Frijol

Actualizado: 25 Junio 2025
Frijol común (Phaseolus vulgaris)

Frijol común (Phaseolus vulgaris).

Frijol — cultivo agrícola de grano leguminoso.

Importancia económica

Las semillas y las vainas verdes del frijol se utilizan con fines alimentarios en fresco, hervidas y en conserva. Las semillas contienen 21–30 % de proteína con buenas cualidades gustativas (comparables a las de los guisantes), 1,6 % de grasa, 40 % de carbohidratos y 4,0 % de sustancias minerales. Para reducir el tiempo de cocción, las semillas de frijol se remojan previamente antes de hervirlas o cocinarlas a presión y se consumen como sopa, puré o simplemente sin caldo. Como la mayoría de las leguminosas, contienen pocos aminoácidos azufrados, como la metionina, por lo que para asegurar una nutrición completa se consumen junto con otras verduras o cereales, por ejemplo, arroz.

Las vainas verdes contienen hasta 15,7 % de proteína en peso seco, hasta 2 % de azúcares en peso fresco y hasta 22 mg/100 g de vitamina C. La calidad proteica del frijol verde es buena, aunque el nivel de aminoácidos azufrados es bajo. El contenido calórico de las semillas secas de frijol es muy alto: 336 calorías por 100 g.

Aunque el frijol verde no proporciona tanta proteína ni calorías como las semillas secas, sigue siendo una fuente importante de proteína, vitaminas y minerales. Además de consumir vainas hervidas, en muchas zonas de África y América Latina está muy extendido el consumo de brotes y hojas como verdura. También se consumen semillas grandes, duras pero inmaduras (frijol en vaina) y, en menor medida, semillas secas de algunas variedades.

La mayoría de las variedades de frijol se han seleccionado u obtenido para mercados especializados, y los consumidores suelen preferir determinadas variedades. Por ello existe una gama muy amplia de características, en particular el tamaño y el color de la semilla, disponibles como variedades para esos requisitos específicos. La mayoría de los frijoles secos se rehidratan y se preparan enteros o como harina o sémola de frijol. Las semillas secas pueden almacenarse con éxito y, por tanto, son una fuente valiosa de proteína en la dieta humana en los países en desarrollo. Son fáciles de transportar y de procesar industrialmente.

El frijol seco tiene muchos usos, pero como cultivo procesado el frijol blanco de marina es probablemente más conocido como frijol horneado en conserva, que se vende en Estados Unidos, Canadá y Reino Unido, con una producción que alcanza los 4 millones de latas. El frijol se remoja y luego se cocina a presión en la lata con salsa de tomate (mezcla de harina de maíz, especias y puré de tomate). Grandes cantidades de frijol blanco seco se conservan en salsa de tomate y se venden como frijol horneado en Estados Unidos, Canadá y Reino Unido, mientras que el frijol de color se conserva o se procesa para preparar ensaladas de frijol o platos preparados.

Se han hecho intentos de desarrollar el cultivo del frijol de marina como cultivo agrícola en Reino Unido. El principal factor limitante de este desarrollo es la corta estación de crecimiento y el riesgo de condiciones meteorológicas desfavorables que afectan negativamente a la finalización de la maduración y a la recolección posterior. La idoneidad de las zonas de cultivo también está limitada por el hecho de que el frijol tolera mal las temperaturas bajas. Se ha trabajado en la obtención de variedades de maduración más temprana, con mayores probabilidades de éxito y también con resistencia a enfermedades bacterianas transmitidas por semilla, como el tizón bacteriano. Sin embargo, la economía de la producción era tal que el rendimiento relativamente bajo, la incertidumbre del éxito y la falta de inversión en equipos especializados de recolección, así como la demanda de los transformadores de grandes volúmenes de frijol que deben estar disponibles para su procesamiento durante todo el año, no favorecían ningún nivel significativo de producción en Reino Unido. Por el contrario, varias otras especies de frijol del género Phaseolus, especialmente las de semillas de color, se han obtenido y se cultivan en Reino Unido a pequeña escala (Leakey, 1999).

El color de la semilla no tiene gran importancia cuando las vainas se consumen frescas, pero para la conserva se prefieren variedades de semilla blanca, ya que las cubiertas oscuras de la semilla decoloran el líquido de conservación. Aunque se prefieren las variedades de semilla blanca, las variedades oscuras también se utilizan para congelación.

Otras especies de frijol, especialmente el frijol rojo oscuro y el frijol mantecoso grande, se conservan en salmuera. Otros procesos incluyen la rehidratación y la congelación para producir ensalada de mezcla de frijoles. Para consumo doméstico, el frijol se remoja y se cocina en guiso mixto o se escurre y se separa para usarlo como dal.

El frijol escarlata también tiene uso ornamental. Algunas formas de frijol son adecuadas como abono verde. Desde el punto de vista agronómico, el frijol es un cultivo valioso. En los residuos de rastrojo y raíces se acumulan hasta 101 kg/ha de nitrógeno, hasta 33,8 kg/ha de fósforo y hasta 135 kg/ha de potasio. Durante el período vegetativo las plantas no son dañadas por plagas, por lo que el frijol puede considerarse un cultivo sanitario en la rotación de cultivos. Todo esto permite clasificarlo entre los mejores predecesores.

Debido a la presencia de inhibidores de tripsina, el frijol no es adecuado para la alimentación animal, y para el consumo humano debe hervirse antes de ingerirse.

Para fines forrajeros es adecuada la masa verde de especies asiáticas de frijol, por ejemplo, el frijol mungo y el adzuki. La masa verde del frijol común no es consumida por los animales. El grano y las plantas verdes contienen el glucósido tóxico faseolunatina, que provoca intoxicación de los animales, inhibición del crecimiento e hipertrofia del páncreas. Durante el tratamiento térmico las sustancias tóxicas se destruyen.

Las hojas de frijol se utilizan para obtener ácido cítrico.

Posee capacidad de fijación de nitrógeno.

Historia del cultivo

Antiguamente se creía que Phaseolus vulgaris procedía de Asia, pero posteriormente se demostró que el frijol fue domesticado por primera vez en el Nuevo Mundo: los restos arqueológicos se encontraron primero en Perú y luego en el suroeste de Estados Unidos. Desde entonces se han descubierto varios restos más en los Andes, Mesoamérica y América del Norte.

Vavílov propuso el sur de México y las regiones cálidas de Guatemala como centro primario de origen, y Perú, Ecuador y Bolivia como centros secundarios. Según otros datos, el frijol común y sus numerosos biotipos proceden del frijol silvestre (Phaseolus aborigineus1)) en las regiones andinas. Según otra teoría, el frijol común fue domesticado en América del Sur y trasladado a América Central, donde se observa la máxima diversidad. Sin embargo, Singh et al. (1991) señalaron dos acervos genéticos diferentes de frijol común, uno de origen andino y otro mesoamericano (América Central y México). La mayoría de las variedades de frijol parecen tener origen andino con introgresión del grupo mesoamericano.

Nota. 1) Phaseolus aborigineus es un sinónimo del frijol común (Phaseolus vulgaris).

Gracias a la datación por radiocarbono se estableció que el frijol común apareció hace más de 7000 años. Los exploradores europeos fueron responsables de la exportación temprana de especies de Phaseolus del Nuevo Mundo, especialmente Phaseolus vulgaris, a otras partes del mundo, donde se adaptaron bien y fueron aceptadas rápidamente. En estado silvestre, el frijol común se encuentra desde altitudes bajas hasta altas, y desde ambientes secos hasta húmedos. Sin embargo, los tipos de vaina carnosa (snap) parecen estar menos adaptados al clima que los tipos de vaina seca.

La domesticación condujo a una reducción de la ramificación con un aumento del número de flores, vainas y tamaño de la semilla. Aunque el tamaño de la semilla aumentó, el número de semillas por vaina disminuyó. En general, la dehiscencia de la vaina y el desarrollo de fibras de la vaina disminuyeron, mientras que la carnosidad de la vaina aumentó en comparación con las variedades silvestres. La permeabilidad al agua de la semilla seca aumentó y la dureza de la semilla disminuyó. En muchos biotipos se produjo un cambio de la reacción al fotoperíodo de día corto a la neutralidad de la longitud del día. Aunque las especies silvestres de Phaseolus tienen formas perennes y anuales, la mayoría de los Phaseolus hortícolas modernos son anuales.

El frijol se cultivó desde tiempos remotos en los países de América del Sur y Central. A finales del siglo XVI fue introducido en Europa, y en los siglos XVII–XVIII comenzó a difundirse en Rusia.

El frijol de semilla pequeña, o frijol mungo, fue introducido en cultivo hace 5–6 mil años en los países del sur de Asia (India, China, Japón).

Zonas de cultivo y rendimiento

La mayor parte de este cultivo se cultiva actualmente en todo el mundo para semilla seca, y una parte menor también se cultiva como hortaliza, donde las vainas se recogen y se consumen frescas o se conservan como producto congelado. Con formas de producto final tan diversas existe una enorme variedad de características de semilla y vaina en forma, tamaño y color, lo que ha dado lugar a la creación y al cultivo comercial de una amplia gama de variedades. Algunas variedades conservan todavía sus características trepadoras, pero muchas se han obtenido como plantas arbustivas verticales cortas.

En la agricultura mundial, la superficie sembrada de frijol ocupa el segundo lugar después de la soja entre los cultivos de grano leguminoso. La superficie sembrada mundial es de aproximadamente 24–28 millones de ha, o el 17 % de la superficie total sembrada de leguminosas de grano. La cosecha bruta de semillas es de 18 millones de t, o el 8 % de la cosecha bruta de semillas de leguminosas de grano. El rendimiento medio es de 0,7 t/ha.

Actualmente las semillas secas se cultivan en muchas regiones subtropicales y más templadas, pero las regiones más importantes son América del Sur y Central y África, Asia Occidental, donde la superficie sembrada es de 11 millones de ha, de las cuales 6 millones de ha corresponden a India, Europa y Estados Unidos. Según las estadísticas de la FAO, los mayores productores de frijol son Brasil y Argentina, México, India, China y Myanmar (Birmania), Estados Unidos y Canadá, y la producción mundial total supera los 23 millones de toneladas al año.

El frijol verde (de vaina) es un cultivo importante en los países desarrollados y se cultiva a gran escala comercial en Europa y Estados Unidos. Existe una amplia gama de variedades, que a menudo se caracterizan por la longitud, la anchura y el color de las vainas. Aunque la mayoría de las variedades cultivadas comercialmente tienen vainas verdes, existen variantes de color desde verde oscuro hasta amarillo; las variedades de vaina amarilla se conocen como frijol de cera. Además, la forma de la vaina puede variar desde sección redonda (variedades Blue Lake) hasta sección plana (variedades Romano).

Asia y Europa, con más del 50 % y el 33 % de la producción mundial respectivamente, son los productores dominantes de frijol verde. China y Turquía son los principales países individuales, cada uno con más del 17 % y el 13 % de la producción mundial, respectivamente. Los datos de producción de muchas explotaciones pequeñas y huertos familiares no se comunican, por lo que la recopilación exacta de datos estadísticos de producción no es ideal. La recopilación de datos también se ve dificultada por la práctica generalizada de sembrar frijol intercalado con otros cultivos.

En la URSS la superficie sembrada de frijol era de aproximadamente 53 mil ha. Entre los países de la antigua URSS, los principales cultivos se concentraban en Moldavia, Ucrania, Georgia y Bielorrusia. En Rusia no hay estadísticas oficiales sobre superficies y rendimientos de frijol; se supone que a finales del siglo XX la superficie sembrada era de 10 mil ha, la cosecha bruta de 14 mil t y el rendimiento medio de 1,4 t/ha. En Rusia las principales regiones de cultivo son el Cáucaso Norte, el Lejano Oriente, la zona Central de Tierra Negra, la zona de Tierra No Negra y Siberia. También se cultiva en la mayoría de las regiones en huertos familiares. Las variedades tempranas pueden cultivarse hasta San Petersburgo.

El rendimiento de semilla, dependiendo de las condiciones edafoclimáticas, es de 1 a 3 t/ha. En el krai de Krasnodar el rendimiento alcanza 2,5–2,8 t/ha. El rendimiento máximo posible es de 3,5 t/ha.

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Composición química y valor nutritivo

Valor nutritivo típico del frijol verde (datos de la British Growers Association y del Standard Reference SR27 del USDA), por 100 g de producto:

  • valor energético — 130 kJ;
  • proteína — 1,8 g;
  • carbohidratos totales — 7,1 g (1,4 g como azúcares);
  • fibra dietética — 3,4 g;
  • sodio — 6 mg;
  • vitamina C — 16,3 mg.

Valor nutritivo del frijol seco (datos del USDA Standard Reference SR21), por 100 g de producto cocido:

  • valor energético — 494 kJ;
  • proteína — 8,3 g;
  • carbohidratos totales — 21,1 g (2 g como azúcares);
  • fibra dietética — 7,0 g;
  • sodio — 2,0 mg;
  • hierro — 2,1 mg;
  • folato — 102 mg.

Descripción botánica

El género Frijol (Phaseolus sp.) incluye unas 55 especies (Debouk, 1991), todas de origen americano. Entre estas especies se incluyen varias especies cultivadas por sus vainas carnosas, semillas inmaduras y maduras.

Por origen y caracteres botánicos, el frijol se divide en americano y asiático. El frijol americano incluye las especies:

  • frijol común, o de vaina (Phaseolus vulgaris), inglés Snap o common dry bean;
  • frijol escarlata, o multifloro (Phaseolus coccineus, ant. Phaseolus multiflorus);
  • frijol tepari (Phaseolus acutifolius var. latifolius), inglés Tepary bean;
  • frijol de Lima, o lunar (Phaseolus lunatus), inglés Lima bean.

En América también tiene importancia económica el frijol escarlata, o frijol hortícola trepador (Phaseolus coccineus), inglés Runner bean o Scarlet runner bean.

Al frijol asiático se atribuye la especie frijol dorado, o frijol mungo (Vigna radiata, sin. Phaseolus aureus).

Por la estructura de la semilla hay variedades de desgrane y azucaradas (espárrago).

En Rusia se cultiva principalmente el frijol común (Phaseolus vulgaris).

Anteriormente varias especies de leguminosas se clasificaban como representantes del género Phaseolus, pero ahora se asignan al género Vigna: entre las especies reclasificadas están el frijol polilla, el adzuki, el mungo, el frijol de arroz y el frijol urd.

El frijol verde se llama a menudo enano, francés o de vaina, respectivamente en inglés green, green dwarf, green French o green snap beans. Puede dividirse en grupos según la madurez en el momento de la recolección. El frijol verde, francés o de vaina se cultiva como cultivo de huerto y se recoge fresco; se consume en vaina, fresco o procesado.

Frijol común (Phaseolus vulgaris)

El frijol común (Phaseolus vulgaris L., sin. Phaseolus vulgaris Savi) pertenece al género Phaseolus, familia de las fabáceas (Fabaceae). Con menos frecuencia pueden usarse otros nombres: francés, de huerto, de vaina, de palo, frijol haricot, arbustivo, de campo y verde.

Está representado por formas arbustivas (enanas determinadas), semitrepadoras y trepadoras (indeterminadas). Las variedades arbustivas determinadas modernas se diferencian de las variedades trepadoras indeterminadas más antiguas por una menor dominancia apical y una respuesta escasa o nula al fotoperíodo de día corto. Las variedades trepadoras indeterminadas y las variedades verticales ramifican más y, gracias a la presencia de más nudos florales, tienen mayor potencial de rendimiento.

El frijol común es una planta anual de estación cálida, con tallo herbáceo, lignificado en la base. La altura de las formas arbustivas alcanza 25–60 cm con un pequeño número de nudos e inflorescencias terminales. Las formas trepadoras pueden alcanzar 2–3 m de longitud y tener hasta 25 nudos florales. Las formas trepadoras se encaman mucho, por lo que normalmente se sostienen en tutores o espalderas.

El sistema radicular es pivotante. Por lo general, el sistema radicular de muchas variedades de frijol es pequeño y poco extenso, y las ramificaciones laterales son superficiales. La raíz principal suele ser corta, pero en suelos profundos y sueltos puede alcanzar alrededor de 1 m. En presencia de bacterias Rhizobium se desarrollan nódulos en las raíces laterales. Un sistema radicular que fija firmemente la planta es una característica importante para la recolección mecanizada.

Las hojas son pinnadas trifoliadas (trifoliadas), a menudo pubescentes. La forma va de rómbica a ampliamente ovada. Las variedades modernas tienen hojas pequeñas, lo que mejora la penetración de la luz bajo el dosel, especialmente a alta densidad de siembra. Aunque esta característica tiende a aumentar el rendimiento total, el tamaño pequeño de la hoja se asocia con un tamaño pequeño del grano. El color de la hoja varía de verde amarillento a verde azulado.

La inflorescencia es un racimo con 2–8 flores, situado en las axilas de las hojas. La flor es grande, perfecta, papilionácea, blanca, rosada o púrpura. Hay 10 estambres, 9 de los cuales están unidos en un tubo que rodea el largo ovario; un estambre superior es libre de los demás. El frijol es una planta autopolinizada, a veces se observa polinización cruzada por insectos.

El fruto es una vaina de 3–10 semillas. El número de semillas es una de las características de la variedad; la mayoría de las variedades de frijol contienen de tres a cinco semillas. Según la variedad, la vaina puede tener forma diversa, desde recta hasta acintada, con pico recto o curvado. La longitud de la vaina es casi siempre mucho mayor que la anchura; la longitud varía de 8 a 20 cm y más, y la anchura de menos de 1 a varios cm. El color de las vainas inmaduras es amarillo, verde, pero en algunas variedades (frijol borlotti, también conocido como frijol arándano) puede ser blanco con manchas rojas marmóreas contrastantes en la superficie. Otras especies o variedades pueden ser púrpuras o casi negras. En las vainas maduras cultivadas para cosecha seca, por ejemplo el frijol de marina, el color de la vaina suele ser tostado. Según la variedad, la forma de la sección transversal varía de redonda a ovalada alargada, y algunas tienen forma de corazón.

La característica de dehiscencia de la vaina del frijol como medio de dispersión de las semillas se debe a la presencia de lignina a lo largo de la línea de sutura de la vaina; esto, junto con el hecho de que las semillas en maduración están encerradas en una pared interna parecida a pergamino, es una característica deseable para los cultivos cosechados en seco, pero no para los cultivos que se recogen como vainas frescas para el mercado de hortalizas.

La cantidad de fibra de la vaina y la velocidad de su desarrollo también varían. Gracias al fitomejoramiento, la cantidad de fibras se ha reducido considerablemente. La variedad sin hebras se obtuvo hace más de 100 años. Actualmente solo las variedades reproductivas y otras variedades antiguas de frijol poseen una fibra de sutura fuerte, parecida a una cuerda. Calvin Keeney, productor de semillas de Le Roy, estado de Nueva York, es considerado el autor de la primera variedad sin hebras, obtenida alrededor de 1800. La ausencia de hebras es un carácter recesivo y está presente en la mayoría de las variedades cultivadas actualmente. Las variedades sin hebras también contienen menos fibras en la pared. La palabra «hebra» se usó debido a las fuertes fibras similares a cuerdas en las suturas dorsal y ventral de la vaina, siendo la dorsal la más fuerte. Cuando las semillas maduraban completamente, la vaina se rompía. El término «snap» probablemente surgió del sonido producido al romper las vainas frescas. La mayoría de las vainas de frijol común son glabras, algunas tienen pubescencia. Las vainas no tienen un cáliz resistente como el guisante.

Las vainas se fijan al tallo a baja altura y maduran de forma no simultánea, lo que dificulta mucho la recolección.

El tamaño y el peso de las semillas maduras varían mucho: la longitud de la semilla oscila entre 5 y 20 mm, y el peso de semillas individuales de algunas variedades varía de 0,15 a más de 0,80 g. La forma de la semilla es redonda, redondeada, ovada, oblonga y arriñonada. El color de la cubierta de la semilla depende de la variedad y puede tener muchos colores y combinaciones, lo que tiene cierta importancia. Es interesante que en diferentes países de América Latina se prefiera un color determinado de la cubierta de la semilla: cubierta negra — Brasil, El Salvador, México y Venezuela; roja — Colombia y Honduras; amarilla — Perú; blanca — Chile. Las variedades cultivadas para procesamiento suelen tener semillas blancas o de color claro. Otras características importantes de las semillas maduras son el grosor y la adherencia de la cubierta seminal y la resistencia del cotiledón al agrietamiento; la resistencia al agrietamiento está genéticamente ligada al color de la cubierta de la semilla.

De acuerdo con el uso, el frijol común (Phaseolus vulgaris) se divide en los siguientes grupos:

  • Frijol francés: vainas carnosas verdes, amarillas o púrpuras que contienen semillas subdesarrolladas, se consumen. Las vainas no tienen hebra ni capa pergaminosa.
  • Frijol haricot filete (Haricot filet bean): las vainas contienen hebras, pero se consumen las vainas carnosas inmaduras.
  • Haricot (Haricot): se consumen las semillas frescas; las vainas contienen hebras y fibras y normalmente no se consumen.
  • Frijol seco (de campo): se consumen las semillas secas desgranadas; las vainas contienen hebras, fibras, una capa pergaminosa resistente y no se consumen.

En la práctica nacional, las variedades de frijol, según la presencia de capa pergaminosa y fibras en las valvas de la vaina, se dividen en hortícolas (espárrago, de vaina) y de grano (de desgrane). En las variedades hortícolas las vainas son carnosas debido al fuerte desarrollo del parénquima y al débil desarrollo de la capa pergaminosa. Además, el esclerénquima de los haces vasculares en algunas de ellas no está desarrollado, por lo que las vainas de las variedades de espárrago son tiernas y aptas para el consumo hasta que se forman las semillas. Las vainas de estas variedades no se rajan, pero trillan mal.

En las variedades de desgrane la capa pergaminosa se desarrolla temprano y su grosor es considerable: de 1/10 a 1/20 del grosor de la valva de la vaina. Por ello no se utilizan para consumo en verde. La presencia de capa pergaminosa se determina rompiendo la vaina, y para determinar la presencia de fibra se arranca la punta de la vaina. Si a lo largo de la sutura de la vaina se estira una hebra, significa que hay fibra.

Semillas de color diverso, a veces mosaico. Masa de 1000 semillas 200–500 g.

Frijol multifloro (Phaseolus multiflorus)

Frijol multifloro (Phaseolus multiflorus Wild). Tiene tallo trepador largo, flores grandes blancas y rojas, semillas grandes aplanado-elípticas. Masa de 1000 semillas 700–1200 g. Las vainas son cortas, anchas, con pico. Durante la germinación no lleva los cotiledones a la superficie del suelo. Llegó a Rusia en el siglo XVIII con el nombre de «frijoles turcos».

Frijol dorado (Phaseolus aureus)

Frijol dorado, o frijol mungo (Phaseolus aureus Piper). Planta trepadora o semitrepadora pubescente. Tiene vainas largas, finas, estrechas y multisemilladas, sin pico. Las semillas son pequeñas, de color amarillo o verde, masa de 1000 unidades 30–60 g. En Asia Central y Transcaucasia se utiliza con fines alimentarios, y la paja con fines forrajeros. Es más exigente en calor y humedad que el frijol común. Se cultiva en Asia; hay pequeñas superficies en el Lejano Oriente.

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Requisitos ecológicos

Requisitos de temperatura

El frijol común es una planta amante del calor. La temperatura mínima para la germinación de las semillas de frijol es +8…+12 °C; las plántulas aparecen a 12–13 °C. A temperaturas inferiores a +8–10 °C la germinación se retrasa y muchas semillas se pudren. Temperaturas superiores a 35 °C tampoco favorecen la germinación. La temperatura óptima para la germinación de las semillas es de 25 a 30 °C. En buenas condiciones las plántulas aparecen en 7–12 días.

Efecto de la temperatura sobre la germinación del frijol común (National Garden Bureau, Inc. Downers Grove, IL.):

  • a 10 °C no hubo germinación;
  • a 15 °C la germinación se produjo a los 16,1 días;
  • a 20 °C — a los 11,4 días;
  • a 25 °C — a los 8,1 días;
  • a 30 °C — a los 6,4 días;
  • a 35 °C — a los 6,2 días;
  • a 40 °C no hubo germinación.

Las heladas de -0,1…-1 °C son mortales para las plántulas; según otros datos, las heladas breves de -0,5…-1,5 °C son mortales para las plántulas. Las plántulas ya crecidas pueden soportar heladas ligeras.

Algunas variedades (normalmente de color oscuro) pueden germinar a temperaturas de 7–8 °C, y también se han obtenido variedades que soportan heladas de hasta -2 °C.

En la fase de plántula, el frijol no soporta ni siquiera heladas breves y muere a temperaturas de -0,5…-1,5 °C; en la fase de floración el frijol se daña a temperaturas de -0,5…-1,0 °C, y en el período de madurez lechosa a -2,0 °C. La temperatura de 0…+5 °C provoca alteración de los procesos fisiológicos, retraso del crecimiento y desarrollo, alargando el período vegetativo de 10 a 27 días y reduciendo la productividad de 10 a 70 %.

La temperatura media del aire de 20–25 °C es óptima para el crecimiento y un alto rendimiento. El frijol de campo crece mejor a temperaturas más bajas y es más sensible a las temperaturas altas durante la floración que las variedades arbustivas. El estrés térmico afecta negativamente al cuajado de vainas, y algunas variedades son más resistentes que otras. El intervalo favorable de temperatura del suelo es de 18–30 °C.

Durante la formación de botones florales y la floración, el frijol también es sensible a las temperaturas elevadas. Con temperaturas nocturnas de +17 °C a +27 °C o diurnas de +22 °C a +32 °C cesa la formación de botones, se produce el desprendimiento de botones, flores y ovarios de hasta 3 cm. Los ovarios mayores de 3 cm detienen el crecimiento y se marchitan bajo la acción de las altas temperaturas nocturnas. Esto se observa tanto en sequía como con riego continuo y nebulización.

El frijol se desarrolla y crece normalmente a una temperatura media diaria del aire no inferior a +15 °C. La temperatura óptima para el crecimiento y desarrollo, según la fase de desarrollo del frijol, está en el intervalo +18…+30 °C.

El frijol dorado (mungo) es la forma más exigente en temperaturas altas. Es resistente al calor.

Requisitos de humedad

El frijol se considera un cultivo de grano leguminoso menos exigente en humedad que el guisante, la lenteja o las habas forrajeras. Sin embargo, durante la germinación el frijol necesita humedad.

Para la hinchazón de las semillas se necesita el 104,5 % (100–120 %) de agua respecto a su masa. También se observa una gran necesidad de agua en las fases de floración y cuajado de vainas. La humedad del suelo en este período no debe ser inferior a la humedad de ruptura capilar.

El frijol es sensible a la sequía y al encharcamiento. Idealmente la humedad debe distribuirse uniformemente durante todo el período de crecimiento; normalmente son suficientes 250–450 mm. Para obtener altos rendimientos es necesario un manejo correcto de la humedad. La humedad del suelo debe ser cercana a la capacidad de campo, especialmente durante la floración. Según otras recomendaciones, la humedad óptima del suelo para el frijol es del 50–85 % de la capacidad total de retención de agua, según las condiciones edáficas y climáticas, la fase de desarrollo de las plantas, la aplicación de fertilizantes y las características biológicas de la variedad.

Después de la aparición de las plántulas, el frijol soporta una sequía breve hasta la fase de formación de botones. Sin embargo, la sequedad excesiva del aire provoca el marchitamiento de las hojas. En condiciones de sequía prolongada aguda, las plantas de frijol permanecen viables, pero se produce una reducción significativa de la productividad. Con déficit de humedad, en el frijol se produce una interrupción de la floración y los procesos de crecimiento se detienen. Tras la normalización del régimen hídrico, la floración y el llenado de vainas se reanudan, pero el retraso en el desarrollo de las plantas no se compensa.

En la fase de formación de botones, floración y formación de vainas, el frijol es especialmente sensible a la falta de humedad. Si en este período se produce sequía, se observa marchitamiento de las hojas, reducción de las vainas y deterioro de su calidad (engrosamiento de la capa pergaminosa en las valvas), y también puede producirse el desprendimiento de botones, flores y vainas jóvenes. El frijol hortícola es más amante de la humedad que el de grano, por lo que incluso con tiempo caluroso reduce significativamente el rendimiento.

La sequía provoca una disminución de la biomasa, del rendimiento de semillas y vainas, del número y tamaño de las semillas, y también empeora el color, la fibrosidad y la elasticidad. Con sequía, la maduración se produce, como con humedad normal, pero puede acortarse en 1–6 días. El rendimiento medio de semillas disminuye en un 27–62 %.

Los vientos secos pueden provocar el desprendimiento de las flores.

El exceso de humedad y el encharcamiento provocan anoxia, a la que el frijol es muy sensible, y conducen a un aumento de la incidencia de podredumbre radicular.

Requisitos de luz

El frijol es una planta amante de la luz. La mayoría de las variedades modernas de frijol son insensibles al fotoperíodo. No obstante, todavía se utilizan algunas variedades que desarrollan yemas florales solo en días cortos.

El cultivo es especialmente sensible a la iluminación en la juventud, menos en la fase de floración. Con sombreado fuerte sus plántulas se alargan y se debilitan, lo que afecta negativamente a la formación del rendimiento.

El frijol pasa la fase luminosa de vernalización con un día corto, pero hay variedades neutras y también que responden positivamente a la duración del día. Principalmente son variedades cultivadas en latitudes septentrionales. Con día corto el frijol acelera el desarrollo y reduce el crecimiento, lo que se manifiesta en una disminución de la altura de la planta y otros caracteres económicamente valiosos.

El frijol realiza su necesidad de iluminación mediante la capacidad de cambiar el ángulo de inclinación de las hojas con respecto a los rayos solares. Esta capacidad aumenta la eficiencia de la fotosíntesis y también se utiliza para evitar el sobrecalentamiento de las plantas y la transpiración excesiva, pero debilita la capacidad del cultivo para competir con la vegetación arvense. Las hojas de frijol miran al sol y lo siguen, pero en períodos de calor excesivo y baja humedad del suelo las hojas giran paralelas a los rayos solares.

El rendimiento disminuye cuando las plantas están sombreadas.

Requisitos de suelo

Los suelos óptimos para el cultivo del frijol son chernozems ligeros, suelos césped-podzólicos, arenosos, franco-arenosos, francos fértiles, ricos en cal, estructurados (medianamente estructurados), de textura media, no demasiado húmedos, bien drenados y sueltos.

Indicadores agroquímicos óptimos de la capa arable para el frijol:

  • pH 6,5–7,5 (pHKCl — 6,0–7,0) (según otras recomendaciones, se prefieren suelos ligeramente ácidos con pH 6,0–6,5, Rubatzky; también 6,0–8,0, Biddle);
  • contenido de humus (por I. V. Tyurin) — no menos del 2 %;
  • contenido de fósforo móvil y potasio intercambiable (por A. T. Kirsanov) — no menos de 150 mg/kg de suelo.

El frijol crece mejor en suelos neutros. Por ejemplo, la mayoría de los suelos de América del Sur y África son ácidos, con alto contenido de aluminio y manganeso y bajo contenido de fosfatos, por lo que normalmente se practica la corrección del pH mediante encalado, ya que el frijol es susceptible a la toxicidad por aluminio.

En las regiones septentrionales se consideran mejores para el frijol los suelos ligeros y bien calentados. En suelos fríos, con nivel freático cercano, este cultivo reduce el rendimiento, y el estancamiento del agua en tales suelos durante 2–5 días provoca la muerte completa de las plantas.

Entre las especies de frijol, el tepari, el de Lima y el mungo son menos sensibles a la salinidad del suelo.

Son desfavorables para el cultivo los suelos compactados, pesados, arcillosos, mal calentados, con alto nivel freático, densos, solonetzados y muy ligeros arenosos. En suelos turbosos húmedos el rendimiento del frijol disminuye mucho.

Para obtener una cosecha temprana, las plántulas se plantan en laderas meridionales protegidas de los vientos fríos del norte.

Fisiología

Germinación

La germinación de las semillas de frijol común y de otras especies es epígea, ya que los cotiledones de las semillas aparecen del suelo junto con el brote. Las primeras hojas embrionarias se desarrollan a partir del brote como un par de hojas opuestas y (por regla general) ovadas. Luego los restos del embrión se arrugan y caen del tallo, dejando dos pequeñas cicatrices. El brote continúa desarrollándose, formando hojas verdaderas pinnadas y principalmente trifoliadas.

Desarrollo vegetativo

El tallo continúa alargándose, aparecen más hojas en los ejes laterales, su longitud puede variar y puede producirse cierta ramificación. Los tallos son redondos en sección transversal; la parte inferior del tallo es generalmente erecta sin enrollarse, mientras que la parte superior del tallo puede comenzar a enrollarse, como en algunas especies trepadoras alrededor de un soporte. Sin embargo, los tipos de frijol más determinados tienden a permanecer verticales y se desarrollan como formas arbustivas.

Las hojas se desarrollan de forma opuesta y alterna a lo largo del tallo, pero en las axilas de las hojas se desarrollan yemas que, a su vez, producen ramas secundarias con hojas. Las hojas son trifoliadas; los dos folíolos laterales son asimétricos y el folíolo terminal es simétrico.

Entre las variedades de frijol se pueden distinguir dos tipos de crecimiento claramente diferentes: determinado e indeterminado. La diferencia radica en que, en el primer caso, el tallo principal y las ramas laterales terminan en inflorescencias, mientras que, en el segundo caso, el tallo principal y las ramas laterales están coronados por un meristemo vegetativo capaz de seguir creciendo y desarrollando más hojas y flores. En estas variedades indeterminadas, las flores se sitúan lateralmente, directamente en los nudos del tallo principal y de las ramas laterales.

Los tipos determinados se han descrito por dos características principales: con pocos nudos y con muchos nudos. Los tipos con pocos nudos tienen de tres a siete hojas trifoliadas en el tallo principal antes de la inflorescencia doble terminal; se han seleccionado para maduración temprana y son más adecuados para el cultivo en climas templados frescos. Los tipos con muchos nudos incluyen los que tienen 15–25 hojas en el tallo principal. En los tipos determinados la planta es casi siempre erecta debido a los entrenudos cortos, mientras que en los tipos indeterminados, debido a los entrenudos largos, a menudo se observa capacidad de trepar. En estos últimos tipos, algunas formas tienen ramificación abundante y son extendidas, mientras que otras tienen ramificación reducida y a menudo se cultivan junto con maíz en las regiones altas de los Andes (Debouck, 1991).

Desarrollo de las raíces

El sistema radicular del frijol consiste en un sistema fino y ramificado que se desarrolla relativamente poco profundo. La ramificación múltiple de las raíces adventicias se produce en condiciones de suelo no compactado. En presencia de bacterias Rhizobium, el desarrollo de nódulos se produce principalmente en grupos alrededor de la raíz principal, pero los nódulos pueden desarrollarse en cualquier parte del sistema radicular y sus ramificaciones.

Mientras que el frijol se beneficia de las relaciones simbióticas con Rhizobium del suelo, que permiten fijar nitrógeno, las plantas cultivadas en regiones no nativas del mundo, especialmente en Europa, América del Norte y Australia, donde no hay poblaciones naturales de determinadas cepas de Rhizobium, requieren fuentes adicionales de nitrógeno orgánico o inorgánico. Algunos cultivos se cultivan utilizando formulaciones comerciales de inoculante de Rhizobium, aplicadas a las semillas antes de la siembra o como gránulos al suelo, pero a menudo esto es menos eficaz y con frecuencia se requiere nitrógeno adicional.

Desarrollo de la flor

Las flores se forman a partir de yemas axilares en los nudos del tallo principal. Estas ramificaciones laterales o pedúnculos pueden producir varios grupos de hasta tres yemas florales sobre brácteas situadas en uno o varios pedúnculos. Las flores son típicas de las leguminosas (Fabaceae). En una yema axilar se forman varias flores, que pueden terminar en una inflorescencia terminal.

Desarrollo de la vaina

El cuajado de las vainas se produce de forma acrópeta desde la base hacia arriba, pero las flores pueden caer, y esto puede ocurrir en cualquiera de las inflorescencias, observándose hasta un 50 % de pérdida de flores durante la floración y el cuajado de vainas. Las condiciones ambientales pueden influir en la retención de flores, pero la lista completa de causas no está clara.

Aunque los insectos polinizadores ayudan en la polinización de Phaseolus vulgaris, muchas flores son autoestériles. Tras la polinización se forman vainas que, desde el punto de vista botánico, son frutos dehiscentes; cada lado de la vaina representa un carpelo. En estado natural, las vainas se abren por las suturas para liberar las semillas.

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Vegetación

El período vegetativo es de (60) 75–120 (200) días y depende de la variedad, las condiciones meteorológicas y la latitud. En las regiones septentrionales el período vegetativo se alarga, en el sur se acorta.

En condiciones favorables de cultivo, el frijol arbustivo puede dar cosecha en 60–70 días; el frijol en espaldera normalmente requiere 10–20 días más.

Para el frijol común se aceptan las fases de vegetación:

  • aparición de plántulas;
  • primera hoja verdadera;
  • formación de botones;
  • floración;
  • maduración.

Las diversas áreas de producción y sistemas de cultivo del frijol Phaseolus proporcionan una amplia gama de requisitos agronómicos y métodos de manejo, independientemente de si el frijol se cultiva como hortaliza verde a gran escala para procesamiento, recolección manual para el mercado fresco, como frijol seco para venta directa o para procesamiento en conserva. La elección del tipo de suelo es importante para el rápido enraizamiento de un cultivo de temporada relativamente corta, lo que limita la producción a gran escala de frijol Phaseolus a determinadas zonas geográficas donde se dispone de mecanización eficaz.

La floración de las formas arbustivas de frijol común dura 15–20 días; la de las formas trepadoras, 30–35 días. La floración dentro de una inflorescencia comienza por la flor inferior y se extiende hacia arriba por el pedúnculo. Por término medio, la floración de un racimo dura 10–14 días, y la de toda la planta, 20–30 días. Si se realiza recolección de vainas, el período de floración se prolonga hasta 30–40 días. La duración de la floración depende del carácter de crecimiento de las plantas. Las variedades de crecimiento determinado florecen 12–16 días; las de crecimiento indeterminado, 23–25 días.

La iniciación y el desarrollo de la flor se retrasan significativamente a temperaturas subóptimas. A temperaturas inferiores a 10 °C la fecundación puede no producirse, y si aun así se produce un desarrollo parcial de las semillas, las vainas resultan pequeñas y de forma irregular. La caída de flores y el aborto de ovarios pueden ser causados por temperaturas superiores a 35 °C.

La ramificación lateral proporciona más nudos florales, aumenta el período de floración y el potencial de rendimiento. La ramificación también es útil porque permite diferenciar el desarrollo de flores y vainas. Esta característica es útil, especialmente después de la caída de una flor o vaina, ya que es posible la reanudación de la floración. Como las variedades de frijol suelen tener más ramificaciones laterales, normalmente se adaptan mejor al estrés. Las variedades determinadas son más susceptibles a los estreses que interfieren en el cuajado de vainas, lo que puede provocar un bajo rendimiento en una sola recolección. Sin embargo, en condiciones favorables de cultivo, las plantas determinadas tienen la ventaja de un desarrollo uniforme de las vainas. Para mejorar las cualidades comestibles, los fitomejoradores han obtenido variedades de frijol con maduración lenta de la semilla.

El tamaño de la vaina de frijol aumenta en los primeros 10 días después de la floración aproximadamente 1 cm por día. A medida que se forman las vainas, la intensidad de la floración disminuye e incluso se produce la caída de flores ya formadas. Según la temperatura de cultivo, las vainas suelen ser aptas para la recolección unos 7–15 días después del cuajado, aunque la mejor calidad de vaina se alcanza cuando se recolectan antes de la elongación completa. La recolección puede realizarse de forma selectiva a medida que maduran las vainas o de una sola vez. Para ello son adecuadas las variedades determinadas, ya que tienen una pequeña diferencia de 2–6 días entre la duración total de la floración y la floración en la que se forma el número máximo de vainas aptas para una recolección única.

Rotación de cultivos

En la rotación de cultivos, el frijol se coloca normalmente después de cereales de invierno, remolacha azucarera, patata y otros cultivos. Cuando existe riesgo de propagación de esclerotiniosis, el frijol no se coloca después de girasol.

Entre los cultivos hortícolas, los mejores predecesores se consideran los cultivos de raíz, la cebolla, el pepino, el tomate y la patata.

Puede utilizarse para resiembra de cultivos de invierno tras un mal invierno.

El frijol pertenece a los cultivos de escarda, por lo que en la rotación sirve como buen predecesor para muchos cultivos de campo, incluidos los cereales. En el Cáucaso Norte, por ejemplo, después del frijol se colocan cereales de invierno.

Se consideran malos predecesores del frijol los cultivos que dejan residuos de cosecha gruesos (maíz, girasol, col), así como los cultivos de la familia de las leguminosas. El frijol puede volver a su lugar anterior no antes de 4–5 años.

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Fertilización

La mayoría de las variedades tienen un sistema radicular relativamente pequeño y, como a menudo tiene una capacidad de absorción limitada, normalmente es necesario aplicar fertilizantes adicionales. Las variedades determinadas, en particular, no tienen acceso temprano o adecuado al nitrógeno fijado por los rizobios, por lo que para un desarrollo vigoroso del cultivo es necesaria la aplicación de fertilizantes. La forma nítrica del nitrógeno es preferible a la amónica. El fósforo es especialmente importante durante el crecimiento temprano de las plantas. Las dosis de fertilizantes deben tener en cuenta la densidad de plantas.

En general, se considera que el frijol es un cultivo con bajo potencial de fijación de nitrógeno, y en muchos experimentos el frijol respondió bien a la aplicación de grandes cantidades de nitrógeno. Aunque los rizobios están presentes en el suelo, especialmente en América del Sur, a menudo el nivel de fijación de nitrógeno es insuficiente para aprovechar al máximo el potencial del cultivo durante su vida relativamente corta. Se cree que en algunos suelos está presente una amplia gama de rizobios específicos de cepa, y las interacciones específicas entre cepas y variedades pueden ser significativas. En la producción norteamericana de semilla seca de frijol no se practica el uso de inoculante de rizobios, por lo que el nitrógeno se aplica como fertilizante antes de la siembra. En general, los productores estadounidenses aplican de 150 a 250 kg de nitrógeno/ha antes de la siembra, ya sea en primavera o el otoño anterior. Recientemente han aparecido inoculantes granulados aplicados al suelo que, al aplicarse junto con las semillas en la siembra, permiten reducir la cantidad de fertilizantes nitrogenados (Biddle, 2009).

En suelos pobres de la zona de Tierra No Negra, bajo el frijol también se aplican en primavera fertilizantes nitrogenados N10-25, ya que las plantas jóvenes no pueden cubrir completamente su necesidad de nitrógeno con la débil actividad de las bacterias nodulares simbióticas.

El frijol es sensible a la salinidad, por lo que en la siembra las semillas no deben entrar en contacto directo con los fertilizantes.

En suelos pobres en materia orgánica, bajo su predecesor se aplican fertilizantes orgánicos. En la zona de Tierra No Negra, en suelos pobres, los fertilizantes orgánicos pueden aplicarse directamente bajo el frijol en cantidad de 10–15 t/ha.

Durante el laboreo de otoño, antes de la arada se aplican fertilizantes fosfatados y potásicos en cantidad de P45-80K45-80. Responde bien a la aplicación de ceniza.

En la siembra se recomienda la aplicación en línea de fertilizantes fosfatados a razón de P10-15.

La deficiencia de fósforo se encuentra con mayor frecuencia en todos los suelos ácidos del mundo. La planta queda enana, los tallos son finos con entrenudos cortos. Las hojas superiores permanecen pequeñas y de color verde oscuro, mientras que las hojas inferiores amarillean con necrosis en el borde.

La deficiencia de potasio provoca amarilleamiento y necrosis de las puntas y bordes de las hojas, pero los síntomas no se ven con frecuencia en el campo, ya que otros factores, como la falta o el exceso de humedad, a menudo pueden enmascarar los síntomas. Una práctica común es la aplicación conjunta de fertilizantes complejos que contienen N, P y K.

Requisitos de fertilizantes para el frijol (Defra, 2010, Reino Unido) según el índice del suelo (clasificación ADAS):

  • índice 0 (muy bajo) — N 180 kg/ha, P2O5 200 kg/ha, K2O 200 kg/ha;
  • índice 1 (bajo) — N 150 kg/ha, P2O5 150 kg/ha, K2O 150 kg/ha;
  • índice 2 (medio) — N 120 kg/ha, P2O5 100 kg/ha, K2O 50–100 kg/ha;
  • índice >2 (alto) — N 80 kg/ha, P2O5 50 kg/ha, K2O 50 kg/ha.

Micronutrientes

El frijol sufre a menudo deficiencia o toxicidad de micronutrientes.

La deficiencia de azufre se manifiesta en que toda la hoja se vuelve clorótica en la parte inferior y luego afecta a las hojas superiores. Este problema es especialmente relevante cuando se utilizan fertilizantes complejos que contienen poco o nada de azufre adicional.

La deficiencia de zinc provoca clorosis intervenal de las hojas jóvenes y aparecen manchas necróticas en la superficie de la hoja. El zinc es especialmente deficitario en suelos alcalinos de algunos países de América y Australia.

La deficiencia de boro suele aparecer poco después de la germinación, cuando los frijoles aún son pequeños. En casos graves muere el punto de crecimiento y se produce un crecimiento excesivo de las yemas secundarias. El frijol es muy sensible al exceso de boro en el suelo.

La toxicidad por manganeso se produce en suelos de origen volcánico con pH inferior a 5,5, y también puede ser causada por la aplicación excesiva de sulfato de amonio.

Riego

El frijol para la obtención de semilla seca se cultiva en muchas regiones del mundo en las que hay períodos de bajas precipitaciones y altas temperaturas, lo que puede agravar los efectos de la sequía en la producción de frijol. En muchos países en desarrollo el riego no siempre está disponible a un precio económicamente rentable, aunque los pequeños productores han desarrollado sistemas en los que se utilizan caballones y surcos, que permiten a los canales de riego suministrar agua cuando es necesario. En los grandes sistemas de producción de regiones como América Central, donde el frijol a menudo se siembra al final de la estación de lluvias, la humedad inicial del suelo suele ser suficiente, y el período de estrés depende de cuándo cesan las lluvias. En los países más septentrionales de América del Sur, los frijoles se siembran al comienzo de estaciones de lluvia cortas e irregulares, pero los problemas de producción asociados con esa variabilidad de las lluvias pueden agravar efectos de la sequía como la salinidad, las altas temperaturas, los hongos patógenos que afectan a las raíces y los insectos.

En América del Norte, el cultivo a gran escala se realiza sembrando lo antes posible en primavera, confiando en la presencia de suficiente humedad en el suelo para mantener el crecimiento temprano, y luego confiando en las precipitaciones para proporcionar suficiente humedad hasta la maduración de la cosecha. Sin embargo, la producción de semilla seca de frijol requiere por término medio 380 mm de humedad durante el período vegetativo. Esto puede ser humedad del suelo en primavera, precipitaciones durante la estación y/o riego.

El período crítico de necesidad de agua para el frijol seco es desde los botones tardíos hasta la formación de vainas. En condiciones climáticas medias, el consumo diario máximo de agua del frijol es de 6–7 mm, pero a temperaturas superiores a 30 °C el frijol puede utilizar más de 7,5 mm al día. El riego después de la siembra y antes de la aparición de las plántulas enfría el suelo y puede retrasar la emergencia. En Canadá se prefieren variedades obtenidas para una estación corta y menos susceptibles al estrés por sequía. Los estudios han demostrado que el rendimiento aumenta con el riego cuando la humedad del suelo es suficiente durante el período vegetativo, así como durante la floración y la formación de vainas. Durante el período vegetativo la zona radicular activa se encuentra a 30 cm de profundidad. Aunque la necesidad de agua de las plantas durante este tiempo es pequeña, el estrés temprano puede reducir el número de ramas y de sitios para la formación de vainas. Durante el período reproductivo la zona radicular activa se encuentra a 80 cm de profundidad. Una cantidad suficiente de humedad en este período es decisiva para mantener el rendimiento. Sin embargo, el riego frecuente y el mantenimiento de condiciones húmedas en la superficie del suelo durante la formación de vainas aumentan el riesgo de infección por Sclerotinia sclerotiorum, que causa la podredumbre blanca. La creación y el mantenimiento de humedad a 80 cm de profundidad antes de la floración permite reducir la frecuencia de riego durante la formación y el llenado de vainas. Después, el riego puede continuar según sea necesario hasta que el cultivo alcance la madurez completa (Shaw, 2009).

El frijol cultivado para procesamiento tiene necesidades de agua similares. Como las semillas pueden sembrarse de forma secuencial, la necesidad de riego adquiere mayor importancia al final de la estación, lo que exige equipos de riego que puedan trasladarse fácilmente por el campo o entre campos.

Laboreo del suelo

El frijol es muy sensible a la compactación y especialmente a la formación de césped en el suelo, que puede producirse en tipos de suelo ligeros con mala estructura, así como a la compactación del suelo, que empeora el desarrollo de las raíces. El frijol se cultiva en diversos sistemas agrícolas, incluida la producción comercial a gran escala de semilla seca o de frijol para el mercado de hortalizas procesadas, así como a escalas menores con menos inversión en laboreo mecanizado, siembra y recolección.

El laboreo es similar al de otros cultivos de grano leguminoso y cultivos de siembra tardía de primavera.

Debido a que el frijol es un cultivo de siembra tardía, para combatir las malas hierbas germinantes se realizan 2 cultivaciones del suelo. En fechas de siembra tardías puede requerirse un mayor número de labores (hasta 3–4).

La preparación presiembra del suelo se realiza un día antes o el día de la siembra con un cultivador en agregado con gradas a la profundidad de enterrado de la semilla o de plantación de las plántulas.

Siembra

Preparación de las semillas

Las semillas de frijol son muy frágiles y susceptibles a daños mecánicos en la cubierta seminal o en los cotiledones, donde el daño a la plúmula embrionaria deshidratada puede producirse como una fractura en el hipocótilo. Las semillas con tales daños germinan sin punto de crecimiento, lo que da lugar a un estado conocido como cabeza calva o cabeza de serpiente. La mejora de los equipos de recolección de semillas, por ejemplo el uso de cintas de goma para la separación de semillas en lugar de cilindros metálicos, reduce considerablemente los daños.

La germinación es hipógea, cuando la radícula se expande, empujando los cotiledones por encima de la superficie del suelo hasta que se expanden las hojas cotiledonares.

La germinación de las semillas depende de la temperatura, y a temperaturas del suelo inferiores a 10 °C este proceso prácticamente no comienza. El frijol requiere condiciones que aseguren una germinación rápida y la aparición de los cotiledones. En algunos casos, las semillas sembradas temprano en condiciones frías pueden emerger mal, por lo que se han hecho varios intentos de desarrollar una prueba de laboratorio de viabilidad de las semillas. Como en el caso del guisante, la prueba de conductividad eléctrica mostró una relación entre un alto nivel de lixiviación de electrolitos y una baja emergencia en campo, pero establecer una puntuación para la prueba fue difícil debido a las grandes diferencias en el tamaño de las semillas. Al parecer, existe la necesidad de un conjunto separado de resultados para interpretar la energía germinativa de los tipos de semilla grande en comparación con los de semilla pequeña. Otra prueba de viabilidad utilizada como herramienta de asesoramiento en Reino Unido se basa en el uso de una solución de cloruro de tetrazolio, cuando las superficies abaxiales de los embriones se dejan embeber en la solución después de retirar la cubierta seminal y se registra el número de embriones con zonas de tejido no teñido o no reaccionado. La relación entre un gran número de semillas con zonas no teñidas y una mala emergencia se ha demostrado en Reino Unido y se utiliza para identificar semillas con mal potencial para la siembra temprana.

La preparación de las semillas de frijol para la siembra consiste en clasificación y calentamiento aire-térmico.

Se recomienda tratar las semillas con preparados bacterianos.

Cuando hay deficiencia de micronutrientes en el suelo, se recomienda tratar las semillas con microfertilizantes:

  • cuando el contenido de manganeso en el suelo es inferior a 3,0 mg/kg, se recomienda tratar las semillas con solución de sulfato de manganeso a razón de 80–120 g MnSO4 por 1 t de semillas;
  • cuando el contenido de zinc en el suelo es inferior a 1,0 mg/kg, se recomienda tratar las semillas con solución de sulfato de zinc a razón de 150–200 g ZnSO4 por 1 t de semillas.

Al tratar las semillas con microfertilizantes se utiliza el adhesivo NaCMC (0,2 kg/t); el consumo de solución debe ser de 10 l/t. Después del tratamiento, las semillas deben tener una humedad no superior al 14 %.

El tratamiento fungicida protector de las semillas es útil para minimizar la podredumbre. A menudo se comprueba la germinación de las semillas en suelo frío para determinar su viabilidad en condiciones desfavorables. Las variedades con cubierta seminal blanca mostraron a menudo una mala emergencia en comparación con variedades similares de color de semilla oscuro. Los fitomejoradores han corregido esta característica en las nuevas variedades de cubierta seminal blanca.

Fechas de siembra

Frijol seco

El frijol para la obtención de semilla seca tiene un período vegetativo relativamente corto; tiene raíces poco profundas y se siembra en uno de los períodos más secos del año. Es especialmente sensible a la falta de humedad del suelo, y el rendimiento puede fluctuar cuando se cultiva sin riego, dependiendo de las condiciones meteorológicas durante el crecimiento. Como a temperaturas inferiores a 10 °C el crecimiento es prácticamente imperceptible, la siembra comienza inmediatamente después de alcanzar esta temperatura, y como el frijol es muy sensible a las heladas, la siembra se realiza después de que haya pasado su peligro. En las regiones tropicales y subtropicales, donde no hay meteorización invernal del suelo, el cultivo se realiza poco antes de la plantación y antes del comienzo de la estación de lluvias.

En las condiciones de Rusia y Bielorrusia, se recomienda comenzar la siembra del frijol cuando hayan pasado las heladas y el suelo a la profundidad de enterrado de la semilla se haya calentado a 12–15 °C, o cuando el suelo a 10 cm de profundidad se haya calentado a +10…+15 °C y la temperatura media diaria del aire sea superior a +8…+10 °C. En el sur de Rusia esto es finales de abril — principios de mayo; en la zona media, mediados de mayo. Al sembrar en suelo frío, la germinación se retrasa y a menudo se produce la podredumbre de las semillas.

En la provincia de Sarátov, el rendimiento del frijol fue superior en 0,36 t/ha al sembrar del 17 al 21 de mayo con temperatura del suelo de 14–18 °C que al sembrar del 8 al 12 de mayo, y en 0,26 t/ha superior que al sembrar del 27 de mayo al 3 de junio.

Una siembra demasiado temprana provoca una larga ausencia de plántulas, y las semillas pueden pudrirse.

Frijol fresco

El frijol de vaina se recolecta normalmente durante una estación de 6 semanas que dura desde mediados del verano hasta principios del otoño, y durante este período deben recogerse varias cosechas, cada una en una etapa crítica de madurez, para obtener un producto de calidad constantemente buena.

La oportunidad de la recolección depende de las exigencias del mercado y de las condiciones climáticas de la estación y la zona de cultivo, en particular del momento en que la temperatura del suelo alcanza 10 °C y de la probabilidad de heladas tardías. En la mayoría de las regiones de cultivo, la sensibilidad del cultivo al frío hace que la siembra antes de ese momento no sea fiable. Después de alcanzar la temperatura adecuada del suelo, puede comenzar la siembra.

Una forma sencilla pero poco fiable de obtener una cosecha prolongada de frijol fresco es distribuir proporcionalmente las fechas de siembra con un intervalo de 5–15 días y utilizar variedades de diferente precocidad.

Como el frijol de vaina se cultiva en la época más cálida del año, la temperatura durante la siembra suele ser similar a la temperatura durante la recolección; por consiguiente, con una duración aproximadamente igual de los períodos de siembra y recolección, los programas de siembra pueden ser tan simples como sembrar durante 20 días y recolectar cada segundo o tercer día. Pueden introducirse refinamientos en este concepto, por ejemplo aumentar ligeramente los intervalos para las siembras tempranas y acortarlos proporcionalmente para las tardías, y la frecuencia de siembra puede aumentarse en períodos excepcionalmente cálidos. Para el frijol de vaina, como para el guisante, puede utilizarse un sistema de unidades de calor acumuladas (UCA), pero la temperatura base a la que no se produce crecimiento apreciable es 10 °C. Si, por ejemplo, las temperaturas máxima y mínima de un día determinado son 18 °C y 10 °C respectivamente, la temperatura media es 14 °C, y después de restar la temperatura base 10 °C se registran 4 unidades de calor. Para planificar las siembras por este método, es necesario estimar el número de UCA para la fecha de recolección y luego permitir que ese número se acumule entre recolecciones durante 1 día o un múltiplo de él (Gane et al., 1975). Cualquier programa de siembra puede contener variedades con diferentes fechas de maduración, y estas diferencias deben tenerse en cuenta en el programa de siembra.

Métodos de siembra

El método de siembra es en hileras anchas. El espaciamiento entre hileras en las principales zonas de cultivo y de humedad insuficiente es de 60 cm; en las regiones septentrionales, de 45 cm. A veces las semillas se plantan en un surco poco profundo, que luego se cubre durante el cultivo.

Para obtener altos rendimientos, muchas formas arbustivas se cultivan a una densidad de unas 40 plantas/m2. La alta densidad se alcanza con una disposición estrecha de las hileras o con siembra en hileras anchas. Este cultivo no es adecuado para la recolección manual, pero sí para la recolección mecánica.

Las hileras anchas se utilizan para poder recolectar repetidamente a mano cuando el frijol se cultiva en espaldera. La plantación en espaldera del frijol se realiza normalmente a una distancia de unos 10 cm entre plantas en la hilera, con una distancia entre hileras de 120 a 150 cm. Las plantaciones en montículos con soporte de tutores se colocan a distancias iguales entre sí, de 90 a 120 cm. Las plantaciones en montículos suelen sembrarse con cinco o seis semillas por montículo, y más tarde se aclaran a tres plantas.

La densidad de plantación para la recolección manual del frijol arbustivo es de 45 a 60 mil plantas por hectárea, mientras que para la recolección mecanizada con alta densidad de plantación se cultivan de 250 a 450 mil plantas por hectárea. El uso de cosechadoras frontales de varias hileras ha facilitado la práctica de la siembra en hileras estrechas de alta densidad. Aunque las distancias muy cortas entre plantas tienden a reducir el color de la vaina, esto suele ser un sacrificio aceptable para obtener un alto rendimiento. Sin embargo, la alta densidad de plantación aumenta el potencial de enfermedades. El uso generalizado de sembradoras de precisión asegura una distancia exacta entre plantas y reduce la cantidad de semilla sembrada; el alto coste de la semilla también conduce a una reducción de la dosis de siembra.

En algunas partes de los trópicos y subtrópicos, el frijol se cultiva junto con maíz u okra (Abelmoschus esculentus) o después de ellos, utilizando a menudo los tallos de estos cultivos como soporte.

En Europa, Estados Unidos y otras regiones desarrolladas, las operaciones de plantación a gran escala dependen de sembradoras de precisión capaces de plantar frijoles a una profundidad uniforme con una distancia uniforme tanto entre semillas como entre hileras. Pueden plantarse en camas anchas de unos 2 m de ancho o con distribución uniforme de hileras por el campo. Esta plantación requiere una cama de siembra bien formada con suficiente humedad para una germinación y emergencia uniformes y rápidas.

Las formas de semilla pequeña se siembran con sembradoras de cereales; las de semilla grande, con sembradoras de maíz o algodón.

Para las empresas de procesamiento con recolección mediante cosechadora, la siembra se realiza con una sembradora SPV-6V u otras unidades de siembra sobre una superficie plana con un ancho entre hileras de 45 cm y una distancia entre plantas en la hilera de 8–9 cm. La dosis de siembra de semillas viables es de 240–280 mil uds./ha. Para el suministro en cadena de productos y la carga uniforme de la línea con productos, es necesario sembrar variedades de diferentes grupos de madurez en varias fechas, normalmente con un intervalo de 8–12 días.

Para obtener vainas frescas de frijol puede utilizarse la siembra en camas de perfil estrecho de 10–12 cm de altura, con un ancho de cama en la superficie de 25–30 cm, un ancho entre hileras de 70 cm y una distancia entre plantas en la hilera de 7–8 cm. Para ello puede utilizarse la unidad combinada de siembra AKP-4. La dosis de siembra de semillas viables es de 170–200 mil uds./ha. Profundidad de enterrado de la semilla: en suelos ligeros 4–5 cm; en suelos medios 3–4 cm. Con falta de humedad, la profundidad de enterrado de la semilla se aumenta en 1 cm. Para esta unidad no se requiere preparación presiembra del suelo, ya que ella misma forma las camas y realiza la siembra.

En algunas regiones, el método de siembra está determinado por la temperatura, el comienzo de la estación de lluvias y la altitud sobre el nivel del mar (Woolley et al., 1991). En las regiones tropicales y subtropicales, el frijol puede sembrarse junto con maíz u otros cultivos, por lo que se aplican enfoques diferentes a su siembra. En estas regiones, las formas arbustivas y trepadoras de frijol pueden cultivarse tanto solas como en combinación entre sí.

Dosis de siembra y densidad de plantación

Dosis de siembra 0,25–0,4 millones/ha de semillas viables. La dosis en peso para variedades de semilla pequeña es de 70–80 kg/ha; para las de semilla grande, de 100–150 kg/ha.

El frijol de vaina responde mucho a los cambios de densidad de plantas. Las cosechadoras mecánicas son capaces de recolectar frijol de varias hileras, y aunque el frijol puede cultivarse en camas donde cada cama de 1 m de ancho contiene cuatro hileras, también puede plantarse sin camas. Normalmente el ancho entre hileras es de 50–90 cm, y la distancia entre semillas de unos 5–10 cm. Las semillas se siembran a una profundidad de 5–10 cm, según el tipo de suelo y su humedad. La densidad óptima es de 60 plantas/m2.

Para la producción comercial a gran escala de frijol seco en Canadá y otros países donde se realiza producción a gran escala, se siembra principalmente en hileras estrechas (50 cm) o en hileras anchas (75–90 cm). La elección del ancho entre hileras depende del sistema agrícola: las hileras estrechas se prefieren para cereales o cultivos oleaginosos, y las anchas para quienes cultivan otros cultivos de escarda, como patata o maíz. La densidad de plantas es de 17–25 plantas/m2. La escarda entre hileras puede realizarse mientras las plantas son pequeñas. Después de la siembra, el suelo suele apisonarse para compactar el suelo y las piedras, a fin de reducir la masa de suelo en la recolección (Goodwin, 2003).

En los pequeños sistemas de producción de los países tropicales y subtropicales, los frijoles pueden sembrarse junto con maíz. Pueden utilizarse diversos sistemas y combinaciones, según la disponibilidad de tierra y las condiciones económicas. Es especialmente común la rotación en relevo de frijoles arbustivos o semiarbustivos plantados inmediatamente después de la maduración del maíz. Una segunda combinación es cuando los frijoles se plantan entre las hileras de maíz al mismo tiempo, aunque en algunas zonas la diferencia entre los dos períodos de recolección es de varias semanas. Otro sistema es la plantación de frijoles con otros cultivos, como plátanos, mandioca, batata, café y caña de azúcar joven. Cada sistema se describe detalladamente en Woolley et al. (1991). El cultivo intercalado suele dar un rendimiento bajo, pero la ventaja para los pequeños agricultores es la reducción del riesgo en caso de fracaso de un cultivo. Los diferentes sistemas requieren diferentes densidades de siembra, que fueron revisadas por Woolley y Davis (1991).

Profundidad de siembra

Como el frijol lleva los cotiledones a la superficie del suelo, la profundidad de enterrado es pequeña: 3–5 cm. Cuando se seca la capa superior, la profundidad de siembra se aumenta a 6–8 cm.

Cultivos mixtos

En condiciones de humedad suficiente, los cultivos de frijol pueden combinarse con maíz y patata.

Método de trasplante

Para preparar la mezcla nutritiva es adecuada la turba alta.

Para obtener un contenido óptimo de nutrientes en la mezcla, a la turba alta se añaden 0,7–0,8 kg/m3 de nitrato de amonio; 0,9–1,0 de superfosfato; 0,6–0,7 de sulfato de potasio; 0,5–0,6 de sulfato de magnesio; 5,5–6,0 de creta y 5,1–5,5 kg/m3 de harina de dolomita. Antes de preparar la mezcla se recomienda realizar un análisis químico y, si es necesario, corregir las dosis recomendadas.

Indicadores agroquímicos de la mezcla de turba (Autko):

  • pH del extracto acuoso — 5,8–6,5;
  • NH4 — 15–20 mg/dm3;
  • NO3 — 130–150 mg/dm3;
  • P2O5 — 30–40 mg/dm3;
  • K2O — 200–250 mg/dm3;
  • CaO — 170–210 mg/dm3;
  • MgO — 60–70 mg/dm3.

Para el cultivo de plántulas son adecuadas las bandejas de plástico de 40 × 40 cm con 64 celdas de 65 cm3 de volumen. Las bandejas se llenan con sustrato y se compactan hasta 3/4 del volumen; luego se coloca una semilla en cada celda, se llena la parte restante de la celda y se compacta ligeramente. Después de la siembra se realiza el riego.

Antes de la germinación de las semillas, la temperatura del aire se mantiene a +20…+25 °C; después de la germinación, a +17…+20 °C; la temperatura del sustrato no debe ser superior a +15 °C. Debido al pequeño volumen de sustrato y a su rápido secado, se recomienda regar varias veces al día.

El uso de bandejas simplifica el cuidado de las plántulas y la plantación en el campo. Debe tenerse en cuenta que el frijol tiene semillas grandes y sus raíces colonizan rápidamente el volumen de la celda. Por ello, a más tardar 15 días después de sembrar las semillas en las bandejas, las plántulas (en la fase de dos hojas primordiales) deben plantarse en el campo. Si se retrasa la plantación, el sistema radicular sale del sustrato, las puntas de las raíces se secan y la base del tallo se lignifica. Tales plántulas no son capaces de asegurar un alto rendimiento.

La plantación de las plántulas en el campo se realiza cuando se alcanza una temperatura media diaria del aire de +14 °C.

El cultivo de plántulas de frijol se realiza cuando las condiciones meteorológicas son suficientemente cálidas y no se requieren invernaderos. Las bandejas pueden colocarse en zonas bien calentadas, protegidas de los vientos fríos, sobre plataformas de madera que pueden cubrirse con film. Tales instalaciones no requieren grandes gastos y el coste del producto sigue siendo no muy alto. Cuando la temperatura aumenta mucho durante el día, el film se entreabre para ventilar y regar.

3–4 días antes de la plantación se realiza el endurecimiento de las plántulas: durante el día se mantiene una temperatura de +14…+16 °C; por la noche, de +12…+14 °C, con riegos moderados. Antes de la plantación las plantas se riegan abundantemente.

El esquema de plantación de las plántulas en el campo está condicionado por la técnica utilizada y la rodada tecnológica del tractor. El ancho entre hileras es normalmente de 60–90 cm; la distancia entre plantas en la hilera, de 10–15 cm. Con estos esquemas se colocan 110–130 mil uds. de plantas por hectárea. Es obligatorio el riego de las plántulas a razón de 0,5 l de agua por planta.

Cuidado de los cultivos

En caso de siembra tardía y enterrado poco profundo de las semillas, se realiza el apisonado del suelo con rodillos de anillos y púas.

Después de la aparición del primer par de hojas verdaderas y posteriormente hasta el cierre de las hileras, el cuidado consiste en el aflojamiento de las entrehileras. Si es necesario, los cultivos se aclaran.

En las parcelas destinadas a la recolección mecanizada, durante el período vegetativo se recomienda realizar una fertilización foliar con fertilizantes complejos líquidos (FCL) con formas quelatadas de micronutrientes para leguminosas (marca NPK — 5:7:10 con B y Mo) en la fase de formación de botones, a dosis de 3–5 l/ha con un consumo de solución de trabajo de hasta 300 l/ha.

En condiciones de humedad suficiente se practica el aporcado de las plantas de frijol.

En condiciones de riego en el sur del país, así como en regiones con verano prolongado y humedad suficiente, las variedades precoces de frijol se cultivan como segundo cultivo después de la recolección de cereales de invierno o como cultivo ocupante de barbecho.

Preparados contra plagas

Contra las plagas características de los cultivos de grano leguminoso (polilla del frijol, gorgojo del guisante, tortricida del guisante, pulgones) se realiza pulverización con el preparado Rogors-S durante el período vegetativo.

Lucha contra las malas hierbas

Las plantas jóvenes de frijol no son competitivas, y se producirán graves pérdidas de rendimiento incluso con una baja presión de malas hierbas. En algunas situaciones, las malas hierbas que se acumulan en las siembras anteriores, especialmente cuando el frijol sigue al maíz, pueden aumentar la población de babosas, que atacan las siembras posteriores de frijol.

Las esporas de la roya del frijol (Uromyces phaseoli) se acumulan en la acedera (Oxalis sp.), una mala hierba de hoja ancha común en los campos de frijol de América del Sur. Las malas hierbas también pueden ser reservorios del virus del mosaico dorado del frijol y sus vectores. Los cultivos mal desherbados sufren una mayor infección por el virus y se desarrollan deficientemente, lo que favorece el crecimiento posterior de las malas hierbas.

En la producción a gran escala, las malas hierbas perennes, como el cardo cundidor (Cirsium arvense), la cerraja (Sonchus arvensis) y el grama común (Elytrigia repens), no pueden controlarse con productos químicos dentro del cultivo, por lo que una alta presión de estas malas hierbas influirá en si el frijol se cultivará o no en el campo. Otras malas hierbas son más difíciles de controlar en el cultivo, por ejemplo la polígono convolvulus (Fallopia convolvulus) y los restos de semillas de colza (canola) o lino. Las malas hierbas verdes, las semillas de malas hierbas o las bayas, como la hierba mora negra (Solanum nigrum o Solanum americanum), presentes en la recolección, pueden reducir la calidad de la cosecha al teñir el frijol.

En el frijol de vaina para el mercado fresco o para procesamiento, la cosecha se ve muy perjudicada por malas hierbas de germinación tardía, como la estelaria media (Stellaria media), que forma una alfombra densa, o las que se entrelazan a lo largo de las hileras, como la polígono convolvulus (Fallopia convolvulus) y la hierba de los caminos (Polygonum aviculare). Las malas hierbas altas, como el cenizo blanco (Chenopodium album) y la ortiga urente (Urtica urens), probablemente causan menos problemas en la recolección, pero tienen mayor impacto en el rendimiento. La recolección mecánica del frijol de vaina tiene más probabilidades de provocar contaminación de la cosecha con tallos y cabezas florales de malas hierbas, pero los cultivos contaminantes, especialmente la patata, representan un riesgo de contaminación con bayas de patata, así como con tallos que son muy difíciles de eliminar.

Métodos culturales de lucha

En el cultivo del frijol, que a menudo se cultiva en hileras más anchas que el guisante, la lucha mecánica contra las malas hierbas puede realizarse en varias etapas del crecimiento del cultivo. El momento crítico para la escarda es entre 3 y 6 semanas después de la plantación, para preservar el máximo rendimiento (Burnside et al., 1998). El uso del método de la cama falsa al principio, con riego si es necesario, favorecerá la germinación temprana de las plántulas de malas hierbas, que luego pueden eliminarse ligeramente. Las cultivaciones entre hileras después de la plantación deben realizarse con azada a una profundidad que no dañe las raíces en desarrollo del frijol.

Las malas hierbas representan un problema menor en los cultivos intercalados o mixtos. Si el frijol se cultiva junto con maíz, estos cultivos llenan más de un nicho ecológico y, por tanto, compiten eficazmente con un mayor número de especies de malas hierbas. En los casos en que los frijoles siguen al maíz, los productores prestan gran atención a la lucha contra las malas hierbas en el maíz para reducir la cantidad de semillas de malas hierbas que germinan antes de la plantación de los frijoles (Woolley y Davis, 1991).

Biofumigantes

Los biofumigantes se utilizan desde hace muchos años, y actualmente continúan investigaciones importantes sobre el uso de estos métodos en cultivos anuales. La técnica se basa en la incorporación al suelo de material vegetal fresco y triturado que libera varias sustancias capaces de suprimir plagas o enfermedades transmitidas por el suelo y, en algunos casos, se afirma que también suprimen malas hierbas. Las plantas del género Col (Brassica spp.) son acumuladoras especialmente activas de azufre y sintetizan una cantidad significativa de glucosinolatos ricos en azufre. Las hojas dañadas liberan enzimas mirosinasas que descomponen los glucosinolatos en varios productos, incluidos isotiocianatos (que son muy tóxicos). Los trabajos han demostrado que estos productos son activos contra algunas enfermedades y plagas transmitidas por el suelo, pero hay afirmaciones de que también puede lograrse supresión de malas hierbas.

El cultivo de una cubierta de Brassica para su uso como biofumigante implica establecer un cultivo de otoño, normalmente de mostaza, en particular mostaza sareptana (Brassica juncea), aunque pueden utilizarse otros representantes de la familia de las brasicáceas (Brassicaceae).

Aunque el uso de tales cultivos de cobertura tiene varias ventajas en la agricultura, como proporcionar una fuente de nutrientes para los nuevos cultivos en desarrollo, ayudar a mejorar la estructura del suelo mediante la adición de materia orgánica y cierto efecto sobre la supresión de plagas, como los nematodos, hay poca información fiable de que esta técnica pueda convertirse en un medio sostenible de supresión de malas hierbas en los cultivos de guisante y frijol. Se ha sugerido que las crucíferas pueden tener un efecto alelopático sobre las malas hierbas, y en informes de Europa y América del Norte también se dice que las crucíferas pueden utilizarse para la lucha integrada contra malas hierbas (Tollsten y Bergstrom, 1988; Turk et al., 2005). Sin embargo, no hay datos fiables que indiquen una reducción de la cantidad de malas hierbas en el cultivo en crecimiento (Haramoto y Gallandt, 2005a,b). De manera similar, hay informes de supresión del cola de zorra (Alopecurus myosuroides) con un cultivo de cobertura de mostaza que precede a las siembras de primavera de habas forrajeras (Jim Scrimshaw), pero el efecto no se repitió en los frijoles de un año a otro, aunque otros trabajos en cereales de invierno mostraron una supresión significativa. Esto puede deberse en parte a la insuficiente persistencia de los glucosinolatos en el suelo durante el período de germinación de las malas hierbas, o pueden estar implicados otros factores.

Herbicidas

En Reino Unido y Europa hay una gama limitada de herbicidas para este cultivo. El herbicida de contacto dicuat, aplicado antes de la emergencia, destruye las malas hierbas presentes en el momento de la pulverización. La aplicación en presiembra de S-metolacloro, linurón y pendimetalina más clomazona está autorizada y puede proporcionar una útil lucha contra las malas hierbas antes de la emergencia. Sin embargo, existe una restricción en la aplicación de S-metolacloro. Bentazona es el único herbicida de postemergencia para la lucha contra malas hierbas de hoja ancha. En caso de problemas graves de malas hierbas puede añadirse un aceite adyuvante, pero esto puede intensificar el efecto de daño al cultivo. La avena loca normalmente puede controlarse mediante el laboreo del suelo antes de la siembra. Cicloxidin controla gramíneas anuales y también perennes, pero no el poa anual (Poa annua).

Antes de la aparición de las plántulas del cultivo, se recomienda tratar los cultivos con herbicidas de suelo: Gezagard, KS o Gezagard, SP o Stomp, 33 % KS. Más tarde, cuando aparecen las plántulas de malas hierbas, se recomienda realizar dos pulverizaciones de los cultivos con dosis fraccionadas del herbicida Bazagran: la primera en la fase de 2–3 hojas verdaderas del cultivo; la segunda, a medida que aparecen las plántulas de malas hierbas, pero no antes de 7–14 días después del primer tratamiento. El consumo de solución de trabajo por tratamiento es de 300 l/ha.

Si el frijol se cultiva en camas de perfil estrecho o en cultivo de trasplante, no se aplican herbicidas de suelo, sino que al 5–6.º día después de la siembra se realiza una labor entre hileras. Cuando aparecen las plántulas de malas hierbas, es necesario realizar dos (0,4 + 0,4 l/ha) o tres (0,3 + 0,4 + 0,4 l/ha) pulverizaciones de los cultivos con dosis fraccionadas del herbicida Bazagran: la primera en la fase de 2–3 hojas verdaderas del cultivo; las siguientes, a medida que aparecen las plántulas de malas hierbas, con un intervalo no inferior a 7–14 días después del tratamiento anterior.

Con el cultivador KOU-4/6, desarrollado por el RUP «Instituto de Horticultura», con órganos de trabajo correctamente seleccionados se puede lograr la destrucción de malas hierbas en las entrehileras en un 95–98 %. La aplicación de herbicida con el cultivador-pulverizador KOU-4/6 con aflojamiento simultáneo de las entrehileras permite reducir el consumo de líquido de trabajo a 100–150 l/ha. La realización de 3–4 tratamientos de este tipo elimina el trabajo manual en la escarda de los cultivos de frijol. Durante la floración se suspenden los tratamientos, ya que las hojas y flores del frijol se rompen fácilmente.

Contra la vegetación arvense en los cultivos de frijol puede aplicarse el herbicida prometrina, 50 % p. h., en cantidad de 3 kg/ha de preparado. La pulverización se realiza 2–3 días antes de la aparición de las plántulas.

Para las habas (Vicia) y el frijol (Phaseolus sp.), bentazona es el único material seguro para su uso como herbicida de postemergencia contra malas hierbas de hoja ancha (dicotiledóneas). La acción selectiva de bentazona puede estar relacionada con la retención y absorción diferenciales, así como con la capacidad de metabolizar bentazona (para más detalles, véase Guisante).

Recolección

Frijol verde (semillas inmaduras)

El rendimiento del frijol verde aumenta rápidamente en las primeras etapas de maduración, cuando el cultivo puede recolectarse para congelación, mientras que en las etapas tardías, cuando el cultivo puede recolectarse para conserva, el rendimiento aumenta más lentamente.

Aunque no se acostumbra establecer una escala móvil de pago para los agricultores en función del grado de madurez de la cosecha, normalmente es necesario disponer de un método aceptable de evaluación de la madurez para poder mantener los estándares.

Las principales etapas de maduración del frijol pueden describirse brevemente como sigue:

  • rápido aumento de la longitud de la vaina con desarrollo relativamente lento de la semilla;
  • aumento de la vaina y aumento más rápido de la semilla;
  • lignificación, aumento de la rigidez y secado de la vaina, así como secado y endurecimiento de la semilla.

Se han desarrollado varios métodos que miden los cambios físicos que se producen durante la maduración y, por regla general, son un medio más práctico de determinar la madurez que cualquier evaluación química.

Un método común de evaluación se basa en la longitud media de la semilla. La medición de la longitud de las semillas se realiza midiendo la longitud total de diez semillas, cada una de las cuales es la semilla más grande tomada de la vaina más grande, tomada de una muestra de diez plantas. Según la variedad de frijol utilizada, la etapa práctica de aptitud para congelación puede situarse entre 100 mm y 120 mm de longitud de semilla. Para la conserva, la longitud de la semilla es mayor.

La recolección se realiza con una cosechadora autopropulsada de frijol equipada con tambores recogedores longitudinales que giran a lo largo de la hilera, y bajo la acción de dientes de resorte unidos al tambor, las vainas se desprenden de la planta. Se elevan a la máquina junto con cierta cantidad de hojas y otros residuos. Luego las vainas se elevan a las secciones de limpieza y clasificación de la cosechadora. Los residuos ligeros (principalmente hojas y tallos) se soplan de vuelta al campo. Los dispositivos para separar las semillas de las vainas son capaces de manejar un gran número de ellas, y los restos también se soplan de vuelta al campo. Luego el frijol se descarga en cajas y se transporta a la planta para su procesamiento.

Las operaciones de congelación y conserva son similares a las descritas para el guisante y las habas.

Para el mercado fresco (vainas)

La madurez de recolección del frijol de vaina se determina por la longitud de las semillas cada 2–3 días en 25 plantas seleccionadas al azar; para ello se arrancan las vainas y se mide la longitud del grano más grande. La recolección comienza si la longitud media de los granos medidos alcanza 5 mm (cuando las semillas alcanzan una longitud de 8–10 mm se suspende la recolección). Las vainas recolectadas se entregan inmediatamente para su procesamiento.

Para predecir y planificar la cosecha de frijol de vaina en los países desarrollados se utiliza a menudo la medición de grados-día.

La recolección comienza cuando las vainas alcanzan la madurez de consumo. En este período se desprenden fácilmente del pedúnculo, el lugar de desprendimiento es liso y jugoso, el contenido de materia seca en las vainas es del 7–8 % (al final de la recolección, del 9–12 %).

Las vainas de frijol deben ser jóvenes (inmaduras), frescas, limpias, enteras, sanas, con o sin pedúnculo. El color, el sabor y el olor de las vainas deben corresponder a la variedad. Es necesario que las vainas de frijol sean jugosas, carnosas, que se rompan fácilmente al doblarlas, sin abultamientos por los granos, en el corte sin hebras fibrosas gruesas ni película interna coriácea, con rudimentos de semillas. No se permite la presencia de vainas de frijol podridas, marchitas, sucias, escaldadas, húmedas, con granos gruesos, con olores o sabores extraños causados por las condiciones de cultivo, transporte y almacenamiento.

En la mayoría de los países del mundo está extendida la recolección manual del frijol arbustivo y de campo, ya que el uso de maquinaria en muchos países no es rentable. Las vainas en tutores con floración indeterminada pueden recolectarse durante un período más largo en comparación con las variedades arbustivas, por lo que el rendimiento suele ser mayor. Además del mayor potencial de rendimiento, las ventajas de la producción de frijol en soporte incluyen una mejor adaptación a condiciones con más precipitaciones, con menor humedad dentro del dosel foliar y menor incidencia de enfermedades. Además, como las vainas tocan menos el suelo, están limpias y crecen rectas. Sin embargo, la producción de frijol arbustivo sigue creciendo en comparación con el frijol en soporte debido a los menores costes de producción.

Para su uso en fresco se recolectan varias veces a mano, por la mañana, con clasificación simultánea y posterior envasado. El frijol se envasa en cajas de madera o de polietileno de baja presión, apretado, a ras de los bordes. El peso neto no debe ser superior a 12 kg. El envase debe ser resistente, seco, limpio, sin olores extraños y garantizar la calidad, seguridad y conservación de las vainas durante el transporte, almacenamiento y venta.

Se han hecho varios intentos de utilizar la recolección mecánica del frijol, pero el daño causado a las vainas se considera inaceptablemente alto para la venta en el mercado fresco. Las variedades de vainas muy finas se conocen como frijol fino, que se importa a Europa normalmente de países africanos, en particular de Kenia. El frijol fino se recolecta con mucho cuidado para minimizar los daños a las vainas durante el transporte. Los daños a las vainas suelen producirse durante la recolección y el envasado, y después de que las cajas se cubren con film de polietileno, con alta humedad relativa puede producirse rápidamente deterioro fúngico.

Para una recolección mecánica exitosa es necesario que el equipo y las plantas sean compatibles. Las variedades modernas facilitan la mecanización, ya que se distinguen por una floración y cuajado de vainas concentrados, crecimiento vertical con vainas situadas en la parte media o alta de la planta, follaje reducido, fuerte fijación de las raíces al suelo y resistencia a algunas enfermedades. Todos estos factores aumentan la eficacia de la técnica de recolección, que utiliza para eliminar las vainas numerosos dientes metálicos que peinan el follaje. Las vainas y hojas separadas se separan posteriormente. Inicialmente la recolección mecánica se utilizaba solo para procesar la cosecha, ya que el daño a las vainas normalmente no es un defecto grave del producto si las vainas se procesan en poco tiempo. Sin embargo, los daños se vuelven fácilmente visibles e inaceptables para la recolección de frijol fresco comercial. Muchas cosechadoras mecánicas modernas se han modificado para reducir significativamente el daño a las vainas y son capaces de recolectar vainas para el mercado fresco.

Las variedades de frijol recolectadas específicamente por sus semillas frescas (Shelled bean) se recogen cuando las semillas alcanzan su tamaño completo y se vuelven relativamente duras. La humedad de las semillas es muy alta en comparación con las semillas secas de frijol. Para recoger las vainas se utiliza trabajo manual y/o máquinas. Las semillas se separan de las vainas; estas últimas se desechan, ya que son fibrosas y no jugosas.

Las vainas de frijol tienen una alta tasa de respiración, por lo que deben enfriarse rápidamente a unos 5 °C y mantenerse a 95 % de humedad relativa. La hidrorefrigeración es el método preferido para lograr un enfriamiento rápido y mantener la turgencia de las vainas. Deben evitarse temperaturas inferiores a 3 °C durante más de unos pocos días, ya que favorecen el daño por frío. La vida útil de las vainas de calidad aceptable durante 2–3 semanas se alcanza a una temperatura de 5–10 °C y 95 % de humedad relativa.

Para procesamiento (semillas secas)

El frijol se recolecta cuando la cosecha está completamente madura, es decir, cuando la mayor parte de las vainas amarillea y las semillas se endurecen. Las hojas caen en ese momento; la maduración de las vainas alcanza el 70–80 %.

La recolección mecanizada de algunas variedades es difícil debido a la baja fijación de las vainas al tallo, por debajo de 10 cm. Por ello se utilizan dos métodos de recolección en dos fases. El primero, más común para variedades con fijación de vainas no inferior a 10 cm de la superficie del suelo, consiste en segar las plantas en hileras con la segadora ZhBA-3,5. El segundo método es adecuado para variedades arbustivas de tallo bajo y consiste en el arrancado y la colocación en hileras con la máquina cosechadora de frijol FA-4. Luego las hileras segadas se recogen y se trillan con la cosechadora SK-4 equipada con dispositivos especiales.

En la mayoría de las explotaciones estadounidenses y canadienses, el frijol se corta, se corta la raíz y la planta se coloca en el suelo. Cuando el frijol se seca hasta una humedad del 20 %, las hileras se recogen con la cosechadora.

La cosechadora se ajusta de manera que cause un daño mínimo a las vainas. Las semillas de frijol son muy frágiles, por lo que la cosecha se recoge al principio del día para reducir las pérdidas de cubierta seminal o el desgrane. El frijol puede dañarse al procesarlo con una humedad inferior al 13 %. A menudo, en la producción pequeña, la cosecha se recoge a mano, ya sea arrancando la parte aérea y extendiéndola en el suelo para que se seque completamente, o colgando las matas en gavillas para el secado. La trilla y la clasificación a menudo se realizan mediante el método de peinado manual.

Enfermedades

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Plagas

Principales plagas del frijol:

  • Aphis craccivora;
  • Cerotoma trifurcata;
  • gorgojo del frijol (Acanthoscelides obtectus), gorgojo brasileño del frijol (Zabrotes subfasciatus);
  • Circulifer tenellus;
  • pulgón de la remolacha, o pulgón del frijol (Aphis fabae);
  • Diabrotica decimpunctata;
  • Empoasca fabae, Empoasca kraemeri;
  • Lygus hesperus, Chauliops fallax;
  • Epilachna varivestis;
  • Apion pisi, Apion godmani;
  • araña roja común (Tetranychus urticae);
  • gorgojo rayado (Sitona lineatus);
  • Hylemya cilicrura;
  • Ophiomyia phaseoli;
  • trips del tabaco (Thrips tabaci), Heliothrips spp.;
  • mosca blanca del tabaco (Bemisia tabaci);
  • polillas Ascotis spp., Spilosoma spp., Amsacta spp. y Euproctis spp.

Los nematodos plaga más comunes del frijol son las especies de nematodo agallador (Meloidogyne sp.). Los nematodos Pratylenchus spp. también son plagas frecuentes. Una enfermedad fisiológica rara es la necrosis del hipocótilo, que se manifiesta durante la germinación y es consecuencia del bajo contenido de calcio en las semillas.

Mosca de la semilla (Delia platura)

La mosca de la semilla (Delia platura), o mosca de la semilla del frijol (larva del maíz), inglés Bean seed fly (seedcorn maggot), es una plaga muy común que se encuentra en la mayoría de los países de clima templado y ataca una amplia gama de cultivos de semilla grande, incluidos guisante, frijol, maracuyá, altramuz, maíz y soja. Con una infestación fuerte puede morir un gran número de plántulas, lo que afecta gravemente a la población de plantas. Las semillas de guisante o frijol de siembra tardía son atacadas por las larvas de la mosca durante la germinación. Las habas forrajeras (Vicia faba) rara vez se dañan, ya que no se siembran con frecuencia a principios del verano, pero el frijol y el guisante de siembra tardía para congelación o mercado fresco son especialmente susceptibles.

Las larvas de los huevos puestos en suelo fresco removido se alimentan de materia vegetal en descomposición y también penetran en las semillas recién germinadas. Las larvas se alimentan dentro de los cotiledones y dañan la plúmula y la raíz en desarrollo. La formación de túneles puede ocurrir en el tallo y el punto de crecimiento puede dañarse, lo que da lugar al síntoma de «cabeza calva» o «cabeza de serpiente», cuando el tallo se alarga pero faltan las hojas terminales. Los brotes secundarios pueden desarrollarse a partir de las semillas en guisante y habas forrajeras (Vicia faba), pero en el frijol (Phaseolus sp.) las plántulas no compensan el daño. Las semillas fuertemente infestadas no emergen y se pudren antes de la emergencia. Los daños a menudo se observan como manchas en el campo, ya que las moscas tienden a agruparse antes de la puesta.

A finales de primavera los adultos se acumulan en suelo fresco alterado en campos que contienen una gran cantidad de vegetación arvense verde o restos frescos de cosecha. Los suelos labrados más tarde, en los que se ha desarrollado infestación de malas hierbas, tienen más probabilidades de ser infestados por Delia platura. Las moscas ponen huevos en la superficie del suelo, donde las larvas pueden alimentarse de restos vegetales y también penetran en las semillas grandes inmediatamente después de la germinación.

Para reducir el riesgo de infestación, al preparar la cama de siembra es necesario enterrar todas las malas hierbas, especialmente si no se han secado, y evitar suelos con alto nivel de restos vegetales, como zanahoria, remolacha azucarera o cultivos de bulbo. En la producción a pequeña escala, el guisante o el frijol pueden protegerse con velo o film de polietileno hasta la germinación, pero en los cultivos comerciales de frijol (Phaseolus sp.) a menudo se utiliza el tratamiento insecticida de las semillas.

Escarabajo mexicano del frijol (Epilachna varivestis)

Escarabajo mexicano del frijol (Epilachna varivestis)

Escarabajo mexicano del frijol (Epilachna varivestis).

El escarabajo mexicano del frijol (Epilachna varivestis), inglés Mexican bean beetle, es quizá el insecto plaga más grave del frijol seco en las regiones occidentales de Estados Unidos. Se cree que su origen es la zona del altiplano del sur de México, pero el insecto se encuentra en Estados Unidos (en la mayoría de los estados al este de las Montañas Rocosas), así como en México. En las regiones orientales de Estados Unidos la plaga está presente dondequiera que se cultive frijol, mientras que en el oeste la infestación se produce en zonas aisladas, según las condiciones locales y la cantidad de precipitaciones. El insecto no es una plaga grave en Guatemala y México, pero es muy abundante en algunas zonas del oeste de Estados Unidos. El límite sur de la distribución conocida está en Guatemala, y el norte en el sur de Canadá y Nueva Inglaterra.

Los adultos del escarabajo mexicano invernan en la basura de los campos y los bordes de los campos. Los escarabajos salen a los campos de frijol en junio y julio, y las hembras comienzan a poner masas de huevos en las plantas después de alimentarse durante 1–2 semanas. Las larvas y los adultos se alimentan en el envés de las hojas, raspando la epidermis de la hoja y dejando la hoja esqueletizada.

La lucha contra la plaga incluye el monitoreo y la búsqueda de masas de huevos, lo que permite al productor decidir oportunamente si es necesaria una tratamiento antes de que comience el daño (Sanchez-Arroyo, 2015).

Producción de semillas

El frijol hortícola es un autopolinizador facultativo y parcialmente (hasta 5–10 %) polinizado cruzado, especialmente con tiempo caluroso.

Los cultivos de frijol para obtención de semillas deben estar a una distancia no inferior a 50 m de otros cultivos en campo abierto y 20 m en lugar protegido.

La agrotécnica en la producción de semillas de frijol difiere poco de la tecnología para producto, excepto algunas particularidades. Todos los trabajos en la parcela de semillas se realizan en primer lugar y en los mejores plazos agrotécnicos.

La siembra para semilla debe realizarse sobre superficie plana a temperatura del suelo superior a 10 °C: ancho entre hileras 70 cm, distancia entre plantas en la hilera 10–12 cm. Dosis de siembra de semillas: 135–140 mil uds./ha.

Durante el período vegetativo se realizan tres limpiezas varietales y la aprobación:

  • durante la floración se eliminan las plantas que tienen un color de flor diferente al de la variedad principal;
  • en el período de madurez técnica de las vainas se eliminan las plantas que tienen diferente color y forma de vaina;
  • antes de la recolección se eliminan las plantas que difieren por el carácter de crecimiento, que no corresponden a la variedad por forma, tipo de vaina, tardías.

En la aprobación los cultivos se inspeccionan en pie. La aprobación se realiza en el período de maduración de las vainas mediante la toma de dos vainas de cada planta. En parcelas de hasta 100 ha se examinan 250 plantas, 5 unidades en 50 lugares en diagonal. Se determina la forma y el tamaño de la vaina, el color del hilo seminal, las semillas, la forma de la hoja (puntiaguda y redondeada), el tipo de vaina (azucarada, de desgrane). La aprobación del frijol se realiza dos veces: en el período de madurez de consumo y en la maduración de 2–3 vainas. Se consideran mezcla las plantas que difieren de las principales por forma, precocidad, tipo de vaina, color de semilla, forma del hilo, etc.

Según el estado de las plantas, la variedad y las condiciones edafoclimáticas, el frijol para semilla se recolecta de forma monofásica (cosecha directa con cosechadora) o bifásica (separada).

La recolección con cosechadora comienza cuando las vainas se secan en las plantas. Si el montón de la tolva contiene restos vegetales húmedos, se envía inmediatamente a secado. Después del secado adicional se realiza la limpieza en máquinas de limpieza de semillas.

El método bifásico de recolección se utiliza en condiciones meteorológicas desfavorables, en la fase de madurez cerosa de las semillas. Comienza cuando se seca el 50–60 % de las vainas, lo que corresponde aproximadamente a 28–30 días después de la floración. Las semillas en este período se endurecen y adquieren el color típico de la variedad. Las plantas segadas o arrancadas a mano se llevan a locales para su maduración con regímenes suaves de secado: ventilación activa a temperatura del portador térmico de 30–35 °C. La duración de la maduración es de 10–30 días. Después de que las semillas se secan hasta una humedad del 14–16 % se realiza la trilla del montón de frijol.

Para reducir el fraccionamiento de las semillas durante la trilla, el número de revoluciones del aparato trillador se establece en no más de 400 rpm, pero se corrige individualmente para cada variedad.

Para prevenir el daño de las semillas por el gorgojo del frijol, se almacenan a temperatura del aire (±2 °C), en suelo de madera, en capa de 1,0 m. La humedad de las semillas no debe ser superior al 15 %. Cuando el frijol se almacena en sacos, deben colocarse en pilas sobre estanterías de tablas. La longitud de la pila puede ser diferente; la anchura, de 2–3 sacos; la altura, no más de 6 filas.

Fitomejoramiento

Frijol seco

Las variedades cultivadas surgieron como resultado de una domesticación prolongada de especies silvestres con diferentes características de semilla. Las especies con el menor tamaño de semilla estaban relacionadas con poblaciones silvestres, mientras que las especies con semillas más grandes fueron domesticadas y cultivadas posteriormente. Se ha realizado un gran trabajo para estudiar el origen genético de la especie utilizando caracteres específicos, incluida la proteína de la semilla faseolina, para intentar determinar el origen de variedades concretas de Phaseolus (Gepts et al., 1986).

Kaplan (1965a,b) realizó muchos estudios de restos vegetales antiguos de cuatro especies de Phaseolus en Mesoamérica. Estos estudios permitieron sugerir que Phaseolus vulgaris pudo surgir en México hace unos 700–400 años. Ahora parece que el frijol procede de dos fuentes principales: tipos centroamericanos, que en su mayoría eran de semilla pequeña, y tipos andinos, que normalmente eran de semilla grande. Ambos tipos se distribuyeron por las principales zonas de cultivo de América Central y del Sur, África, Europa y Estados Unidos.

El fitomejoramiento del frijol se ha centrado en la optimización de algunas características específicas, principalmente morfológicas y fisiológicas. La diferencia morfológica más evidente es el tipo de crecimiento trepador de la planta silvestre. El tipo de crecimiento trepador da ventaja en poblaciones silvestres de plantas mixtas, ya que el tallo trepador es capaz de competir por la luz entre plantas leñosas y árboles que proporcionan soporte al frijol trepador. Al encontrar un soporte, el frijol trepador se enrolla alrededor de él y produce ramas que crecen en ángulo recto con la fuerza de gravedad. Estas formas trepadoras también producen ramas abundantes, entrenudos largos y un gran número de nudos. La mayoría de las formas trepadoras también son muy indeterminadas.

El cultivo condujo a otro conjunto de criterios de selección, ya que un mayor grado de determinación permite recolectar más fácilmente. También condujo al acortamiento de los entrenudos para obtener una planta más compacta y con suficiente resistencia del tallo para mantenerse en pie, con pérdida de la capacidad de enrollarse sin necesidad de soporte adicional.

El sistema de descriptores de los diferentes tipos de plantas fue desarrollado a partir de datos del Centro Internacional de Agricultura Tropical (CIAT, 1980) y de la colección PI de Estados Unidos, basado en siete tipos (IBPGR, 1982), y posteriormente fue modificado por Leakey (1988).

Descripción propuesta de los tipos de plantas de Phaseolus (Leakey, 1988):

  • Indeterminado trepador, entrenudos largos, inflorescencias principalmente en el ápice de la planta — antecesores del tipo andino primitivo (Phaseolus aborigineus);
  • Trepador con vainas bien distribuidas; ramificación limitada, no sensible a la duración del día — frijoles trepadores europeos y americanos;
  • Indeterminado con entrenudos cortos; ramas largas, poco o nada ramificadas — numerosos frijoles arbustivos muy ramificados, Pinto norteamericanos y frijoles suizos europeos tempranos;
  • Arbusto indeterminado; ramas cortas, crecimiento del tallo principal y del conductor terminal poco desarrollado; sin enrollamiento — variedad extendida en el germoplasma de Oriente Medio;
  • Arbusto indeterminado; tallo robusto, curvado; entrenudos cortos; ramas laterales de igual crecimiento — variedades americanas de semilla negra. Variedades tempranas de frijol de marina;
  • Arbusto indeterminado erecto; tallo principal y ramas fuertes no enrollados; desarrollo débil de un conductor definido — San Fernando, típico de algunas variedades centroamericanas;
  • Crecimiento determinado; yemas reproductivas que terminan el tallo principal y las ramas; arbusto vigoroso y extendido — muchas variedades españolas y portuguesas;
  • Arbusto determinado extendido; ramificación del tallo principal y de las ramas — varios tipos Bush Blue Lake;
  • Arbusto determinado; ramas débiles, pocas yemas terminales — Sheremet, Diacol, Nima y otros;
  • Arbusto determinado; vigoroso con muchos brotes; ramas laterales erectas; nudos inferiores cortos — Chimbole;
  • Arbusto determinado; porte abierto; varias ramas bien desarrolladas — frijol guisante de Michigan;
  • Arbusto determinado; entrenudos inferiores estrechados; densamente ramificado; zona concentrada de floración interna — la mayoría de las variedades arbustivas modernas de selección francesa y holandesa, aptas para recolección mecanizada.

El cultivo en latitudes septentrionales, por ejemplo en Europa, ha hecho que la presión de selección sea diferente de la de los trópicos y subtrópicos. Esto fue posible gracias a la neutralidad del día, que asegura un mayor grado de determinación y madurez temprana. La neutralidad del día permitió acortar los entrenudos para obtener un tipo de planta compacto de tallo rígido.

Las condiciones de cultivo también influyeron en los criterios de selección en otros regímenes climáticos de diferentes países, y los ideotipos de modelo de crecimiento favorecen (o dificultan) diferencias como bajas precipitaciones, altas temperaturas y altitud. En latitudes septentrionales la neutralidad del día es importante cuando el período vegetativo es corto. El fotoperiodismo es la influencia de la duración del día o de la noche sobre el crecimiento y la inflorescencia, y en las leguminosas la herencia de la reacción está controlada por al menos dos loci principales que expresan dominancia o recesividad, o ambas (Smartt, 1988).

El tamaño de las hojas puede influir en la susceptibilidad al estrés por sequía, y una mayor área foliar es una ventaja en zonas con luz más difusa, a gran altitud o en zonas climáticas oceánicas del mundo.

La dehiscencia de las vainas es una característica desfavorable, por lo que se prefieren variedades que tengan baja frecuencia de desprendimiento de semillas. Las paredes de las vainas con alto contenido de fibra son más propensas a romperse, por lo que la selección de vainas con bajo contenido de fibra permitió reducir la probabilidad de dehiscencia y al mismo tiempo mejorar las cualidades gustativas de las vainas cuando se recolectan verdes y se consumen como hortaliza.

El tamaño y el color de las semillas también son características importantes, y la selección según determinados criterios ha dado lugar a la amplia gama de variedades utilizadas hoy. Aunque las especies silvestres a menudo tenían color de semilla de negro a marrón, incluidos tegumentos moteados, la domesticación y la selección posterior condujeron a la aparición de variedades con semillas más grandes que las silvestres y una amplia gama de colores y patrones de semilla, incluidos rojo, crema y blanco.

Las clases comerciales de frijol seco en la literatura norteamericana se describen normalmente por su color y tamaño. Actualmente estas denominaciones de clases comerciales están reconocidas en el comercio internacional.

Semillas secas de frijol rojo y granate

El alelo recesivo rojo conduce a la formación del color granate del frijol riñón rojo oscuro, así como del rojo claro (Smith, 1939). Otras variedades de frijol rojo, como el rojo mexicano y otros, portan el alelo rojo dominante. Muchos de estos frijoles rojos pierden su color durante la cocción, pero recientemente se ha obtenido la variedad Stop, un frijol granate pequeño que tiene el mismo tamaño y forma que el rojo pequeño mexicano y se obtuvo sobre el mismo fondo genético que el frijol riñón rojo oscuro, que conserva su color durante la cocción (Leakey, 1999).

Frijol de semilla blanca

En la década de 1960 se presentaron cuatro variedades de frijol de marina, obtenidas en el marco de un programa de fitomejoramiento con rayos X en la Universidad Estatal de Michigan, y se evaluaron como posible cultivo para conserva en Reino Unido (Kelly, 2014). Se manifestó cierto interés comercial, y una de las variedades, Seafarer, fue reregistrada como Purley King y probada para producción (Scarisbrick et al., 1976; Evans y Davis, 1978). Aunque en aquel momento esta variedad no tuvo éxito comercial, continúa el desarrollo de nuevas variedades.

Frijol del norte

Los intentos de introducción del frijol del norte en Francia se vieron gravemente afectados por la sarna bacteriana (Xanthomonas phaseoli), transmitida por semilla.

Desde entonces se ha obtenido germoplasma de frijol del norte resistente a enfermedades, y luego se ha realizado trabajo de selección para obtener una variedad determinada precoz con cierto éxito en el marco de un programa de hibridación con Horsehead Leakey (Leakey, 1999).

Frijoles secos de semilla marrón, amarilla y verde

El color del frijol sueco marrón y del holandés marrón se debe a glucósidos del flavonoide quercetina. El frijol de color amarillo, característico de las zonas costeras del Pacífico de América del Sur estacionalmente muy secas, no contiene quercetina, sino el flavonoide kaempferol y su monoglucósido. Los frijoles amarillos se conocen con los nombres Canarios, Mantecas y Mayacoba y son famosos por su digestibilidad, ya que no contienen taninos. La variedad Prim se obtuvo mediante un amplio cruzamiento y tuvo cierta producción comercial (Leakey y Harbach, 1975).

Las semillas de color verde, gracias a la clorofila estable, fueron seleccionadas inicialmente como flageolets vert franceses, y en Francia se obtuvieron muchos flageolets de semilla verde, y algunas variedades poseen resistencia a la antracnosis (Colletotrichum lindemuthianum) (Dean, 1968).

También se estudian las cualidades nutritivas de las semillas, y la mejora del contenido y la calidad de la proteína se ha definido como objetivos potenciales. También es deseable reducir la cantidad de factores antinutricionales, ya que la presencia de inhibidores de tripsina y lectinas afecta a la digestibilidad. Estas sustancias son termolábiles, por lo que antes de su consumo el frijol requiere un período de rehidratación completa seguido de una cocción cuidadosa para desnaturalizar estas sustancias. Las lectinas se conservan en el frijol riñón rojo poco cocido o cocinado lentamente.

La mejora del rendimiento de semilla mediante el aumento del tamaño de la semilla, la reducción del desprendimiento de vainas, la capacidad de mantenerse en pie y la madurez temprana son tareas básicas de fitomejoramiento.

La madurez temprana es una característica importante, especialmente si el frijol se cultiva en regiones más septentrionales del mundo con clima templado, donde las heladas pueden causar graves daños a la cosecha cuando alcanza la madurez. La resistencia al frío es necesaria para una germinación temprana vigorosa (se requiere una temperatura del suelo no inferior a 12 °C); las temperaturas frescas en las primeras etapas de crecimiento dan lugar a plantas cortas y, por tanto, a vainas que se desarrollan cerca del suelo o en la superficie, lo que dificulta la recuperación en la recolección mecánica, con alto grado de desprendimiento de vainas y pérdida de semillas. La resistencia al calor y a la sequía en las etapas tardías del crecimiento a menudo es deseable en veranos calurosos.

Además de estas características morfológicas y fisiológicas, los fitomejoradores buscan obtener variedades con mayor resistencia a una amplia gama de plagas, enfermedades y trastornos. Entre los patógenos principales están la roya del frijol (Uromyces appendiculatus), la podredumbre blanca (Sclerotinia sclerotiorum), algunos virus y el mildiu bacteriano (Pseudomonas spp.). La selección para resistencia a patógenos, especialmente en los trópicos, es muy compleja, ya que existe un gran número de patógenos; cada uno de ellos puede transmitirse por semilla y casi todos pueden presentarse en varias formas raciales o cepas. Actualmente se están evaluando especies silvestres de Phaseolus para resistencia a plagas y enfermedades, y se han identificado algunas líneas para su desarrollo futuro.

En Francia y Estados Unidos el problema de la prevención de enfermedades se resuelve en gran medida mediante la producción de semillas en zonas libres de enfermedades gracias a condiciones meteorológicas cálidas y secas que se mantienen durante toda la estación vegetativa. La producción de semillas en África sigue una práctica similar.

Frijol verde (enano francés, frijol de vaina)

Las vainas sin fibras o frijol «snap» se cultivan ampliamente y se utilizan como producto congelado. El tamaño y la forma de las vainas varían mucho entre variedades. Para el mercado de hortalizas procesadas, el tamaño de la vaina determina el producto final.

Tamaños de vaina del frijol verde francés y del frijol romano (datos de PGRO, 2013):

  • muy fina, frijol keniata — 6–8 mm;
  • fina, frijol bobby — 8–9 mm;
  • media, frijol filete — 9–10 mm;
  • de vaina grande, francés y algunas variedades carnosas Romano — >10 mm;
  • de vaina plana, frijol plano italiano — a menudo >15 mm.

Variedades

Dependiendo de la presencia de capa pergaminosa y fibras en las valvas de las vainas, las variedades de frijol se dividen en:

  • hortícolas (también llamadas de espárrago, de vaina);
  • graníferas (para desgranar).

Las variedades hortícolas, según la duración del período vegetativo desde la emergencia hasta la madurez técnica, se dividen en 6 grupos:

  • ultraprecoces — período vegetativo de hasta 46 días;
  • precoces — 46-50;
  • semiprecoces — 51-55;
  • de madurez media — 61-70;
  • tardías — 76-80;
  • muy tardías — más de 95.

Las variedades de frijol más comunes: Motolskaya Belaya, Krasnogradskaya 244, Krasnogradskaya 5, Krasnogradskaya 6, Dneprovskaya Bomba, Belosemyannaya Frunzenskaya, Dneprovskaya 8, Kishinevskaya Shtambovaya 1, Pervomaiskaya, Oka, Shchedraya, Oran, Gornal, Nerussa, Biychanka.

Frijol de Lima (Phaseolus lunatus)

Una cantidad significativa de frijol de Lima se cultiva para obtener semillas secas, completamente maduras. La cosecha de semillas secas también se recolecta a máquina y se procesa de la misma manera que el frijol común de campo. El frijol de Lima, al encontrarse en una etapa de maduración más temprana que el frijol común, tiene un mayor contenido de materia seca de las semillas, proteína y carbohidratos. Sin embargo, si se hace la corrección por contenido de humedad, son bastante comparables.

Origen y taxonomía

Los restos de frijol de Lima de semilla grande encontrados en Perú fueron determinados como de más de 7000 años de antigüedad. Los restos de frijol de Lima de semilla pequeña encontrados en América Central tienen alrededor de 2500 años. Las especies silvestres todavía se encuentran en México, América Central y todas las regiones de los Andes. El cultivo está ampliamente difundido: es cultivado por agricultores de subsistencia en el norte de Brasil, y también se ha convertido en un importante cultivo básico de leguminosas en algunas regiones de África y el Sudeste Asiático.

Los nombres comúnmente aceptados que identifican el frijol de Lima de semilla pequeña son sieva y, a veces, frijol de mar. El frijol mantequilla y el frijol de Madagascar pertenecen a los tipos de semilla grande. «Fordhook» es el nombre comúnmente reconocido del grupo de semilla grande de la «lima papa».

Existen discrepancias sobre la clasificación taxonómica del frijol de Lima en cuanto a la designación de especie Phaseolus lunatus y Phaseolus limensis. En una clasificación anterior, el frijol de Lima de semilla grande se asignó a Phaseolus limensis, y la forma de semilla pequeña a Phaseolus lunatus; a las diferentes formas se les asignaron designaciones botánicas de variedades, que a menudo se escriben de manera diferente. El estatus de especie separada para los diferentes tipos de lima es dudoso y probablemente no está justificado, ya que todos los tipos son interfértiles. Actualmente, todas las variedades de frijol de Lima, silvestres y cultivadas, se identifican como Phaseolus lunatus.

Descripción botánica

El frijol de Lima, o frijol luna (Phaseolus lunatus L.), se considera una planta perenne o anual con un largo período vegetativo, pero se cultiva como anual. Existen variedades tanto trepadoras como de porte arbustivo. Las formas trepadoras pueden alcanzar 3-4 m de longitud, mientras que las formas arbustivas tienen una altura de 50-90 cm.

Las plantas tienen un sistema radicular muy ramificado de profundidad moderada, a menudo de más de 1 m. Las raíces son capaces de desarrollar nódulos que contienen Rhizobium.

La floración es indeterminada; las flores son pequeñas y autopolinizadas, aunque a veces ocurre polinización cruzada.

Las semillas son de color variable y tienen forma de luna (arriñonada), de ahí el nombre de la especie. El peso de 1000 semillas es de 250-1000 g.

La longitud de las vainas oblongas ligeramente curvadas oscila entre 5 y 15 cm, y la anchura entre 2 y 3 cm. La mayoría de las variedades suelen contener de dos a cuatro semillas, aunque otras variedades pueden tener hasta seis semillas por vaina. Las vainas de algunas variedades son gruesas; en otras, relativamente delgadas. Las vainas se abren fácilmente. Las semillas grandes, planas y oblongas de algunos tipos de plantas alcanzan 3 cm de longitud. Las semillas de otros tipos también son planas, pero más redondeadas y de alrededor de 1 cm de longitud; las semillas de cada tipo son lisas.

Las variedades cultivadas habitualmente tienen cubierta seminal de color verde claro o blanco; otras pueden ser rojas, púrpuras, marrones o negras. Los dos grandes cotiledones constituyen la mayor parte del volumen de la semilla. Las semillas de las especies silvestres tienen un alto contenido de glucósidos cianogénicos y deben ser lixiviadas antes o durante la cocción. El contenido de glucósidos en las variedades modernas, especialmente en las semillas de color claro, es insignificante o nulo. Sin embargo, no se recomienda el consumo de frijol de Lima crudo.

Se cultiva en América, África, Asia y algunos países de Europa. En Rusia se encuentra en huertos.

Cultivo

El frijol de Lima es más sensible al ambiente que el frijol común, y para su crecimiento requiere un clima más cálido. La temperatura media óptima oscila entre 15 y 25 °C. El frijol de Lima de semilla grande suele estar adaptado a temperaturas más bajas y mayor humedad que el de semilla pequeña, especialmente en lo que respecta a la polinización. Para el frijol de Lima de semilla grande, una temperatura superior a 30 °C y una humedad relativa inferior al 60% durante la floración pueden provocar la caída de las flores. Esta sensibilidad limita la producción a condiciones bastante específicas.

Se utilizó el regulador de crecimiento NAA para mejorar el cuajado de vainas.

Las semillas germinan bien a temperaturas de 15 a 30 °C; por encima o por debajo de este intervalo, la germinación es deficiente.

Efecto de la temperatura sobre la germinación del frijol de Lima (National Garden Bureau, Inc. Downers Grove, IL.):

  • a 10 °C no hubo germinación;
  • a 15 °C la germinación ocurrió a los 30,5 días;
  • a 20 °C — a los 17,4 días;
  • a 25 °C — a los 6,5 días;
  • a 30 °C — a los 6,7 días;
  • a más de 35 °C no hubo germinación.

La profundidad de siembra depende del tamaño de la semilla y puede ser de 3 a 6 cm, sembrándose más profundo las variedades de semilla grande. Las plántulas emergen más rápidamente a una temperatura de alrededor de 25 °C. Las semillas son muy susceptibles a los daños mecánicos.

Los suelos de textura ligera, cálidos y bien drenados producen rendimientos más altos que el uso de suelos de textura fina. También es preferible un suelo ligeramente ácido con pH 6-7. Excepto por las limitaciones de temperatura, las prácticas culturales para el frijol de Lima son similares a las aplicadas al frijol común, pero el período de crecimiento más largo requiere más humedad y nutrientes. La deficiencia de humedad es más crítica durante la floración. La nutrición adicional generalmente se proporciona con fertilizantes que contienen nitrógeno, fósforo y potasio. La respuesta a la aplicación de fertilizantes nitrogenados es mayor que en el frijol común.

Muchas de las mismas enfermedades y plagas que afectan al frijol común de vaina y a otras especies de leguminosas también afectan al frijol de Lima.

En la siembra del tipo arbustivo, la distancia habitual entre hileras es de 60-90 cm, con 10-15 cm entre plantas. Las variedades cultivadas en tutores se disponen más ampliamente para permitir la recolección manual.

Cosecha

Dependiendo de la variedad y la temperatura de cultivo, el período desde la siembra hasta la cosecha puede ser de 70 a 110 días, y con temperaturas bajas, más largo. En comparación con el frijol de vaina, que normalmente se cultiva por sus vainas carnosas, el frijol de Lima requiere más tiempo hasta la cosecha para producir semillas agrandadas pero inmaduras. A medida que maduran las semillas, el color de la cubierta seminal cambia de verde a crema o blanco. Durante la maduración de las semillas, la vaina se vuelve convexa como resultado del agrandamiento de las semillas. En la etapa de cosecha para uso en fresco, las vainas son verdes y la humedad de las semillas es del 60-70%. Debido a los diferentes tiempos de floración, las vainas maduran de forma desigual, lo cual es menos importante para el uso en fresco que para el procesamiento.

Debido a la alta laboriosidad de la recolección manual, una parte significativa de la cosecha fresca se recolecta a máquina. La difícil eliminación manual de las semillas inmaduras de las vainas es un incentivo adicional para la mecanización. Para una mecanización eficaz de la cosecha se requieren plantas enanas con tipo de floración determinada. El rendimiento de frijol de Lima verde fresco en vaina es de 2 a 3 t/ha.

Los frijoles de Lima limpios recolectados mecánicamente tienen un corto período poscosecha, por lo que se procesan lo antes posible, generalmente mediante congelación o enlatado. Los frijoles de diferente grado de madurez se separan por peso específico utilizando soluciones salinas. El frijol de Lima recién cosechado en vaina puede conservarse en buen estado durante varias semanas a una temperatura de 5-7 °C y una humedad relativa del 90%. A temperaturas más bajas puede producirse daño por frío.

Frijol escarlata (Phaseolus coccineus)

El frijol escarlata (Phaseolus coccineus) es originario de las tierras altas tropicales de México y América Central; son plantas perennes, pero normalmente se cultivan como anuales. Se ha establecido que se cultivan desde hace más de 2000 años. Como planta de día largo, el frijol escarlata es adecuado para el cultivo de verano en muchas regiones de clima templado o en altitudes elevadas de los trópicos. A pesar de cierta adaptación al clima fresco, el frijol escarlata, al igual que otras especies de Phaseolus, es sensible a las heladas.

Las plantas se caracterizan por su crecimiento trepador; los tallos de algunas variedades crecen hasta 4 m. El sistema radicular tiene una raíz gruesa y está muy ramificado. Las flores son grandes, abundantes y atractivas, con corola escarlata, blanca o variegada. En Estados Unidos esta planta a menudo se considera ornamental, pero en Europa se valora mucho más por el excelente sabor de las vainas inmaduras, que recuerdan al frijol de vaina. Las vainas son más grandes que las del frijol de vaina y algo aplanadas, con suturas arrugadas visibles.

Las semillas inmaduras, así como las secas, son un alimento popular en América Central. Las semillas oblongas miden alrededor de 2,5 cm y son multicolores, generalmente de color púrpura oscuro o rojo. El contenido de proteína en las semillas maduras es de alrededor del 17%, y el de carbohidratos, alrededor del 65%. Las raíces engrosadas, amiláceas y tuberosas también se consumen como alimento, aunque, según algunos informes, pueden ser venenosas. En algunas regiones también se consumen las flores.

La propagación se realiza generalmente por semillas, aunque también se pueden utilizar esquejes. Existen tipos arbustivos; el enanismo es un rasgo hereditario. En algunas plantas enanas, la longitud de las vainas puede ser de 10 a 30 cm. Estas vainas largas pueden entrar en contacto con el suelo y volverse curvas, sucias y/o enfermas. La distancia entre plantas es de 15 a 30 × 90 cm para variedades arbustivas y de 15 a 30 × 150 cm para cultivo en tutores o espalderas. El costo de los materiales auxiliares influye en la elección de la densidad de plantación. Para reducir la longitud del tallo y aumentar la fructificación determinada, los horticultores despuntan el punto de crecimiento para estimular la ramificación y así limitar la altura de las plantas. Sin embargo, los costos de mano de obra y los beneficios limitados no favorecen la aplicación de esta práctica. Se requieren alrededor de 4 meses para completar el ciclo anual de crecimiento. En América Central, este cultivo puede sembrarse junto con maíz.

Frijol tépari (Phaseolus acutifolius)

Frijol tépari, o frijol de hoja puntiaguda (Phaseolus acutifolius Agrad, sin. Phaseolus acutifolius A. Gray var. latifolius G. Freem.). Está representado por formas arbustivas.

El frijol tépari se originó en el norte de México y el suroeste de Estados Unidos, donde probablemente fue cultivado por primera vez hace unos 5000 años. Las ventajas de esta planta son la resistencia a altas temperaturas, baja humedad relativa y sequía. Las vainas pueden cuajar a altas temperaturas (35 °C), mientras que en otras especies de Phaseolus esto es imposible.

La planta cultivada es un anual bajo, semierecto, de día corto; las formas silvestres son plantas trepadoras. La inflorescencia es racimosa sobre un pedúnculo corto. Las flores son blancas o de color violeta pálido. Las vainas son pequeñas, planas, cortas con pico, de 6-7 cm de longitud, peludas. Las semillas son pequeñas, planas; el color de las semillas varía mucho. El peso de 1000 semillas es de 100-140 g. Las semillas maduran en aproximadamente 60-90 días; las semillas secas contienen alrededor del 60% de carbohidratos y 22% de proteína.

El cultivo del frijol tépari ha estado limitado por su nicho climático específico y es cultivado principalmente por pueblos indígenas en el suroeste de Estados Unidos. Este cultivo fue introducido en África, donde su producción es limitada, y se cultiva casi exclusivamente en zonas con altas temperaturas y precipitaciones limitadas. Los frijoles tépari son resistentes a una enfermedad bacteriana común, y los fitomejoradores han transferido esta resistencia al frijol común.

Lista de fuentes

  1. Vavilov P. P., Gritsenko V. V., Kuznetsov V. S. et al. (1986). Producción de cultivos. Editado por Vavilov P. P. 5ª ed., revisada y ampliada. Moscú: Agropromizdat.
  2. Kolomeichenko V. V. (2007). Producción de cultivos/Manual. Moscú: Agrobiznescentr.
  3. Niklyaev V. S. (2000). Fundamentos de la tecnología de la producción agrícola. Agricultura y producción de cultivos. Moscú: «Bylina».
  4. Autko A. A. et al. (2012). Tecnologías modernas en horticultura. Editado por Dr. en Ciencias Agrícolas A. A. Autko. Academia Nacional de Ciencias de Bielorrusia, Instituto de Horticultura. Minsk: Belorus. Navuka.
  5. Rubatzky, Vincent E., Yamaguchi, Mas. (1997). World vegetables: principles, production, and nutritive values. 2nd ed.
  6. Biddle, A. J. (2017). Peas and beans. Crop production science in horticulture. UK.