Published

2021-01-01

Content and distribution of micronutrients in calendula (Calendula officinalis) grown in Valle del Cauca, Colombia

Contenido y distribución de micronutrientes en caléndula (Calendula officinalis) cultivada en el Valle del Cauca, Colombia

DOI:

https://doi.org/10.15446/agron.colomb.v39n1.88159

Keywords:

Calendula officinalis, medicinal plants, nutrients, Asteraceae, mineral nutrition (en)
Calendula officinalis, plantas medicinales, nutrientes, Asteraceae, nutrición mineral (es)

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Authors

Calendula productivity depends on the nutritional demands of the crop. Knowledge of the nutritional requirements of calendula at its different phenological stages will allow the producer to improve fertilization programs. The objective of this research was to evaluate the content and distribution of essential micronutrients and beneficial elements in different organs and stages of development of calendula under field conditions. An experiment was set up in the municipality of Yumbo, in the Department of Valle del Cauca in Colombia, using a completely randomized design with five treatments related to the stage of development of the plants (2, 3, 5, 6 and 7 months after transplanting). Each treatment had three replicates. Leaves, stems, flowers and seeds were collected every month after transplanting to analyze the concentrations of Mn, Fe, Zn, Cu, B, and Na. The concentration of nutrients differed significantly between organs and stages of development. Calendula accumulated nutrients in descending order (from highest to lowest) as follows: Na>Fe>Mn>B>Zn>Cu. The highest concentrations of Na, Mn, Zn, B and Cu were found in the leaves and of Fe in the flowers. Among the phenological stages, the highest values of Na were recorded in the second and sixth months, B and Fe in the fifth month, Cu and Zn in the third month, and Mn in the third and fifth months. Thus, the stages and organs on the plant with the greatest nutrient accumulation were identified.

La productividad de la caléndula depende de la demanda de nutrientes por parte del cultivo. El conocimiento de los requerimientos nutricionales de la caléndula en sus diferentes estados fenológicos permitirá al productor mejorar los programas de fertilización. El objetivo de esta investigación fue evaluar el contenido y distribución de micronutrientes esenciales y elementos benéficos en diferentes órganos y etapas de desarrollo de la caléndula en condiciones de campo. Un experimento se llevó a cabo en el municipio de Yumbo, en el departamento de Valle del Cauca en Colombia, utilizando un diseño completamente al azar con cinco tratamientos relacionados con el estado de desarrollo de las plantas (2, 3, 5, 6 y 7 meses después del trasplante). Cada tratamiento tuvo tres repeticiones. Se recolectaron las hojas, tallos, flores y semillas en cada mes después del trasplante para analizar las concentraciones de Mn, Fe, Zn, Cu, B y Na. La concentración de nutrientes difirió significativamente entre los órganos y etapas de desarrollo. La caléndula acumuló nutrientes en orden descendente (de mayor a menor) de la siguiente forma: Na>Fe>Mn>B>Zn>Cu. Las mayores concentraciones de Na, Mn, Zn, B y Cu se encontraron en las hojas y de Fe en las flores. Entre las etapas fenológicas, los mayores valores de Na se registraron en el segundo y sexto mes, de B y Fe en el quinto, de Cu y Zn en el tercero, y de Mn en el tercer y quinto mes. De esta forma se identificaron las etapas y órganos en la planta con mayor acumulación de nutrientes.

References

Acosta de la Luz, L., Rodríguez Ferradá, C., & Sánchez Govín, E. (2001). Instructivo técnico de Calendula officinalis. Revista Cubana de Plantas Medicinales, 6(1), 23–27.

Azcón-Bieto, J., & Talón. M. (2013). Fundamentos de Fisiología Vegetal (2nd ed.). McGraw-Hill.

Bielski, S., & Szwejkowska, B. (2013). Effect of fertilization on the development and yields of pot marigold (Calendula officinalis L.). Herba Polonica, 59(2), 5–12. https://doi.org/10.2478/hepo-2013-0007

Brownell, P. F. (1980). Sodium as an essential micronutrient element for plants and its possible role in metabolism. Advances in Botanical Research, 7, 117–224. https://doi.org/10.1016/S0065-2296(08)60088-9

Cardona, J. O., & Barrientos, J. C. (2011). Producción, uso y comercialización de especies aromáticas en la región Sumapaz, Cundinamarca. Revista Colombiana de Ciencias Hortícolas, 5(1), 114–129. https://doi.org/10.17584/rcch.2011v5i1.1258

Castro, H. (2004). Propuesta guía de indicadores analíticos para calificar suelos estables y en proceso de degradación desde el punto de vista físico. Memorias del primer taller nacional sobre indicadores de calidad del suelo (pp.37–42). Centro Internacional de Agricultura Tropical CIAT.

Castro, H. E., & Gómez, M. I. (2010). Fertilidad del suelo y fertilizantes. In H. Burbano Orjuela, & F. Silva Mojica (Eds.), Ciencia del suelo: principios básicos (pp. 105–130). Sociedad Colombiana de la Ciencia del Suelo.

CIAT. (2006). Manual de análisis de suelos y tejido vegetal. Centro Internacional de Agricultura Tropical.

CVC. (2017). Evaluación regional del agua, Valle del Cauca - 2017. Corporación Autónoma Regional del Valle del Cauca.

Fernandes, E. F. A., Meloni, F., Borella, J. C., & Lopes, N. P. (2013). Effect of fertilisation and harvest period on polar metabolites of Calendula oficcinalis. Revista Brasileira de Farmacognosia, 23(5), 731–735. https://doi.org/10.1590/S0102-695X2013000500003

Franzen, F. L., Oliveira, M. S. R., Lidório, H. F., Menegaes, J. F., & Fries, L. L. M. (2019). Chemical composition of rose, sunflower and calendula flower petals for human food use. Ciencia y Tecnología Agropecuaria, 20(1), 159–168. https://doi.org/10.21930/rcta.vol20_num1_art:1252

García Vivas, Y. S., Menjivar Flores, J. C., Sánchez Orozco, M. S., & Bonilla Correa, C. R. (2015). Contenido y distribución de macronutrientes en caléndula (Calendula officinalis L.) en el Valle del Cauca, Colombia. Revista de Investigación Agraria y Ambiental, 6(2), 37–46.

Ganjali, H. R., Band, A. A., Sharif Abad, H. H., & Moussavi Nik, M. (2010). Effects of sowing date, plant density and nitrogen fertilizer on yield, yield components and various traits of Calendula officinalis. American–Eurasian Journal of Agricultural and Environmental Sciences, 9(2), 149–155.

Guevara, H. A., Luengas, P. E., & Garavito, G. (2010). Revisión documental de los productos naturales legalmente autorizados para su mercadeo en Colombia. Colombia Médica, 41(2), 129–140.

Hänsch, R., & Mendel, R. R. (2009). Physiological functions of mineral micronutrients (Cu, Zn, Mn, Fe, Ni, Mo, B, Cl). Current Opinion in Plant Biology, 12(3), 259–266. https://doi.org/10.1016/j.pbi.2009.05.006

IGAC-CVC. (2004). Levantamiento de suelos y zonificación de tierras del departamento de Valle del cauca. Instituto Geográfico Agustín Codazzi, Corporación Autónoma Regional del Cauca.

Jaramillo, D. F. (2002). Introducción a la ciencia del suelo. Universidad Nacional de Colombia.

Jungk, A. O. (1996). Dynamics of nutrient movement at the soil-root interface. In Y. Waisel, A. Eshel, & U. Kafkafi (Eds.), Plant roots: the hidden half (2nd ed. pp. 587-616). Marcel Decker.

Król, B. (2011). Yield and the chemical composition of flower heads of pot marigold (Calendula officinalis L. cv. Orange King) depending on nitrogen fertilization. Acta Scientiarum Polonorum Hortorum Cultus, 10(2), 235–243.

López, Y. (1998). Funciones e interacciones de los elementos menores en plantas y suelos. In F. Silva Mojica (Ed.), Actualidad y futuro de los micronutrimentos en la agricultura (pp. 1-12). Sociedad Colombiana de la Ciencia del Suelo, Comité Regional del Valle del Cauca.

Majeed, M. (2017). Evidence-based medicinal plant products for the health care of world population. Annals of Phytomedicine, 6(1), 1–4.

Malavolta, E., Vitti, G. C., & Oliveira, S. A. (1997). Avaliação do estado nutricional das plantas: princípios e aplicações (2nd ed.). Associação Brasileira para Pesquisa da Potassa e do Fosfato.

Marques, I. B. (2019). Época de plantio e tempo de incorporação de torta de mamona no cultivo orgânico de Calendula officinalis L. [Master’s thesis, Universidade Estadual Paulista]. UNESP Repository. https://repositorio.unesp.br/bitstream/handle/11449/181702/marques_ib_me_botfca_int.pdf?sequence=4&isAllowed=y

Marschner, H. (2003). Mineral nutrition of higher plants (2nd ed.). Academic Press.

Mejía, T. M. S. (2010). Conceptos sobre fisiología y funciones de los minerales en la nutrición de plantas. Universidad Nacional de Colombia sede Palmira.

Mendel, R. R. (2013). The molybdenum cofactor. Journal of Biological Chemistry, 288(19), 13165–13172. https://doi.org/10.1074/jbc.R113.455311

Mohammadipour, E., Golchin, A., Mohammadi, J., Negahdar, N., & Zarchini, M. (2012). Effect of humic acid on yield and quality of marigold (Calendula officinalis L.). Annals of Biological Research, 3(11), 5095–5098.

Montenegro, H., & Malagón, D. (1990). Propiedades físicas de los suelos. Instituto Geográfico Agustín Codazzi.

Navarro, S., & Navarro, G. (2003). Química Agrícola. El suelo y los elementos químicos esenciales para la vida vegetal. Ediciones Mundi–Prensa.

Paim, L. F. N. A., Fontana, M., Winckler, M., Grando, A. A., Muneron, T. L., & Roman Júnior, W. A. (2010). Assessment of plant development, morphology and flavonoid content in different cultivation treatments of Calendula officinalis L., Asteraceae. Revista Brasileira de Farmacognosia, 20(6), 974–980. https://doi.org/10.1590/S0102-695X2010005000050

Pérez Arbeláez, E. (1956). Plantas útiles de Colombia (3rd ed.). Sucesores de Rivadeneyra.

Rao, I. M. (2009). Essential plant nutrients and their functions. Working document no. 209. Centro Internacional de Agricultura Tropical.

Salisbury, F. B., & Ross, C. W. (1994). Fisiología vegetal. Grupo Editorial Iberoamérica S.A.

SAS Institute Inc. (2002). SAS user’s guide. Version 9.1.3. SAS Institute Inc.

Siddiqi, M. Y., & Glass, A. D. M. (1981). Utilization index: a modified approach to the estimation and comparison of nutrient utilization efficiency in plants. Journal of Plant Nutrition, 4(3), 289–302. https://doi.org/10.1080/01904168109362919

Taiz, L., & Zeiger, E. (2006). Plant physiology (4th ed.). Sinauer Associates.

Teixeira, N. T., Polato, A. M., & Tavares, M. A. G. C. (2000). Extração de nutrientes pela cultura da caléndula (Calendula officinalis L.). Revista Ecosistema, 25(2), 135–136.

Tiwari, H., Kumar, M., & Naresh, R. K. (2018). Effect of nutrient management and gibberellic acid on growth, flowering and nutrients availability in post-harvested soil of Marigold (Tagetes erecta L.) cv. Pusa Narangi Gainda. International Journal of Chemical Studies, 6(4), 510–514.

Zamudio, A. M., Carrascal, M. L., Pulido, C. E., Gallardo, J. F., & Gómez, I. D. (2006). Métodos analíticos del laboratorio de suelos (4th ed.). Instituto Geográfico Agustín Codazzi.

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Sosa-Rodrigues, B. A., García-Vivas, Y. S., Menjivar-Flores, J. C. . and Bonilla-Correa, C. R. (2021). Content and distribution of micronutrients in calendula (Calendula officinalis) grown in Valle del Cauca, Colombia. Agronomía Colombiana, 39(1), 59–67. https://doi.org/10.15446/agron.colomb.v39n1.88159

ACM

[1]
Sosa-Rodrigues, B.A., García-Vivas, Y.S., Menjivar-Flores, J.C. and Bonilla-Correa, C.R. 2021. Content and distribution of micronutrients in calendula (Calendula officinalis) grown in Valle del Cauca, Colombia. Agronomía Colombiana. 39, 1 (Jan. 2021), 59–67. DOI:https://doi.org/10.15446/agron.colomb.v39n1.88159.

ACS

(1)
Sosa-Rodrigues, B. A.; García-Vivas, Y. S.; Menjivar-Flores, J. C. .; Bonilla-Correa, C. R. Content and distribution of micronutrients in calendula (Calendula officinalis) grown in Valle del Cauca, Colombia. Agron. Colomb. 2021, 39, 59-67.

ABNT

SOSA-RODRIGUES, B. A.; GARCÍA-VIVAS, Y. S.; MENJIVAR-FLORES, J. C. .; BONILLA-CORREA, C. R. Content and distribution of micronutrients in calendula (Calendula officinalis) grown in Valle del Cauca, Colombia. Agronomía Colombiana, [S. l.], v. 39, n. 1, p. 59–67, 2021. DOI: 10.15446/agron.colomb.v39n1.88159. Disponível em: https://revistas.unal.edu.co/index.php/agrocol/article/view/88159. Acesso em: 13 jul. 2024.

Chicago

Sosa-Rodrigues, Breno Augusto, Yuly Samanta García-Vivas, Juan Carlos Menjivar-Flores, and Carmen Rosa Bonilla-Correa. 2021. “Content and distribution of micronutrients in calendula (Calendula officinalis) grown in Valle del Cauca, Colombia”. Agronomía Colombiana 39 (1):59-67. https://doi.org/10.15446/agron.colomb.v39n1.88159.

Harvard

Sosa-Rodrigues, B. A., García-Vivas, Y. S., Menjivar-Flores, J. C. . and Bonilla-Correa, C. R. (2021) “Content and distribution of micronutrients in calendula (Calendula officinalis) grown in Valle del Cauca, Colombia”, Agronomía Colombiana, 39(1), pp. 59–67. doi: 10.15446/agron.colomb.v39n1.88159.

IEEE

[1]
B. A. Sosa-Rodrigues, Y. S. García-Vivas, J. C. . Menjivar-Flores, and C. R. Bonilla-Correa, “Content and distribution of micronutrients in calendula (Calendula officinalis) grown in Valle del Cauca, Colombia”, Agron. Colomb., vol. 39, no. 1, pp. 59–67, Jan. 2021.

MLA

Sosa-Rodrigues, B. A., Y. S. García-Vivas, J. C. . Menjivar-Flores, and C. R. Bonilla-Correa. “Content and distribution of micronutrients in calendula (Calendula officinalis) grown in Valle del Cauca, Colombia”. Agronomía Colombiana, vol. 39, no. 1, Jan. 2021, pp. 59-67, doi:10.15446/agron.colomb.v39n1.88159.

Turabian

Sosa-Rodrigues, Breno Augusto, Yuly Samanta García-Vivas, Juan Carlos Menjivar-Flores, and Carmen Rosa Bonilla-Correa. “Content and distribution of micronutrients in calendula (Calendula officinalis) grown in Valle del Cauca, Colombia”. Agronomía Colombiana 39, no. 1 (January 1, 2021): 59–67. Accessed July 13, 2024. https://revistas.unal.edu.co/index.php/agrocol/article/view/88159.

Vancouver

1.
Sosa-Rodrigues BA, García-Vivas YS, Menjivar-Flores JC, Bonilla-Correa CR. Content and distribution of micronutrients in calendula (Calendula officinalis) grown in Valle del Cauca, Colombia. Agron. Colomb. [Internet]. 2021 Jan. 1 [cited 2024 Jul. 13];39(1):59-67. Available from: https://revistas.unal.edu.co/index.php/agrocol/article/view/88159

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CrossRef citations1

1. E.S. Kholoptseva, A.A. Kurbatov, O. Loretts, I. Donnik, Z. Abbas Rao, A. Ruchkin, V. Kukhar. (2024). The effect of soil liming, nitrogen and potassium application on the growth, development and physiological parameters of Calendula officinalis L.. BIO Web of Conferences, 108, p.08005. https://doi.org/10.1051/bioconf/202410808005.

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