al eje floral después que los pétalos se secan y caen. El androceo consiste de cinco estambres cubiertos con pelos glandulares y parcialmente soldados a la corola. La longitud de los filamentos es variable según la posición del estigma. Las anteras son blanquecinas, amarillas o rosadas, y su dehiscencia es longitudinal. Los granos de polen son esféricos y con la superficie cubierta de pelos glandulares muy pequeños.

Fruto y semilla

Los frutos del boniato son cápsulas esféricas con una punta terminal, glabrosas o hirsutas, dehiscentes que miden 5-10 mm de diámetro. Una vez maduras se tornan de color marrón. Cada cápsula contiene de 1 a 4 semillas ligeramente aplanadas en un lado y convexas en el otro. Estas semillas son marrones o negras, glabras, angulares y miden aproximadamente 2-3 mm de largo (Lebot, 2010) o 1-4, 3-4 mm de largo. En polinización manual usualmente producen capsulas con solo dos semillas y la polinización abierta produce capsulas con una a tres semillas. Las semillas de tamaño más grande germinan primero que las semillas pequeñas, éstas de menor tamaño representan el 50 % del total de semillas obtenidas, dependiendo de los genotipos involucrados.

Composición química de la batata

  • Agua 74%
  • Hidratos de carbono 21, 5% (fibra 1, 2%)
  • Lípidos 0, 2%
  • Proteínas 1, 2%
  • Sodio 41 mg/100 g
  • Potasio 385 mg/100 g
  • Fósforo 55 mg/100 g
  • Calcio 22 mg/100 g
  • Hierro 1 mg/100 g
  • Vitamina C 25 mg/100 g
  • Vitamina A 667UI/100 mg
  • Vitamina B1 0, 1 mg/100 g
  • Vitamina B2 0, 06 mg/100 g
  • Vitamina B3 52 microgramos/100 g

Fertilización

Fertilización Química

De contar con los fertilizantes minerales, se procederá de la forma siguiente: Deberá aplicarse una dosis de fórmula completa de 0,8-1,0 t/ha a los 30-45 días después de la plantación, en bandas antes del cierre del campo. Las fórmulas completas a utilizar deben tener una relación de 2:1:3 (N- P2O5 – K2O). El fertilizante siempre debe taparse después de aplicado y tener un riego detrás. Para las aplicaciones de urea (60% N) o nitrato (34 % N) en plantaciones de primavera, deberá tenerse en cuenta la necesidad o no de su aplicación en base al desarrollo del follaje. Cuando exista mucho desarrollo foliar no se aplicará el nitrógeno, pues se corre el riesgo de que disminuya el rendimiento de raíces tuberosas a expensas de un excesivo desarrollo foliar.

Fertilización Orgánica

Materia orgánica:Aplicar a razón de 0,46 Kg a 0,7 kg/planta localizadas en el fondo del surco (15 a 18 ton/ha.). Pueden utilizarse diferentes fuentes como la cachaza, gallinaza, humus de lombriz, compost, etc., según se disponga.

Biofertilizantes

  • Micorrizas: 35 kg /ha de inoculo, razón de 0,125 Kg.600ml H2O-1 en recubrimiento de las tres cuartas partes del esqueje. Con el uso de las micorrizas se utilizará solamente el 50 % del fertilizante químico.
  • Azotobacter: 20 L/ha 25-30 días después de la plantación en 400 L/ha de solución final
  • Fosforina: 20 L/ha en la plantación en una solución final de 200 L/ha.

El azotobacter y la fosforina deben aplicarse con humedad en el suelo y en horas de poca incidencia de los rayos solares.

Importancia económica

El boniato es muy empleado en la alimentación humana y del ganado y como materia prima en la industria de la pastelería y repostería, incluso para la obtención de bebidas alcohólicas, dada su riqueza en sustancias amiláceas y azucaradas. Puede ser usada como una fuente accesible de antioxidantes naturales y suplemento alimentario o en la industria médico farmacéutica (Dong-Jiann Huang et al., 2004).

Según las estadísticas de la FAO del período 2000-2007 (FAO, 2009) el 82,6% de la producción mundial corresponde a la República Popular China que con rendimientos de 21,26 t/ha produce alrededor de 108 millones de toneladas. En Cuba, se cultiva desde la época precolombina constituyendo en la actualidad una de las especies más importantes en la alimentación de la población debido a su naturaleza rústica, amplia adaptabilidad, ciclo corto y a que su material de plantación puede ser multiplicado fácilmente. El boniato se planta durante todo el año y en todas las regiones del país, y los rendimientos y el área cosechada han ido incrementándose aunque de forma muy discreta (Censo Agrícola Nacional de 1945 (1946) y Comité Estatal de Estadísticas (1975, 1980, 1985), pues aún los rendimientos en condiciones de producción no sobrepasan las 5 t/ha y están debajo del 10% del potencial genético de los cultivares que se emplean en la producción.

Usos del boniato

Es el cultivo líder mundial en producción de materia seca por unidad de tiempo, la misma (de las raíces tuberosas) está compuesta en un 80 a 90 % de carbohidratos, casi en su totalidad almidón (60 a 70 %) siendo el resto constituyentes de la pared celular como pectinas, hemicelulosa y celulosa. Las raíces tuberosas de carne anaranjada poseen un alto contenido β-caroteno (pro-vitamina A), además contienen vitamina C, complejo B y E así como potasio, calcio y hierro. Adicionalmente, la batata de carne morada contiene antioxidantes tales como las antocianinas (Lebot, 2010). Las hojas y raíces tuberosas del boniato poseen un alto contenido de fibra dietética, minerales, vitaminas y compuestos antioxidantes como ácidos fenólicos, antocianinas, tocoferoles y B-carotenos. Este cultivo posee grandes posibilidades como alimento humano, animal y como componente de procesos industriales (Scott, et al., 1992). Por su contenido de azúcares, presenta potencial uso en la industria panificadora, como harina de alto valor agregado, otro uso posible es en la generación de biocombustibles, lo que ha derivado en la obtención de patentes en temáticas específicas como procesos de fermentación, extracción de azúcares, obtención de bebidas alcohólicas, obtención de pectina y alimentos funcionales (Hernando y Uribe, 2015). Además de su valor nutricional, El boniato es el sexto cultivo alimenticio más importante del mundo dentro de las raíces y tubérculos tropicales es considerado el segundo cultivo más importante en área de producción después de la yuca. A nivel mundial se producen anualmente 105 190 501 t, en 8 623 973 ha, con un rendimiento aproximado 12,2 t ha-1 (FAOSTAT, 2016).       

Principales países productores

Requerimientos edafoclimáticos

La batata es una planta tropical y no soporta las bajas temperaturas. Las condiciones idóneas para su cultivo son una temperatura media durante el período de crecimiento superior a los 21º C, un ambiente húmedo (80-85% HR) y buena luminosidad. La temperatura mínima de crecimiento es 12º C. Soporta bien el calor.

Agrotecnia

Preparación del terreno

Las labores de preparación se realizan de acuerdo a las condiciones y recursos disponibles para lograr que el suelo quede bien mullido, sin residuos, que permita hacer un cantero de no menos de 20 cm, siempre que la profundidad de la capa arable lo permita.

Material de propagación

El boniato se propaga por vía sexual (semillas) y vegetativamente por esquejes y raíces tuberosas, Cuando se emplean técnicas biotecnológicas de cultivo in vitro se pueden utilizar diferentes partes de la planta (explantes).

Raíces tuberosas

Es la vía para la obtención de semilla original (esquejes). Los productores también pueden emplearla para renovar su propia “semilla” en base a la metodología recomendada para este fin.

1. La plantación se realizará con raíces tuberosas procedentes de campos cuyos rendimientos sean de los más altos de la entidad y con un 100 % de pureza clonal.

2. Las raíces tuberosas no deberán tener daños mecánicos ni de plagas.

3. Podrán usarse raíces tuberosas de cualquier tamaño, aunque es preferible para no afectar el volumen de venta, utilizar boniatos entre 70 y 100 g.

4. No podrán fraccionarse los boniatos, deben sembrarse enteros.

5. La distancia de plantación será de 90 x 30 cm.

6. Los boniatos deben colocarse sobre el cantero, tratando de colocarlos con la corona hacia arriba, para lograr mayor rapidez en la brotación. Podrán colocarse acostados pero demorarán más en brotar.

7. La capa de tierra para el tape por encima de la parte superior de las raíces tuberosas, debe ser de 3 a 5 cm.

8. En lo adelante las demás actividades serán similares a las de las áreas establecidas para banco de “semilla”, excepto la fertilización, la que debe realizarse antes de la plantación en el fondo del surco.

9. El primer corte se efectuará entre 90 – 100 días después de la plantación de los raíces tuberosas. El segundo corte se realizará alrededor de los 60 días después del primero.

Esquejes

Es el método más conocido, técnica y económicamente, el más racional; se utilizan porciones de tallos rastreros con una longitud de 25 – 30 cm, a través de la tecnología de bancos de semillas , esquejes de acuerdo a si se trata de punta u otra parte del tallo, procedentes de campos de más de 100 días de edad. En los últimos años se esta utilizando la denominada Tecnología China con buena aceptación por parte de los productores para la producción de plantines o esquejes en un corto período de tiempo.

Distancias de plantación en el cultivo del boniato

Uno de los aspectos que más influye en los rendimientos de un cultivo, es la distancia de plantación. Desde hace más de 35 años, las distancias recomendadas en los instructivos técnicos para el cultivo del boniato son: 1. La de 90 cm X 30 cm, sistema conocido como el de “3 en vara”, (3,3 esquejes/metro lineal) la cual está recomendada para plantaciones de primavera y que la hectárea lleva 37037 esquejes. 2. La de 90cm X 23cm, conocida como la de “4 en vara”, (4,4 esquejes/metro lineal) recomendada para plantaciones de “frío”, y que la hectárea lleva 43 300 esquejes. 3. Ambas distancias se han evaluado a medida que han ido surgiendo nuevos clones, manteniéndose las mismas como las más adecuadas. Existe una tendencia en los últimos años a incrementar las densidades, llegando a plantar entre 6 a 8 esquejes por metro lineal, lo que equivale a 66 000 a 90 000 esquejes por hectárea, argumentándose que de esta forma se alcanzan mejores rendimientos. La diferencia entre el número de plantas cosechadas en relación a las plantadas inicialmente, significa pérdidas de población durante el ciclo del cultivo. En las altas densidades se presentan las mayores pérdidas de plantas debido fundamentalmente a la competencia entre las mismas mientras en las bajas densidades las pérdidas son mínimas. Las plantas que en las altas densidades quedaron al final, como se vieron sometidas a la competencia desde un inicio, son menos vigorosas, ya que los esquejes son más largos y menos gruesos lo que provoca un rendimiento menor, además, el inicio de la tuberización demoró más en comenzar. En cuanto al rendimiento comercial, éste depende de dos factores fundamentales: número de raíces tuberosas comerciales (RTC) y el peso de las mismas. Se considera comercial un boniato cuando pesa 115 g o más. Se observa que el número de RTC es más estable independientemente de las densidades, sin embargo, el factor peso de la RTC, es decisivo, pues en un elemento influido grandemente por el medio ambiente, en este caso, densidades de plantación. Los mejores rendimientos se alcanzan cuando de siembran 4,4; 3,3 y 5 esquejes por metro lineal, en ese orden, sobre todo cuando el ciclo es de cinco meses (tabla 2), muy superiores a las demás densidades. A los cuatro meses se alcanzan los mejores rendimientos con las plantaciones de 4,4 y 3,3 esquejes por metro lineal, superiores a las 30 t/ha Los mayores pesos por RTC son obtenidos en las menores densidades. En el análisis económico se aprecia que las ganancias son muy superiores en las tres densidades más bajas en comparación con las tres más altas.3. El costo es más elevado en las mayores densidades por la mayor cantidad de semilla y fuerza de trabajo necesaria, lo que provoca menores ganancias. Se necesitan de 2 - 3 veces más semilla en las altas densidades.

Distancias de siembra en boniato

Plantación

Se realiza de forma mecanizada, semi–mecanizada y manual, cumpliéndose los requisitos siguientes:

1. Se realizará con los clones recomendados y con la pureza clonal establecida (Según Norma Ramal 041 de certificación de “semillas”).

2. La longitud de la “semilla” que se utilizará será de 25-30 cm.

3. El material de plantación se ubicará en la cabecera de los campos en forma ordenada.

4. La plantación se ejecutará a las 24 horas de haber desinfectado el bejuco, si la misma se hizo con productos químicos. En caso de hacerlo con medios biológicos, podrá sembrarse inmediatamente después de la desinfección.

5. En todos los casos la plantación se realizará sobre el camellón. La plantación de este cultivo se realizará siempre con el suelo húmedo. Se garantizará que queden enterradas las 2/3 partes del bejuco a una profundidad de 7-10 cm como máximo, y colocándolo lo más horizontal posible con relación al cantero. Profundidades superiores a los 10 cm implican una reducción significativa de los rendimientos.

6. Al finalizar la plantación se reconstruirá el cantero, teniendo en cuenta la humedad del suelo, así como el tipo de implemento. Hay que tener cuidado que esta labor no se convierta en un aporque. El riego, la fertilización y el Manejo Integrado de Plagas se realizarán de acuerdo a las condiciones y recursos existentes.

7. Concluida la plantación se eliminarán los restos de “semilla” que hayan quedado en el campo.

Tecnologia de plantación de Boniato Ahogado

Nuevo sistema para la plantación de esquejes de boniato llamado Boniato Ahogado

Producción de semilla agámica de Boniato a partir de raíces tuberosas, en condiciones de secano

Es conocido que el material de plantación en el boniato, es decisivo en sus rendimientos de raíces tuberosas. Este cultivo se planta en Cuba durante los 12 meses del año, y esa dinámica hace que no siempre se disponga de semilla de calidad para esa labor. Por esta razón se hace necesario que cada entidad productiva así como los productores individuales, tengan alternativas que les permitan producir su propia semilla con buena calidad, aunque no disponga de los recursos para ello, sobre todo el riego. Se recomienda una nueva tecnología para la producción de “semilla” agámica de boniato en condiciones de secano

Atenciones culturales

La eliminación de las malezas se realizarán cada vez que se requiera. El aporque se realizará antes de que cierre el campo, lo que permitirá obtener un cantero de 25-30 cm.

Cosecha

Se realiza cuando las raíces tuberosas hayan alcanzado su máximo desarrollo y exista como máximo un 3% de afectación por tetuán en las mismas, para ello se eliminará el follaje. En caso necesario se puede pasar un cultivador para reactivar el cantero, dando lugar a una mejor calidad de la cosecha mecanizada. Posteriormente se pasa un arado de doble vertedera o similar por el cantero o camellón de forma alterna. Una vez envasada la cosecha, debe evitarse que la misma permanezca más de 24 horas en el campo.

Referencias

  1. Basónimo de Boniato. Consultado 17 de octubre de 2013. Disponible en:www.tropicos.org
  2. Combinaciones del basónimo de Boniato. Consultado 17 de octubre de 2013. Disponible en:www.tropicos.org
  3. Sinonimia de Boniato. Consultado 17 de octubre de 2013. Disponible en:www.tropicos.org

Fuentes

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  • AUSTIN, D F. & ZÓSIMO HUÁMAN (1996) A synopsis of Ipomoea (Convolvulaceae) in the Americas. Taxon 45:3-38. 1996.
  • AUSTIN, D. F & ROSANGELA SIMÃO BIANCHINI (1998). Additions and corrections in American Ipomoea (Convolvulaceae). Taxon 47(4):833-838.
  • AUSTIN, D. F, R. K. JANSSON & G. W. WOLFE.(1991). Convolvulaceae and Cylas: a proposed hypothesis on the origin of this plant / insect relationship. Trop. Agric. (Trinidad) 68(2):162-169
  • MINAGRI 2012. Instructivo Técnico sobre el cultivo del boniato. SEDAGRI/AGROINFOR. Ciudad de La Habana. 2012. 37 págs.
  • Morales A. 2005. El cultivo del boniato: clones tecnologías y su impacto en la agricultura cubana. Ponencia al XV Forum de Ciencia y Técnica. INIVIT. 88 pp.
  • INIVIT, MINAG 2012. Instructivo técnico para la producción de semillas de viandas. La Habana. p. 36.
  • Milián, M. D.;S. Rodríguez; A. Morales; E. Espinosa; J. Ventura; Y. Figueroa; D. Rodríguez; Y. Rodríguez; Y. Beovides; M. Basail; J. A. Cruz; E. Ruiz; L. *González; I. Arredondo. 2013. Identificación de cultivares comerciales resilientes a los efectos del cambio climático. Oficina para las Naciones Unidas PNUD, Cuba, 87 pp.
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  • RGM-0.03.MEJORAMIENTO GENETICO DEL BONIATO (Ipomoea batatas (L.) Lam.) EN EL INIVIT: RESULTADOS ACTUALES Y PERSPECTIVAS FUTURAS. Alfredo Morales Tejón, Dania Rodríguez del Sol, Alfredo Morales Rodríguez, Manuel Lima Díaz, Nilo J. Maza Estrada, Sergio Rodríguez Morales, Lilian M. Morales Romero, José A. Herrera. III SIMPOSIO INTERNACIONAL DE RAÍCES , RIZOMAS, TUBÉRCULOS, PLÁTANOS, BANANOS Y PAPAYA

Enlaces Externos