High population density in arracacha (Arracacia xanthorrhiza Bancroft) increase radiation interception, yield, and profitability

Introduction. Arracacha (Arracacia xanthorrhiza Bancroft) a promising crop due to its nutritional and gastronomic relevance. Population density is an agronomic practice that increases water and radiation use efficiencies, maximizes the yield, and crop profitability. However, the selection of the optimal population density based on physiological, agronomic, and economic criteria for arracacha has not been studied. Objective. To describe the effect of different population densities on the physiology, yield, and profitability of arracacha. Materials and methods. The experiment was conducted in Cajamarca, Colombia in 2019. There, the soil water potential, relative chlorophyll content, photosynthesis, stomatal conductance, water use efficiency, leaf temperature depression, photosynthetic reflectance index, leaf area index, the fraction of light interception, light extinction coefficient, cracking index, yield, and profitability were evaluated. Results. The results showed that high population densities did not generate water deficit because there were no significant differences for the soil water potential, leaf temperature depression, and photosynthetic reflectance index. Furthermore, no nutritional deficiencies were evidenced because the relative chlorophyll content (<32 SPAD) was higher at the critical level. Due to this, no limitations were observed in leaf gas exchange processes. However, the densities of 25,000 and 30,000 plants ha-1 showed a higher fraction of light interception due to the increase in the leaf area index; this allowed to obtain a higher yield at these densities. Conclusion. The maximum yield (41.96 t ha-1) and profitability (US$ 15,333.06 ha-1) were reached with a population density of 22,222 plants ha-1.
Introducción. La arracacha (Arracacia xanthorrhiza Bancroft) es un cultivo promisorio por su relevancia nutricional y gastronómica. La densidad poblacional es una práctica agronómica que aumenta la eficiencia del uso del agua y la radiación, maximiza el rendimiento y la rentabilidad de los cultivos. Sin embargo, no se ha estudiado para la arracacha la selección de la densidad poblacional óptima basada en criterios fisiológicos, agronómicos y económicos. Objetivo. Describir el efecto de diferentes densidades poblacionales sobre la fisiología, el rendimiento y la rentabilidad de la arracacha. Materiales y métodos. El experimento se realizó en Cajamarca-Colombia durante el 2019. Allí se evaluó el potencial hídrico del suelo, y en arracacha el contenido relativo de clorofila, la fotosíntesis, la conductancia estomática, la eficiencia en el uso del agua, la depresión de la temperatura de la hoja, el índice de reflectancia fotosintética, el índice de área foliar, la fracción de intercepción de luz, el coeficiente de extinción de luz, el índice de agrietamiento, el rendimiento y la rentabilidad. Resultados. Los resultados mostraron que las altas densidades poblacionales no generaron déficit hídrico porque no hubo diferencias significativas en el potencial hídrico del suelo, la depresión de la temperatura foliar y el índice de reflectancia fotosintética. Además, no se evidenciaron deficiencias nutricionales porque el contenido relativo de clorofila (<32 SPAD) fue mayor al nivel crítico. Debido a esto, no se observaron limitaciones en los procesos de intercambio de gases. Sin embargo, las densidades de 25 000 y 30 000 plantas ha-1 mostraron una mayor fracción de intercepción de luz debido al aumento del índice de área foliar; esto permitió obtener un mayor rendimiento a estas densidades. Conclusión. El máximo rendimiento (41,96 t ha-1) y rentabilidad (US$ 15 333,06 ha-1), se alcanzaron con una densidad poblacional de 22 222 plantas ha-1.