UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN ANDRÉS FACULTAD DE AGRONOMÍA
CARRERA DE INGENIERÍA AGRONÓMICA
TESIS DE GRADO
EFECTO DE DOS SOLUCIONES NUTRITIVAS EN DOS VARIEDADES DEL CULTIVO HIDROPÓNICO DE TOMATE (Solanum lycopersicum) EN LA ESTACIÓN
EXPERIMENTAL PATACAMAYA
Presentado por:
ELIZABETH PACO TICONA
La Paz - Bolivia
2022
UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN ANDRÉS FACULTAD DE AGRONOMÍA
CARRERA DE INGENIERIA AGRONÓMICA
EFECTO DE DOS SOLUCIONES NUTRITIVAS EN DOS VARIEDADES DEL CULTIVO HIDROPÓNICO DE TOMATE (Solanum lycopersicum) EN LA ESTACIÓN
EXPERIMENTAL PATACAMAYA
Tesis de Grado presentado como requisito parcial para optar el Titulo de Ingeniero Agrónomo
ELIZABETH PACO TICONA ASESORES:
Ing. M.Sc. Medardo Wilfredo Blanco Villacorta ……….
Ing. M.Sc. Juan José Vicente Rojas ……….
TRIBUNAL EXAMINADOR:
Ing. M.Sc Marco Antonio Patiño Fernández ………
Ing. M.Sc. Freddy Carlos Mena Herrera ………
Ing. Esther Tinco Mamani ………
APROBADA
Presidente Tribunal Examinador: ………..
LA PAZ - BOLIVIA 2022
DEDICATORIA
En primer lugar, dedico esta tesis a mis queridos
padres: Sr. Leandro Paco Vázquez y Sra. Betzabe
Ticona de Paco, por su apoyo incondicional, por su
paciencia que tuvieron para mi formación profesional
y a mis queridos hermanos: Aldo, Seyla y Sáenz que
siempre me alentaron.
AGRADECIMIENTO
Agradezco a Dios por haberme otorgado una familia maravillosa, en especial a mis queridos padres y hermanos por creer siempre en mí.
A la Universidad Mayor de San Andrés, Facultad de Agronomía Carrera Ingeniería Agronómica, por haberme formado para mi vida profesional.
A la Estación Experimental Patacamaya por abrirme las puertas, por haberme aceptado que se realice mí trabajo de investigación.
Agradecerles a mis asesores: Ing. M.Sc. Medardo Wilfredo Blanco Villacorta e Ing.
M.Sc. Juan José Vicente Rojas, por su ayuda, paciencia y dedicación.
Al tribunal revisor por sus observaciones, sugerencias, por su tiempo Ing. M.Sc.
Marco Antonio Patiño Fernández, Ing. M.Sc. Freddy Carlos Mena Herrera e Ing.
Esther Tinco Mamani.
A mis queridos amigos y compañeros que me apoyaron durante esta etapa.
i CONTENIDO
ÍNDICE GENERAL………..…..…i
ÍNDICE DE CUADROS……….….…….……....v
ÍNDICE DE FIGURAS……….……...……….….…viii
ÍNDICE DE ANEXOS………...……….….ix
RESUMEN……….………...x
ABSTRACT……….…….…..….xi
ÍNDICE GENERAL 1. INTRODUCCIÓN ... 1
1.1. Planteamiento del problema... 2
1.2. Justificación ... 3
2. OBJETIVOS ... 4
2.1. Objetivo general ... 4
2.2. Objetivos específicos ... 4
2.3. Hipótesis ... 4
3. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA ... 5
3.1. Generalidades de cultivo ... 5
3.1.1. Origen del tomate ... 5
3.1.2. Domesticación ... 5
3.1.3. Importancia del cultivo ... 5
3.1.4. Cultivo de tomate en el mundo ... 6
3.1.5. Cultivo de tomate en Bolivia ... 7
3.2. Descripción morfológica ... 7
3.2.1. Clasificación taxonomía del tomate ... 8
3.2.2. Morfología del tomate ... 8
3.3. Requerimientos edafoclimáticos del cultivo de tomate ... 10
3.3.1. Clima ... 10
ii
3.3.2. Temperatura ... 10
3.3.3. Humedad ... 11
3.3.4. Luz ... 12
3.3.5. Altitud ... 12
3.4. Variedades de tomate ... 12
3.4.1. Variedades empleadas en Bolivia ... 14
3.5. Fenología del cultivo ... 15
3.5.1. Fase vegetativa ... 15
3.5.2. Fase Reproductiva ... 15
3.6. Valor nutricional ... 16
3.7. Labores culturales ... 17
3.7.1. Siembra ... 17
3.7.2. Trasplante ... 17
3.7.3. Tutorado ... 18
3.7.4. Poda ... 18
3.7.5. Eliminación de hojas ... 19
3.7.6. Despunte ... 19
3.7.7. Raleo de frutos ... 19
3.7.8. Cosecha ... 19
3.8. Principales plagas en el cultivo de tomate... 21
3.8.1. Polilla del tomate (Tuta absoluta)... 21
3.8.2. Nematodos (Meloidogyne spp.) ... 21
3.8.3. Trips (Thysanoptera: Thripidae) ... 22
3.8.4. Mosca blanca (Bemisia tabaci) ... 22
3.8.5. Pulgones (Myzus persicae)... 22
3.9. Enfermedades del cultivo de tomate ... 23
3.9.1. Mal de almácigos o Damping off ... 23
3.9.2. Fusarium (Fusarium sp) ... 23
3.9.3. Oídio (anamorfo: Oidiopsis taurica) ... 24
iii
3.9.4. Tizón tardío (Phythopthora infestans) ... 24
3.9.5. Tizón al cuello (Phythopthora nicotianaevar paraisitica) ... 24
3.10. Hidroponía ... 24
3.10.1. Historia de la hidroponía ... 25
3.10.2. Cultivos hidropónicos ... 26
3.10.3. Ventajas y desventajas en el uso de la hidroponía ... 27
3.10.4. Comparación de los cultivos hidropónicos con los cultivos en suelo. ... 27
3.10.5. Contenedor ... 28
3.10.6. Fertilizantes ... 29
3.10.7. Solución nutritiva ... 29
3.10.8. Elementos nutricionales ... 31
3.10.9. Cultivos en sustratos ... 32
3.10.10. Métodos de desinfección de sustratos y contenedores... 35
4. MATERIALES Y MÉTODOS ... 37
4.1. Descripción del área de estudio ... 37
4.1.1. Localización ... 37
4.1.2. Características agroecológicas del área de estudio ... 38
4.2. Materiales ... ..39
4.2.1. Material vegetal ... 39
4.2.2. Material de campo ... 39
4.2.3. Material de laboratorio ... 40
4.2.4. Materiales de gabinete ... 40
4.2.5. Material fertilizante sintético ... 40
4.2.6. Material reactivo ... 41
4.3. Metodología ... 41
4.3.1. Preparación del sustrato ... 41
4.3.2. Análisis químico del agua ... 42
4.3.3. Labores culturales ... 46
4.3.4. Diseño experimental ... 50
iv
5. RESULTADOS Y DISCUSIONES ... 55
5.1. Factor ambiental durante la etapa fenológica del cultivo ... 55
5.1.1. Temperatura dentro del invernadero ... 55
5.1.2. Humedad dentro del invernadero... 56
5.2. Descripción del análisis químico del agua ... 57
5.3. Consumo de agua y solución nutritiva ... 58
5.3.1. Huella hídrica del cultivo de tomate hidropónico ... 60
5.4. Variables agronómicas ... 61
5.4.1. Altura de planta ... 61
5.4.2. Número de flores ... 64
5.4.3. Número de frutos ... 66
5.4.4. Diámetro de fruto ... 69
5.4.5. Longitud de fruto ... 71
5.4.6. Peso de los frutos ... 74
5.5. Variables fenológicas ... 76
5.5.1. Días a la floración ... 76
5.5.2. Días a la fructificación ... 79
5.5.3. Días a la cosecha ... 83
5.6. Variables de rendimiento ... 87
5.6.1. Rendimiento kg/m2 ... 87
6. CONCLUSIONES ... 92
7. RECOMENDACIONES ... 94
8. BIBLIOGRAFÍA ... 95
v ÍNDICE DE CUADROS
Cuadro 1. Valor nutricional del tomate (por 100 g) ... 6
Cuadro 2. Principales países productores de tomate en el mundo ... 6
Cuadro 3. Principales países productores en Sudamérica de tomate ... 7
Cuadro 4. Clasificación taxonómica del tomate ... 8
Cuadro 5. Temperaturas optimas de Tomate. ... 11
Cuadro 6. Comparación de los cultivos hidropónicos con los cultivos en suelo. . 28
Cuadro 7. Niveles de fertilización para el cultivo de tomate en diferentes etapas fenológicas. ... 30
Cuadro 8. Tabla Análisis físico-químico del agua de la Estación Experimental Patacamaya ... 42
Cuadro 9. Cantidades de fertilizantes del cultivo de tomate Howard Resh ... 44
Cuadro 10. Cantidades de fertilizantes para cada etapa fenológica del cultivo de tomate La Molina ... 45
Cuadro 11. Tabla frecuencia de automatización para el cultivo de tomate ... 47
Cuadro 12. Tabla de temperaturas mínimas ... 49
Cuadro 13. Descripción de los tratamientos ... 51
Cuadro 14. Análisis físico-químico del agua. ... 57
Cuadro 15. Requerimiento de riego para cada etapa fenológica determinado (mm) ... 58
Cuadro 16. Consumo de agua por etapa fenológica... 59
Cuadro 17. Comparación de la oferta y demanda de riego... 60
Cuadro 18. Análisis de varianza para la variable altura de planta... 61
Cuadro 19. Prueba de Duncan para el factor Solución nutritiva en la altura de planta ... 62
vi Cuadro 20. Análisis de varianza para la variable número de flores ... 64 Cuadro 21. Prueba Duncan para el factor Solución Nutritiva en el número de flores ... 64 Cuadro 22. Prueba Duncan para el factor variedad en el número de flores ... 65 Cuadro 23. Análisis de varianza para la variable número de frutos ... 66 Cuadro 24. Prueba Duncan para el factor Solución Nutritiva para número de frutos ... 67 Cuadro 25. Prueba Duncan para el factor Variedad para el número de frutos .... 67 Cuadro 26. Análisis de varianza para la variable Diámetro de Fruto ... 69 Cuadro 27. Prueba Duncan para el factor Solución Nutritiva en el Diámetro de Fruto ... 70 Cuadro 28. Prueba Duncan para el factor Variedad en el Diámetro de Fruto ... 71 Cuadro 29. Análisis de varianza para la variable Longitud de fruto ... 72 Cuadro 30. Prueba Duncan para el factor Solución nutritiva para Longitud de Fruto ... 72 Cuadro 31. Prueba Duncan para el factor Variedad para la Longitud de Fruto ... 73 Cuadro 32. Análisis de varianza para la variable Peso de fruto ... 74 Cuadro 33. Prueba Duncan para el facto Solución Nutritiva Peso de Fruto ... 75 Cuadro 34. Prueba Duncan para el factor Variedad para el Peso de Fruto (g) ... 75 Cuadro 35. Análisis de varianza para la variable Días a la floración ... 77 Cuadro 36. Prueba Duncan para el factor Solución Nutritiva Días a la floración. 77 Cuadro 37. Prueba Duncan para el factor Variedad Días a la floración ... 78 Cuadro 38. Análisis de varianza para la variable Días a la fructificación ... 79 Cuadro 39. Prueba Duncan para el factor solución nutritiva Días a la fructificación80 Cuadro 40. Prueba Duncan para el factor Variedad Días a la fructificación ... 81
vii Cuadro 41. Cuadro de efectos simples para la variable días a la fructificación... 82 Cuadro 42. Análisis de varianza para la variable Días a la cosecha ... 83 Cuadro 43. Prueba Duncan para el factor solución nutritiva Días a la cosecha .. 84 Cuadro 44. Prueba Duncan para el factor Variedad de Días a la cosecha ... 84 Cuadro 45. Cuadro de efectos simples para la variable días a la cosecha. ... 85 Cuadro 46. Análisis de varianza para la variable rendimiento ... 87 Cuadro 47. Prueba Duncan para el factor solución nutritiva en rendimiento kg/m288 Cuadro 48. Prueba Duncan para el factor Variedad de rendimiento kg/m2 ... 89 Cuadro 49. Relación Beneficio/Costo para los 4 tratamientos en estudio. ... 90
viii ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 1: Partes de la planta del tomate . ... 10
Figura 2: Clasificación del tomate según hábito de crecimiento: determinado e indeterminado. ... 13
Figura 3: Fases fenológicas de un cultivo de tomate . ... 16
Figura 4: Localización del área de estudio ... 37
Figura 5: Distribución de los tratamientos en el área experimental... 51
Figura 6: Temperaturas dentro del invernadero ... 55
Figura 7: Humedad medida dentro del invernadero ... 56
Figura 8: Línea de comparación de la demanda y oferta de riego en mm ... 60
Figura 9: Correlación de las variedades de número de flores y frutos ... 68
Figura 10: Comparación de medias de la variable días a la fructificación ... 82
Figura 11: Comparación de medias de la variable días a la cosecha. ... 86
Figura 12: Grafico de barras para la relación Beneficio Costo ... 91
ix ÍNDICE DE ANEXOS
Anexo 1. Análisis físico-químico del agua de la Estación Experimental Patacamaya. 104 Anexo 2. Requerimiento de nutrientes del cultivo de tomate según la etapa fisiológica
Howard Resh. ... 105
Anexo 3. Requerimiento de nutrientes del cultivo de tomate según la etapa fisiológica La Molina. ... 105
Anexo 4. Datos de Temperatura media en °C en el Municipio de Patacamaya del año del periodo (2006 – 2016). ... 106
Anexo 5. Datos de campo Registro de variable: Altura de planta (cm) ... 106
Anexo 6. Registro de la variable: Número de Flores ... 107
Anexo 7. Registro de la variable: Número de frutos ... 107
Anexo 8. Registro de la variable: Diámetro de frutos (mm) ... 107
Anexo 9. Registro de la variable: Longitud de frutos (mm) ... 108
Anexo 10. Registro de la variable: Peso de frutos (g) ... 108
Anexo 11. Registro de la variable: Días a la floración ... 108
Anexo 12. Registro de la variable: Días a la fructificación ... 109
Anexo 13. Registro de la variable: Rendimiento en kg/m2 ... 109
Anexo 14. Costos de producción para la solución Howard Resh ... 110
Anexo 15. Costos de producción para la solución La Molina ... 111
Anexo 16. Resumen de relación de Beneficio/Costo ... 112
Anexo 17. Requerimiento de Riego para el estudio ... 113
Anexo 18. Análisis del cálculo de área bajo riego ... 115
Anexo 19. Galería de fotografía... 119
Anexo 20. Variedades de tomate ... 123
Anexo 21. Determinación de huella hídrica del cultivo de tomate ... 124
x RESUMEN
El presente trabajo de investigación se llevó a cabo en predios de la Estación Experimental Patacamaya, perteneciente a la Facultad de Agronomía de la Universidad Mayor de San Andrés, ubicado en el Altiplano Central de Bolivia, del Municipio de Patacamaya, que se encuentra en la Provincia Aroma del Departamento de La Paz. El objetivo fue la evaluación del efecto de dos soluciones nutritivas en dos variedades, Rio Grande y Redondo, del cultivo hidropónico de tomate (Solanum lycopersicum) en la Estación Experimental Patacamaya. El diseño empleado fue el diseño completamente al azar con arreglo de parcelas divididas con el factor A: solución nutritiva y el factor B:
variedades, tres repeticiones. Las variables de respuesta incluyeron: agronómicas, fenológicas y de rendimiento. En la evaluación de la variable de número de flores se observó que si existen diferencias altamente significativas por el tipo de solución, utilizando la solución nutritiva de Howard Resh, se obtuvo un mayor número de flores por planta de 26,1 y con la solución La Molina se obtuvo una menor cantidad de flores por planta 14,5. En cuanto a las variedades de tomate muestra diferencias significativas sobre la variable: número de flores, se observa que la variedad Redonda tiene mayor número de flores de 23,4 la variable Rio Grande de 17,2 flores. Con respecto a la variable de rendimiento, con la aplicación de la solución nutritiva Howard Resh, obtenemos un mejor rendimiento de 2,6 kg/m2 y la solución La Molina de 2,1 kg/m2. En las variedades de tomate se observa que la variedad Redondo, alcanzó 2,9 kg/m2, por otra parte, para la variedad Rio Grande alcanzó una media de 1,9 kg en la variable rendimiento kg/m2 con una menor producción. De acuerdo al análisis económico se establece que el mejor B/C es de 1,4 Bs que mostro el T4 Howard Resh- Redonda, seguido de 1,1 Bs con el T2 La Molina-Redonda, lo que indica que, si son rentables para la producción, en cambio con la aplicación de T3 Howard Resh-Rio Grande es de 0,8 Bs y con la T1 La Molina-Rio Grande 0,3 Bs lo que indica que no son rentables.
Palabras clave: Hidroponía, solución, variedad, rendimiento
xi ABSTRACT
The present research work was carried out at the Patacamaya Experimental Station, belonging to the Faculty of Agronomy of the Universidad Mayor de San Andrés, located in the Central Altiplano of Bolivia, in the Municipality of Patacamaya, which is in the Aroma Province of the Department of La Paz. The objective was to evaluate the effect of two nutrient solutions on two varieties, Rio Grande and Redondo, of hydroponic tomato (Solanum lycopersicum) cultivation at the Patacamaya Experiment Station. The design used was a completely randomized design with a split plot arrangement with factor A: nutrient solution and factor B: varieties, three replications. The response variables included: agronomic, phenological and yield variables. In the evaluation of the variable of number of flowers, it was observed that there are highly significant differences by type of solution, using the Howard Resh nutrient solution, a greater number of flowers per plant was obtained, 26.1, and with the La Molina solution, a lower number of flowers per plant was obtained, 14.5. As for the tomato varieties, there were significant differences in the variable: number of flowers, with the Redonda variety having a higher number of flowers of 23.4 and the Rio Grande variable of 17.2 flowers.
With respect to the yield variable, with the application of the Howard Resh nutrient solution, we obtained a better yield of 2.6 kg/m2 and the La Molina solution of 2.1 kg/m2. In the tomato varieties, it was observed that the Redondo variety reached 2.9 kg/m2, while the Rio Grande variety reached an average of 1.9 kg in the variable yield kg/m2 with a lower production. According to the economic analysis it is established that the best B/C is 1.4 Bs that showed the T4 Howard Resh-Redonda, followed by 1.1 Bs with the T2 La Molina-Redonda, which indicates that they are profitable for production, on the other hand with the application of T3 Howard Resh-Rio Grande is 0.8 Bs and with the T1 La Molina-Rio Grande 0.3 Bs which indicates that they are not profitable.
Key words: hydroponics, solution, variety, yield.
1 1. INTRODUCCIÓN
El cultivo de tomate (Solanum lycopersicum L.) es el segundo cultivo vegetal de importancia mundial después de la papa. Se lo consume fresco e industrializado y, además, es un modelo para el estudio de la fisiología, bioquímica y genética de plantas y frutas debido a su corto ciclo productivo (Thakur, 2017; Lee & Lee, 2015).
El tomate es una de las hortalizas de mayor consumo a nivel nacional. El consumo per cápita del tomate en Bolivia alcanza los 8,5 kg por habitante en un año. (MDRyT, 2013). En la gestión 2018-2019, la producción estuvo concentrada en 4.696 hectáreas, sembradas a nivel nacional con una producción promedio por hectárea de 14.9 t, obteniéndose una producción nacional de 70.319 t. Esta cantidad no logro satisfacer la demanda nacional, por lo que se tiene que importar este producto de países como Perú. La importación del mismo alcanzo de 2.922 toneladas, es decir que se importa 4,15 % de lo que se produce en Bolivia. (MDRyT, 2019)
La necesidad de incrementar la producción de alimentos de origen vegetal, la restricción de tierras aptas para la producción agrícola, la escasez de agua o la mala calidad de ésta para usarla en la agricultura, fueron algunas de las causas que estimularon a diversos investigadores a buscar alternativas para el desarrollo de las plantas. Como resultado se generó la hidroponía a nivel comercial.
La hidroponía implica la utilización de pequeños espacios libres en terrazas o jardines para cultivar hortalizas sin el uso de tierra, pero con uso de un medio inerte como:
arena gruesa, cascarilla de arroz, grava, aserrín entre otros, en donde las raíces de las plantas reciben una solución nutritiva equilibrada disuelta en agua con todos los elementos químicos esenciales para el desarrollo de la planta, que proporcionan un gran beneficio por que se obtienen productos de buena calidad y a precios económicos (Vecilla, 2011).
El objetivo de la Agricultura de Ambiente Controlado consiste en modificar el ambiente natural para obtener el óptimo desarrollo de la planta. La mayoría de los sistemas
2 hidropónicos se encuentran en invernadero, con el fin de controlar la temperatura, reducir la pérdida de agua por evaporación, controlar las infestaciones de plagas y enfermedades y proteger a los cultivos de elementos del ambiente, como el viento y la lluvia. La hidroponía forma parte de la agricultura de Ambiente Controlado, el aspecto más importante de la hidroponía es la solución nutritiva, de ella depende la nutrición de las plantas por ende la calidad y cantidad de la producción.
La técnica de la hidroponía es ampliamente usada en el mundo para la producción de diferentes cultivos que son más beneficiosos económicamente. El tomate es una de las especies hortícolas que más se produce en hidroponía, debido a su elevado potencial productivo el cual no es explotado completamente en campo, a su demanda nacional y mundial, así como a su alto valor económico.
1.1. Planteamiento del problema
La producción tradicional de tomate para alcanzar altos rendimientos utiliza una gran variedad de agroquímicos, que causa serios problemas al medio ambiente y a la salud de los consumidores y de los productores. También ocasionan pérdida de biodiversidad, erosión del terreno, agotamientos de minerales en suelo, salinización del suelo en zonas secas. Muchos de estos problemas van agotando y desertificando el suelo, obligando abandonar terrenos.
Según información emitida por el Observatorio Agroambiental y Productivo, indica que el consumo interno de tomate a nivel nacional en el año 2020, alcanzó a 84.740 toneladas, mientras que la producción del tomate a nivel nacional solamente alcanzó a 70.319 toneladas, existiendo un déficit en la producción del tomate, por este motivo se tuvo la necesidad de importar, 2.922 toneladas de tomate de países vecinos.
Realizando su respectivo análisis, existe aún el desabastecimiento en el mercado nacional.
3 1.2. Justificación
Las variedades de tomates se desarrollan para proporcionar las mejores características. En primer lugar, las variedades se caracterizan por el tamaño del fruto, el rendimiento por cosecha y su resistencia a las enfermedades. Además, las variedades de tomates utilizados para la producción intensiva muestran un alto grado de uniformidad genética.
En segundo lugar, los grandes rendimientos se han logrado mediante el uso a gran escala de insumos externos unido a la alteración del medio de cultivo, especialmente por la utilización de invernaderos y, en algunos casos, la supresión total del suelo. Con la utilización de un medio de cultivo en un sustrato inerte (hidropónico) se puede reducir la incidencia de la enfermedad, como ser el tizón, por ser este un hongo del suelo (sustrato normal) y algunas plagas, como ser: trips (Frankliniella occidentalis), orugas de lepidópteros (Spodoptera exigua, Spodoptera litorales, Heliothisarmigera, Chrysodeisis chalcitos, Autographa gamma), gusanos de suelo, gusanos grises (Agrotis spp.), gusanos blancos (Melolontha spp.), gusanos alambre (Agriotes spp.), moscas y mosquitos de la humedad (Sciara sp.), ya que estos se transmiten con facilidad por el agua de riego y con cualquier medio de transporte de tierra.
En tercer lugar, el cultivo en medios hidropónicos permite mejorar el desarrollo de la planta, ya que ésta recibe los nutrientes de manera adecuada y en el momento preciso.
En cuarto lugar, un mundo súper poblado, con suelos erosionados e índices cada vez mayores de contaminación, la hidroponía ofrece una alternativa al cultivo tradicional de muchos productos agrícolas de gran importancia en la alimentación, tal es el caso del tomate, en el que se hace necesario incrementar su rendimiento, combinando esta forma de cultivo con el uso de variedades de tomates para procurar más aun, mejores resultados.
4 2. OBJETIVOS
2.1. Objetivo general
Evaluar el efecto de dos soluciones nutritivas en dos variedades del cultivo hidropónico de tomate, (Solanum lycopersicum.) en la Estación Experimental Patacamaya.
2.2. Objetivos específicos
Evaluar las variables agronómicas, fenológicas y de rendimiento de dos variedades de tomate (Rio Grande y Redondo) bajo sistema hidropónico en sustrato sólido.
Identificar la solución nutritiva adecuada para el cultivo de tomate en las variedades de investigación.
Analizar los costos parciales por tratamiento.
2.3. Hipótesis
Ho: No existe diferencias significativas en las variables agronómicas, fenológicas y de rendimiento en dos variedades de tomate por efecto de dos soluciones nutritivas.
Ha: Existe diferencias significativas en las variables agronómicas, fenológicas y de rendimiento en dos variedades de tomate por efecto de dos soluciones nutritivas.
Ho: No Existe diferencias significativas en los costos parciales por tratamiento.
Ha: Existe diferencias significativas en los costos parciales por tratamiento.
5 3. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA
3.1. Generalidades de cultivo 3.1.1. Origen del tomate
El cultivo de tomate (Solanum lycopersicum) es originario de países como Bolivia, Perú y Ecuador. Se caracteriza por ser una de las hortalizas más cultivadas en el mundo por su alta demanda en mercados internacionales (Agronet, 2017).
3.1.2. Domesticación
Su domesticación se inició en el sur de México y norte de Guatemala. Las formas silvestres de “tomate cereza”, Lycopersicon esculentum var. cerasiforme, originarias de Perú, migraron a través del Ecuador, Colombia, Panamá y América Central hasta llegar a México, donde fueron domesticadas por el hombre. En la lengua nahua de México era llamado tomatl, dando origen a su nombre actual (MDRyT, 2017).
3.1.3. Importancia del cultivo
Es importante que el productor de tomate incorpore nuevas tecnologías para incrementar su productividad y obtener mayores ingresos, a fin de disminuir las importaciones. Desde el punto de vista alimenticio, el tomate es la hortaliza que por su versatilidad de consumo es una de las más importantes por su contenido nutricional (cuadro 1), contiene vitamina y minerales que se demandan en la alimentación humana (Cámara de Comercio de Bogotá, 2015).
El tomate es la hortaliza de mayor importancia en todo el mundo y la de mayor valor económico. Su demanda aumenta continuamente y con ella su cultivo, producción y comercio. El incremento anual de la producción en los últimos años se debe principalmente al aumento de la demanda de este cultivo. (Infoagro, 2019)
6 Cuadro 1. Valor nutricional del tomate (por 100 g)
Elemento Cantidad Elemento Cantidad
Agua 93 % Vitaminas B1 0,06 mg
Calcio 13 mg Carbohidratos 4,6 g
Proteína 1,1 g Vitamina B2 0,04 mg
Hierro 0,6 mg Fibra 1,2 g
Grasa 0,1 g Vitamina C 23 mg
Vitamina A 42 mcg Fosforo 19 mg
Calorías 21 kcal Niacina 0,6 mg
Fuente: Natursan (2015) 3.1.4. Cultivo de tomate en el mundo
A nivel mundial, los principales países productores de tomate son China, India Turquía, Estados Unidos, Egipto, Italia, Irán, España, México, Brasil, Nigeria, Rusia (Hortoinfo, 2017).
Cuadro 2. Principales países productores de tomate en el mundo
País Producción mundial (2017) Toneladas
China 64.768.158
India 20.573.000
Turquía 13.204.015
Estados Unidos 12.227.402
Egipto 6.731.220
Italia 6.247.910
Irán 5.787.094
España 4.312.900
México 4.137.342
Fuente: Elaboración Hortoinfo (2017)
7 Cuadro 3. Principales países productores en Sudamérica de tomate
País Producción (2018)
Toneladas
Brasil 4.110.242
Chile 951.666
Argentina 653.485
Colombia 527.313
Perú 252.928
Venezuela 108.235
Bolivia 64.715
Paragua 50.000
Uruguay 35.874
Fuente: Aha gráfico, (2018)
3.1.5. Cultivo de tomate en Bolivia
Para el año 2019 la superficie cultivada de tomate fue de 4.696 hectáreas (Ha), alcanzando una producción cerca a las 70.319 toneladas. (MDRyT, 2019).
En 8 departamentos de Bolivia se cultiva tomate (a excepción de Oruro), siendo Cochabamba y Santa Cruz, los de mayor producción, con el 37.5% y 37.3%, luego están Tarija (9.5%), Chuquisaca (2.3%), La Paz (11.6%), que equivale a 6.621 toneladas), entre los de mayor producción (MDRyT, 2018).
3.2. Descripción morfológica
El tomate es miembro de la familia Solanaceae, anteriormente fue considerada como Lycopersicum esculentum Mill., pero recientes investigaciones generaron la modificación taxonómica para ser denominada en la actualidad como Solanum lycopersicum L., aunque ambas son consideradas válidas (Cámara de Comercio de Bogotá, 2015).
8 3.2.1. Clasificación taxonomía del tomate
De acuerdo al Centro Nacional de Tecnología Agropecuaria y forestal (2018), la clasificación taxonómica del tomate (Solanum lycopersicum) es según el Cuadro 4.
Cuadro 4. Clasificación taxonómica del tomate Clasificación taxonómica
Reino: Plantae
División: Magnoliophyta Clase: Magnoliopsida
Orden: Solanales
Familia: Solanaceae
Género: Solanum
Especie: Lycopersicum
Fuente: CENTA, (2018) 3.2.2. Morfología del tomate
El tomate es una planta que puede ser perenne o anual de porte arbustivo; se desarrolla de forma rastrera semierecta o erecta.
3.2.2.1. Raíz
Está constituido por la raíz principal es profunda y alcanza 1.5 metros de profundidad y las raíces secundarias y adventicias; la mayor parte se encuentra en los primeros 50 centímetros (CENTA, 2018).
La raíz alcanza una profundidad de hasta 2 m, pivotante con muchas raíces secundarias. Sin embargo, bajo ciertas condiciones de cultivo, al dañarse la raíz pivotante la planta resulta en un sistema radical fasciculado, en que dominan raíces adventicias y que se concentran en los primeros 30 cm del perfil (Cámara de Comercio de Bogotá, 2015).
9 3.2.2.2. El tallo
El tallo primero es herbáceo, aunque tiende a lignificarse en las ramas viejas; es frágil, redondo, erecto y semileñoso, con pelos glandulares que le confieren el olor característico (CENTA, 2018).
El tallo ligeramente anguloso, semileñoso, de grosor mediano y con tricomas (pilosidades), simples y glandulares. El tallo con un grosor que oscila entre 2-4 cm, sobre el que se desarrollan las hojas, tallos secundarios e inflorescencias. En la parte distal se encuentra el meristemo apical, donde se inician los nuevos primordios foliares y florales (MDRyT, 2017)
3.2.2.3. Las hojas
Las hojas son compuestas e imparipinnadas, con foliolos peciolados, lobulados y con borde dentado, en número de 7 a 9 y recubiertos de pelos glandulares. Las hojas se disponen de forma alternada sobre el tallo (MDRyT, 2017).
3.2.2.4. Las flores
Es perfecta y regular. Los sépalos, los pétalos y los estambres se insertan en la base del ovario. El cáliz y la corola constan de cinco o más sépalos y de cinco pétalos de color amarillo, que se encuentran dispuestos de forma helicoidal. Poseen cinco o seis estambres que se alternan con los pétalos, formando los órganos reproductivos. El ovario tiene dos o más segmentos (Infoagro Systems S.L. 2016).
Cámara de Comercio de Bogotá (2015), menciona que la flor consta de 5 o más sépalos y pétalos son de color amarillo dispuestos de forma helicoidal. Los estambres están soldados por las anteras y forman un cono estaminal que envuelve al gineceo y evitan la polinización cruzada.
3.2.2.5. El fruto
El fruto es baya bi o plurilocular, puede alcanzar un peso que oscila entre unos pocos miligramos y 600 gramos. Está constituido por el pericarpio, el tejido placentario y las semillas (Cámara de Comercio de Bogotá, 2015).
10 3.2.2.6. Semillas
Las semillas son planas y tiene una forma ovalada con dimensiones aproximadas de 3 x 2 x 1 mm. Una semilla de calidad deberá tener al menos el 95 % de germinación (CENTA, 2018).
.
Figura 1: Partes de la planta del tomate (Cámara de comercio de Bogotá, 2015).
3.3. Requerimientos edafoclimáticos del cultivo de tomate 3.3.1. Clima
El crecimiento y desarrollo del cultivo de tomate, está influenciado por el clima, donde los procesos de fotosíntesis, respiración y toma de nutrientes y agua se ven modificados principalmente por la temperatura, luminosidad, humedad, concentración de dióxido de carbono (CORPOICA, 2013)
3.3.2. Temperatura
Bima y Fontán (2016), menciona que la temperatura en un sistema tradicional bajo cubierta o en un sistema hidropónico, del rápido crecimiento de las hojas y el inicio de la floración se relaciona con la temperatura. Para el crecimiento vegetativo, las temperaturas óptimas son de 18 °C de noche y 25 °C de día. En la floración, temperaturas mayores a 35 °C producen la esterilización del polen y afectan en la
11 fructificación. La fructificación se ve favorecida con temperaturas nocturnas no menores a los 15 °C y con temperaturas diarias no mayores a las 32 °C
Cuadro 5. Temperaturas optimas de Tomate.
Temperaturas óptimas
Desarrollo
Diurna 25 - 28°C Nocturna 15 - 18 °C
Floración
Diurna 23 – 30 °C Nocturna 15 – 18°C
Maduración 15 – 32°C
Fuente: Bima y Fontán (2016).
Las temperaturas óptimas para el desarrollo del cultivo oscilan entre los 30°C para el día y 16°C durante la noche. La temperatura influye en la distribución de los productos de la fotosíntesis (CENTA, 2018).
3.3.3. Humedad
Humedad ya sea en el sistema de producción bajo cubierta o en los sistemas hidropónicos, el nivel de la humedad tiene los mismos efectos sobre el cultivo de tomate. Durante la floración, una humedad baja (menor al 50%) puede repercutir negativamente en la retención del polen, mientras que una humedad relativa alta (mayor al 85%) afecta negativamente la dehiscencia de las anteras y a la polinización (Bima y Fontán, 2016).
La humedad relativa óptima, que se ubica entre 60 % y 80 %, favorece el desarrollo normal de la polinización y garantiza una buena producción. El exceso o déficit de humedad produce desórdenes fisiológicos y favorece la presencia de enfermedades.
Una humedad relativa superior al 80 % favorece la permanencia de enfermedades aéreas, el agrietamiento del fruto y dificulta la fecundación, ya que el polen se
12 humedece y hay aborto floral. Una alta humedad relativa y una baja iluminación reducen la viabilidad del polen y pueden limitar la evapotranspiración, disminuir la absorción del agua y los nutrientes, generar déficit de elementos como el calcio e inducir desórdenes fisiológicos. Una humedad relativa menor al 60 % dificulta la polinización (Infoagro Systems S.L. 2016).
3.3.4. Luz
La luz al igual que en los cultivos tradicionales, el aporte lumínico es importante y produce los mismos efectos. Tanto la calidad (intensidad) como la cantidad (duración) de la luz afectan el crecimiento vegetativo como el momento de la floración (Bima y Fontán, 2016).
El tomate es un cultivo insensible a la duración del día, sin embargo, requiere de una buena iluminación, la cual se modifica por la densidad de siembra, sistema de poda, tutorado y prácticas culturales que optimizan la recepción de los rayos solares, especialmente en época lluviosa cuando la radiación es más limitada (CENTA, 2018).
Infoagro Systems S.L. (2016), menciona que, si la luminosidad es baja, puede afectar en una forma negativa en las etapas de desarrollo vegetativo de la planta, floración y fecundación.
3.3.5. Altitud
El tomate puede cultivarse en campo abierto y en invernadero, desde 800 a los 3200 msnm, es decir en zonas tropicales, valles y en zonas andinas en condiciones de invernadero (AAIC, 2013).
3.4. Variedades de tomate
Cámara de Comercio de Bogotá (2015), clasifica las variedades de tomate según su hábito de crecimiento:
13
Las variedades de hábito determinado: Los tomates de este hábito son arbustivos de porte bajo y con producción de frutos en corto tiempo. Las plantas de tomate crecen, florecen y dan frutos en etapas bien definidas.
Las variedades de hábito indeterminado: Este hábito de crecimiento vegetativo es continuo. La floración, fructificación y cosecha son de períodos largos. Las plantas de tomate necesitan ser tutoradas. Son variedades de tomate para mesa tipo chonto y cherry. Las variedades de tomate para agroindustria son de este hábito, sus frutos tienen una forma de pera o ciruela, redondos, alargados, acorazonados o cilíndricos.
a) Crecimiento determinado b) Crecimiento indeterminado
Figura2:Clasificación del tomate según hábito de crecimiento: determinado e indeterminado. (Cámara de comercio Bogotá, 2015)
En Bolivia, los tipos de tomate están más relacionados a su forma que al uso, siendo los principales tipos conocidos como pera, bola pera, manzana, y cherry.
14 3.4.1. Variedades empleadas en Bolivia
Cámara de Comercio de Bogotá (2015), menciona que el uso de variedades hibridas en la producción de tomate, es relativamente nuevo, pero en amplio crecimiento, debido a la oferta de nuevas variedades de diferentes empresas semilleros transnacionales. A continuación, se presenta las principales variedades de mayor difusión en las zonas productoras del territorio boliviano.
3.4.1.1. Variedad Rio Grande
La variedad de rio grande es de polinización abierta con bastante follaje su hábito de crecimiento es determinado. Tiene un alto rendimiento la maduración del fruto es a los 90- 100 días. Tiene la forma Perita-Ovalado. Esta variedad se adapta en época de otoño-invierno, pero se recomienda trasplantar en primavera y otoño.
3.4.1.2. Variedad Redonda
El tomate redondo tiene una buena adaptación en zonas de valles, presenta un buen rendimiento y tamaño (120 -180 gr), es tolerante a las enfermedades tiene un hábito de crecimiento indeterminado, el ciclo total del cultivo es 250-270 días (8 a 9 meses aproximadamente) (Crespo et al., 2013).
Variedad de tomate tipo Bola, Redondo o Beef. Como su nombre lo indica, es un tomate redondo, grande y con mucha pulpa (carnoso), para salsas y ensaladas. El diámetro promedio del tomate bola oscila entre 54 a 90 mm. (Intagri s.c.2017)
3.4.1.3. Variedad Lia
Esta variedad es un tomate tipo Roma, sus frutos firmes, madurez intermedia, de un hábito de crecimiento determinado, tiene una forma ovalada tiene una tolerancia y resistencia a enfermedades como al Verticilum wilt, Fusarium, Tomato mosaic virus.
3.4.1.4. Variedad Omereque
Esta variedad de tomate es hibrido de amplia adaptabilidad en varias regiones de Bolivia, Argentina, Brasil, Paraguay, Centroamérica y otras, se puede cultivar en condiciones de cultivo al aire libre, tiene un habito de crecimiento determinado, buena
15 cobertura foliar, es de alta capacidad de cuaje de frutos se puede producir en todo el año, es resistente a enfermedades de Verticillium dahliae, Fusarium oxysporumf sp y TSWV virus de la marchitez manchada del tomate.
3.4.1.5. Variedad Santa Clara
La variedad santa clara es conocida como tomate de mesa, tiene un hábito de crecimiento indeterminado con tallos cortos de alto rendimiento, esta variedad madura a los 100- 110 días, la forma de fruto es redonda cuadrado tiene una resistencia a enfermedades de Verde Verticilum, Fusarium, Mancha gris (Stemphylium).
3.5. Fenología del cultivo
Cámara de Comercio de Bogotá (2015), el cultivo de tomate tiene varias etapas durante su crecimiento y desarrollo. Cada una de estas etapas presenta diferentes necesidades como ser los nutrientes, agua, luz y manejo. Se pueden diferenciar dos fases de desarrollo del cultivo: una vegetativa y otra reproductiva. La duración del ciclo del cultivo está determinada por las condiciones climáticas de la zona, en la cual se establece el cultivo.
3.5.1. Fase vegetativa
El establecimiento de la planta joven, constituye el periodo de formación inicial de las partes aéreas de la planta, conocido como desarrollo del semillero, el crecimiento vegetativo, comprende los primeros cuarenta a cuarenta y cinco días desde la siembra de la semilla, después de los cuales las plantas comienzan su desarrollo continuo. A esta etapa le siguen cuatro semanas de crecimiento rápido (Haifa, 2014).
3.5.2. Fase Reproductiva
Se inicia desde la formación del botón floral (30 a 35 días después del trasplante), considera el llenado del fruto (60 días para el primer racimo) y la maduración o cosecha. En esta fase se consideran tres etapas:
16 1- Floración y cuaja: Empiezan alrededor de 20 - 40 días después del trasplante (dependiendo de la variedad, las condiciones medio ambientales y el manejo del cultivo) y continúan durante el resto del ciclo de crecimiento.
2- Desarrollo del fruto: La fruta empieza a desarrollarse y a crecer acumulando en este periodo la mayor cantidad de materia seca a un ritmo relativamente estable.
3- Madurez fisiológica y cosecha: La madurez de la fruta se logra entre 80 a 120 días después del trasplante. La cosecha es permanente; sin embargo, se puede ver limitada por factores climáticos (heladas) o fisiológicos (deficiencia de nutrientes).
Figura 3: Fases fenológicas de un cultivo de tomate (Cámara de Comercio de Bogotá, 2015).
3.6. Valor nutricional
Según Bernacer (2016), menciona que el tomate presenta un alto contenido de agua, cercano al 94 %. La glucosa y fructosa son los principales carbohidratos que contiene.
Además, constituye uno de los alimentos vegetales con un menor aporte energético y
17 es una fuente importante de fibra, vitamina C, provitamina A, vitamina B1, B2, B6, niacina, folatos, potasio, hierro y otros minerales. También es una fuente importante de fitoquímicos, dentro de los cuales destacan: el licopeno y el beta caroteno.
3.7. Labores culturales 3.7.1. Siembra
Álvarez (2016), la siembra de las semillas de tomate se realiza en bandejas de multiceldas estas bandejas son de plástico y estas celdas son divididas en (pequeñas, medianas o grandes). En estas bandejas se prepara el sustrato necesario para la germinación y crecimiento de la plántula. Este tipo material sustituye a la tierra, se utiliza diferentes tipos de sustratos inertes y debe ser estéril para evitar la propagación de enfermedades.
Luego de la germinación, las plántulas de tomate deben crecer en el invernadero con las condiciones óptimas de temperatura y humedad. Se las debe regar y mantener el medio húmedo.
3.7.2. Trasplante
Álvarez (2016), menciona que el trasplante se realiza cuando las plantas de tomate presentan 15 cm de altura y llevar a un sistema definitivo.
Monge (2016), menciona que es un proceso mediante el cual las plántulas del semillero pasan a su lugar definitivo sea al campo o al invernadero y que tengan una altura de 10 a 12 cm, el tallo tiene mue ser más de 0.5 cm de diámetro, Se realiza aproximadamente entre veinticinco y treinta días después de la siembra, de acuerdo con la calidad y el vigor de la planta.
Monge (2016), menciona las recomendaciones para realizar el trasplante de las plántulas de tomate que son las siguientes:
El trasplante debe realizarse en horas de la mañana.
18
Efectuar un riego previo al almácigo.
Evitar el trasplante de plantas con coloración púrpura o deficiencias en las hojas.
Utilizar plantas que cuenten con un buen desarrollo y se encuentren libres de plagas o enfermedades
3.7.3. Tutorado
El tutorado es un sistema de soporte artificial de las plantas con el objetivo de mantenerlas erguidas. Los sistemas más usuales son el caballete, estructura muy fuerte que soporta grandes vientos; espalderas y en cultivos en invernaderos, hilos verticales que se enrollan en las plantas (Bima y Fontán, 2016).
Zarate (2015), el uso de los tutores facilita la recolección de frutos en la cosecha y evita que los frutos estén en contacto con el suelo y se dañen. El colocado de tutores o espalderas debe hacerse en cultivos de mayor porte, como jitomate, tomate o chile y en cultivos trepadores. El material que más se utiliza es el hilo, el tutorado de las plantas se hace después del trasplante cada planta tiene un tutor; que debe amarrarse a la base de la planta, enrollarse a lo largo de ésta, y en el otro extremo atarse a una estructura de sostén.
3.7.4. Poda
La poda consiste en eliminar los brotes axilares que nacen de la inserción de cada hoja. Se puede efectuar de dos maneras: a tallo único, se eliminan todos los brotes axilares dejando un solo eje o tallo principal; en “U”, la planta se deja crecer hasta determinada altura y se “desmocha” el eje principal mientras que se han dejado desarrollar dos brotes axilares, que serán los que continuarán el crecimiento de la planta (Bima y Fontán, 2016).
La poda tiene como fin lograr un balance entre el crecimiento vegetativo y reproductivo (frutos). A su vez, optimiza el espacio, reduce problemas sanitarios y se obtiene mayor precocidad entre otros beneficios. Los sistemas que se usan son variados, pero en
19 esencia responden a dos criterios: dejar la producción en ramas laterales o en el eje principal (Martínez y Salinas, 2017).
3.7.5. Eliminación de hojas
Según Martínez y Salinas (2017), la eliminación de las hojas tiene el objetivo de mejorar la entrada de luz y la aireación del cultivo, para incrementar la producción y evitar el ataque de plagas y enfermedades. Se eliminan las hojas viejas que se encuentran por debajo del último racimo cosechado, ya que no cumplen una función beneficiosa en la planta. Este deshoje se realiza cortando completamente la hoja desde la base del peciolo, es recomendable trabajar con este manejo en horas de la tarde.
3.7.6. Despunte
Martínez y Salinas (2017), menciona que el despunte consiste en detener el crecimiento de la planta a través de la eliminación del ápice de crecimiento, cortando el brote apical del eje principal. Ya que nos ayuda a controlar la altura de la planta, la cantidad de racimos que se desea producir y así también adelantar la maduración del fruto (precocidad).
3.7.7. Raleo de frutos
Martínez y Salinas (2017), indica que este tipo de manejo consiste en homogenizar e incrementar el tamaño de los frutos, ya que los racimos podrían producir más de seis flores (potenciales frutos). Se recomienda eliminar o ralear las flores de un racimo, las flores menos vigorosas, dejando las más grandes.
3.7.8. Cosecha
CENTA (2018), menciona los métodos de cosechar el cultivo de tomate: al momento de la cosecha se debe considerar el grado índice de madurez. Se distinguen dos tipos de madurez: la fisiológica y la comercial. La primera se refiere cuando el fruto ha alcanzado el máximo crecimiento y maduración. La segunda es aquella que cumple con las condiciones que requiere el mercado.
20 3.7.8.1. Cuando cosechar
Para la industrialización, el tomate debe madurar completamente en la planta. Para el mercado de consumo fresco, el tomate se cosecha en su etapa verde maduro o pintón, a fin de reducir las pérdidas por cantidad y calidad, ocasionadas por un transporte deficiente y manejo inadecuado. Se recomienda también cosechar en horas frescas y mantener los tomates en lugares sombreados.
3.7.8.2. Cómo cosechar
Esta actividad se debe realizar con gran cuidado para evitar producir daños en los frutos, la cosecha del tomate se puede hacer en forma manual, con tijera para evitar daños al fruto. El tomate para consumo en fresco se puede cosechar con pedúnculo o sin él, dependiendo de las preferencias de los mercados. Se recolectan en cestas o cajas para evitar daños, luego se extienden los sacos al suelo para vaciar los tomates, bajo una sombra de árboles o ramadas construidas para proteger la cosecha de los rayos solares directos.
3.7.8.3. Selección y clasificación
Los tomates se seleccionan cuidadosamente antes de enviarlos al mercado, de manera que tengan buen aspecto y presentación. Se deben separar los deformes, los demasiado verdes o muy maduros, los que presenten quemaduras por el sol, golpes, cortes, rozaduras, magulladuras o los que estén dañados por gusanos o microorganismos. Esta actividad es importante realizarla inmediatamente después de la cosecha. Esto evitará la contaminación del resto de la producción. Los frutos de tomate se pueden clasificar de acuerdo a: tamaño (pequeño, mediano y grande), color de la piel, y otras características exigidas por el mercado.
3.7.9. Cantidad de agua de riego para el cultivo de tomate
Según Velandia (2018), menciona que las plantas consumen agua, debido al efecto de las condiciones climáticas: temperatura, radiación solar, velocidad del viento y entre otros. El primer riego se debe realizar, inmediatamente después del trasplante y luego los riegos periódicos. En las primeras semanas el aporte de agua debe ser bajo porque
21 el sistema radicular y la planta son muy pequeños. A medida que se desarrolla y crece la planta, el consumo de agua va incrementando progresivamente hasta formar el primer racimo floral, la cantidad de riego que se sugiere es en base al estado fenológico que se encuentra el cultivo:
Plantas recién trasplantadas 0,5 - 1 l de agua por m2 al día.
Plantas con 5 - 8 racimos en crecimiento: 3 - 4 l de agua por m2 al día.
Inicio a final de la cosecha: 4 – 5 l de agua por m2 al día.
3.8. Principales plagas en el cultivo de tomate
Uno de los problemas más importante que se presenta en el desarrollo del cultivo de tomate es el ataque de plagas y enfermedades, altamente dañinas, afectando significativamente la producción y la calidad de los frutos.
3.8.1. Polilla del tomate (Tuta absoluta)
Olivares y Guzmán (2017), menciona que la polilla del tomate es una plaga primaria, está presente en todas las temporadas del cultivo. Dentro de sus principales hospederos son el tomate, berenjena, tabaco y papa. El daño es provocado por las larvas, estas se alimentan del tejido interno de las hojas formando galerías transparentes. En los frutos, la larva genera perforaciones y galerías internas. Si los ataques son en frutos recién cuajados, suelen deformarlos y ambos daños afectan el valor comercial del fruto. El método de control son las trampas con feromonas desde el trasplante, inicialmente a una altura de 0,4 m. El uso de insecticidas biológicos, como es la toxina de la bacteria Bacillus thuringiensis, esta toxina perfora la pared intestinal de la larva, la cual sufre una parálisis intestinal y deja de alimentarse muriendo a los 2 a 4 días, se debe aplicar al observar los primeros huevos en las hojas y repetirse a los 7 días.
3.8.2. Nematodos (Meloidogyne spp.)
El problema de los nematodos ha crecido notablemente en los cultivos hortícolas, el daño que ocasiona es la dificultad de absorción de agua y nutrientes, afectando el
22 crecimiento de la planta. Los nematodos se transmiten por suelo contaminado, herramientas y plantas contaminadas. Cuentan con un amplio rango de hospedantes como el tomate, pimiento, berenjena, apio, acelga y otras plantas. Los huevos se encuentran agrupados en masas de 100 a 1.200 individuos, protegidos por una matriz gelatinosa secretada por la hembra. Estas masas se encuentran en el suelo o en los restos de raíces del cultivo anterior. Las larvas se alimentan de la raíz, causando heridas que pueden ser la vía de ingreso para patógenos. En la parte aérea de la planta el daño se manifiesta como clorosis amarillamiento, marchitez, enanismo y reducción de rendimiento (FAO, 2013)
3.8.3. Trips (Thysanoptera: Thripidae)
Esta plaga es polífaga, tanto las ninfas como adultos ocasionan daño al cultivo, ocasionan dos tipos de daños directos e indirectos. Los directos corresponden a pequeñas manchas irregulares en el haz y envés de las hojas de coloración blanquecina a plateadas con puntuaciones negras en su interior, da lugar a deformaciones en las hojas, flores y frutos. Los daños indirectos son los más graves, consisten en la posibilidad de transmitir enfermedades virósicas como la peste negra.
Eliminar plantas enfermas, utilizar un producto químico Imidacloprid (FAO, 2013).
3.8.4. Mosca blanca (Bemisia tabaci)
Según Olivares y Guzmán (2017), la mosca blanca, es una especie polífaga, todos los estados de desarrollo se encuentran en el envés de las hojas. Los ataques se inician en los brotes recién formados el daño directo es provocado por la succión de la savia, debilitando a las plantas en caso de ataques severos. El daño indirecto es debido a la abundante mielecilla que la plaga produce, lo que favorece el desarrollo de fumagina en hojas y frutos. El método de control son las trampas amarillas sólo a inicios del cultivo para detectar adultos y un producto químico Imidacloprid.
3.8.5. Pulgones (Myzus persicae)
Los afidos son de hábitos polífagos, se alimentan de numerosos hospedantes de cultivos de importancia económica como el tomate, pimiento, locoto, calabaza, melón,
23 pepino, papa, crisantemo, duraznero, sandia y zapallo. Los daños directos se deben a su hábito alimenticio (ninfas y adultos) al tomar la sabia elaborada, esta acción debilita a la planta pudiéndose manifestar en el mismo amarillamiento de las hojas, reducción en el crecimiento, los tallos pueden retorcerse y frutos pequeños. En los daños indirectos es similar a las que produce la mosca blanca. El principal daño indirecto es que actúan como vectores de virosis como el Virus del Mosaico. La duración del ciclo depende de la temperatura, aparecen durante todo el año, aumentando su población desde el mes de setiembre, llegando su mayor pico en los meses de febrero a abril (FAO, 2013)
3.9. Enfermedades del cultivo de tomate 3.9.1. Mal de almácigos o Damping off
Es una de las principales enfermedades que ocurre en la etapa de almácigo pudiendo atacar a las semillas durante la germinación y al plantin después del trasplante en el lugar definitivo. Las plantas recién emergidas son más sensibles, pero a medida que estas crecen, la cutícula se engrosa adquiriendo mayor resistencia al ataque de patógenos responsable de causar esta enfermedad. Se manifiesta a través de lesiones necróticas profundas de coloración parda oscura o secas en el cuello a nivel del suelo.
La enfermedad se disemina a través de corrientes de aire y de salpicaduras de agua (FAO, 2013).
3.9.2. Fusarium (Fusarium sp)
Las hojas inferiores amarillean avanzando hacia el ápice y mueren. También puede ocurrir que se produzca un amarilleo que comience en las hojas más bajas y que termine por secar la planta a demás provoca podredumbre de raíces. El hongo presenta otros hospedantes alternativos de la familia Solanáceas como el pimiento y la berenjena. El patógeno puede permanecer en el suelo o en el rastrojo durante años en forma de clamidosporas y penetrar a través de las raíces hasta el sistema vascular. La propagación de la enfermedad es a través de los conidios utilizando como vehículos el agua (de riego o salpicaduras) o el viento (FAO, 2013).
24 3.9.3. Oídio (anamorfo: Oidiopsis taurica)
Los síntomas de esta enfermedad se pueden apreciar en toda la parte vegetativa de la planta y se caracteriza por presentar manchas irregulares de color verde amarillentas, Las manchas se cubren con micelio de color blanquecino que puede extenderse por ambas caras de las hojas, como también tallos. Cuando hay ataques severos en la planta, el hongo la cubre completamente, causando defoliación y necrosis. Para el control eliminar restos de tomates infectados, mantener los cultivos ventilados y utilizar variedades resistentes (Olivares y Guzmán, 2017).
3.9.4. Tizón tardío (Phythopthora infestans)
Es una enfermedad de follaje, se manifiesta a través de manchas grandes húmedas con centros secos y se desarrolla en el envés. El patógeno sobrevive en el suelo, en el rastrojo y en tubérculos de papa infectados, los cuales cuando germinan dan lugar a brotes contaminados. El inóculo se propaga por medio del agua, se puede controlar con un buen manejo de labores culturales como el deshoje, una buena fertilización, eliminación de rastrojos, fungicidas de contacto Mancozeb (FAO, 2013).
3.9.5. Tizón al cuello (Phythopthora nicotianaevar paraisitica)
El patógeno vive en suelos infectados, en ataques severos esta enfermedad puede provocar graves pérdidas de plántulas en el almacigo e incluso hasta 15 días después del trasplante en parcelas definitivas. Y finalmente si los frutos son afectados, estos manifiestan círculos concéntricos de coloración parduzca. Solo los síntomas en frutos son bien característicos. El método de control, aplicar fungicidas de Mancozeb, Clorotalonil y alejar las cintas de riego (MDRyT, 2017).
3.10. Hidroponía
Según Beltrano y Giménez (2015), menciona que la hidroponía es una técnica de cultivo de plantas sin sustratos o con sustratos inertes, no orgánico, que se riega con
25 una solución que contiene todos los nutrientes esenciales para el desarrollo de las plantas.
La hidroponía, es un conjunto de técnicas que permite cultivar plantas sin la utilización de suelo. La hidroponía permite estructuras simples o complejas producir plantas principalmente de tipo herbáceo aprovechando sitios o áreas como azoteas, invernaderos climatizados o no (Beltrano y Giménez, 2015).
La palabra hidroponía deriva del griego HIDRO (agua) y PONOS (labor o trabajo) lo cual significa literalmente trabajo en agua. Sin embargo, en la actualidad se utiliza para referirse al cultivo sin suelo, es decir sin tierra, utilizado para cultivar plantas cuyo crecimiento es posible gracias al suministro adecuado de los requerimientos hídrico nutricionales, a través del agua y solución nutritiva. Con la técnica de cultivo sin suelo es posible obtener hortalizas de excelente calidad y sanidad, permitiendo un uso más eficiente del agua y los nutrientes. Basados en la experiencia, los rendimientos por unidad de área cultivada son altos debido a una mayor densidad, mayor productividad por planta y eficiencia en el uso de los recursos agua, luz y nutrientes (Beltrano y Giménez, 2015).
Birgi (2015), menciona que la hidroponía o cultivo sin suelo es una técnica cuya
importancia rinde una alta producción por metro cuadrado, gran eficiencia en el uso de agua y una multiplicidad de cultivos compatibles que brindan a los productores de zonas áridas semiáridas una oportunidad interesante de producción. En estos sistemas el medio de crecimiento y/o soporte de la planta está constituido por sustancias de diverso origen (orgánicas e inorgánicas), mayormente inertes.
3.10.1. Historia de la hidroponía
Se inicia con el crecimiento de plantas en los océanos primigenios y otras grandes masas de agua, y data aproximadamente desde el tiempo que la tierra fue creada, muchos creen que empezó en la antigua Babilonia, en los famosos Jardines Colgantes que se conocen como una de las Siete Maravillas del Mundo Antiguo, en lo que
26 probablemente fuera uno de los primeros intentos exitosos de cultivar plantas sin suelo.
Además, existen referencias que esta técnica fue utilizada en la antigua China, India, Egipto, también la cultura Maya la utilizaba, y existen notas que fue utilizada por algunas tribus asentadas en el lago Titicaca (Beltrano y Giménez, 2015).
3.10.2. Cultivos hidropónicos
Según Rodríguez y Lozano (2014), mencionan que los cultivos hidropónicos consisten en conseguir que la planta se desarrolle sobre un sustrato inerte de forma que la aportación de nutrientes aporte en estado líquido mezclando agua con una solución nutritiva en la que es muy importante el control y la precisión del contenido nutricional.
Rodríguez y Lozano (2014), indican que hay diversos factores que debemos tomar en cuenta para el cultivo hidropónico como el nivel de nutrientes y los factores que son:
La temperatura de la solución nutritiva, debe estar en un rango de 18 a 20°C.
Factores climáticos como la temperatura del ambiente, la humedad relativa,
la luminosidad son aspectos muy importantes para la hidroponía.
3.10.2.1. Cultivos sin sustrato
Según Beltrano y Giménez (2015), menciona que no se utiliza sustratos inertes, este sistema consiste simplemente, en donde los nutrientes están disueltos en agua los cuales son llevados en contacto con las raíces directamente. En este sistema el agua es aireada, permite que las raíces y la solución estén en contacto con el agua. En esta técnica se provee soporte a la planta mediante enganches o cables metálicos. Los tipos de este sistema hidropónico son “NFT o Nutrient Film Technique”, “Tanque nutritivo”,
“MistSystem” y aeroponia.
3.10.2.2. Cultivo en agregado
Los nutrientes están disueltos en agua y son transportados hasta las raíces. En este tipo de sistema las raíces están creciendo en un medio solidó inerte que son la perlita, vermiculita, arena, arcilla, gravilla, musgo, cascarilla de arroz, turba que tienen la capacidad de retener suficiente humedad, pero que puedan drenar el exceso y que permita una aireación adecuada. Para los sistemas de cultivo hidropónico es de
27 importancia que la solución nutritiva contenga todos los elementos necesarios y en la composición correcta. La composición correcta depende de cada cultivo y de su fenología de la planta (Beltrano y Giménez 2015).
3.10.3. Ventajas y desventajas en el uso de la hidroponía
Beltrano y Giménez (2015), mencionan las ventajas y desventajas de los sistemas hidropónicos:
3.10.3.1. Ventajas
Mayor concentración de plantas por metro cuadrado.
Ahorro de agua, se puede reciclar.
Ahorro de fertilizantes.
Limpieza e higiene en el manejo del cultivo.
Alto porcentaje de automatización.
Altos rendimientos por unidad de superficie.
Posibilidad de cosechar repetidamente la misma especie al año.
Aceleramiento en el proceso de cultivo
Se evita la maquinaria agrícola (tractores, rastras, etcétera).
Mejor y mayor calidad del producto.
3.10.3.2. Desventajas
El costo inicial, el cual resulta elevado.
Se requiere un conocimiento mayor para llevar adelante la producción.
3.10.4. Comparación de los cultivos hidropónicos con los cultivos en suelo.
Según Álvarez (2015), indica la comparación, de cada método de cultivo: cultivos hidropónicos y cultivos en suelo.
28 Cuadro 6. Comparación de los cultivos hidropónicos con los cultivos en suelo.
Cultivos en suelo Cultivos hidropónicos
Los suelos empobrecen y pierden nutrientes con las cosechas repetidas
Se tiene un control de los nutrientes suministrados a la planta
Pierden la estructura y sus propiedades (aireación- drenaje) con los continuos cultivos y por La escasez de materia orgánica
El medio se mantiene controlado en sus características.
Poco costo en relación al inicio del cultivo
Elevados costos de instalación al inicio del cultivo
Mucho costo de mano de mano de obra en puntos críticos del ciclo vegetal: desmalezado y cosecha
Mano de obra escaza.
Perdida de fertilizantes por lixiviación y lavado de suelo
Utilización eficiente de los fertilizantes
El riego es fundamental, porque se debe evitar el estrés hídrico
No hay estrés hídrico
Las plagas y enfermedades pueden ser controlados al comienzo del ataque con agroquímicos para hongos, bacterias, virus e insectos
Las plagas y enfermedades pueden ser controladas de manera sencilla.
Fuente: Álvarez (2015) 3.10.5. Contenedor
Según Soto (2015), menciona que un contenedor debe ser opaco a la luz, de color blanco, plata o de color negro. Se pueden utilizar recipientes tales como maceteros,