UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERÚ FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS
ESCUELA ACADÉMICA PROFESIONAL DE AGRONOMÍA TROPICAL
TESIS
PRESENTADA POR LA BACHILLER:
EDITH ÑAUPARI ALCOSER
PARA OPTAR EL TÍTULO PROFESIONAL DE INGENIERA EN CIENCIAS AGRARIAS
ESPECIALIDAD AGRONOMÍA
SATIPO, 2015
Evaluación de diferentes dosis de microorganismos eficientes (ME) en cultivo de Zea mays L. (Maíz amarillo
duro) en la zona de Satipo.
A Dios por darme la vida, paz y tranquilidad, para ser una buena profesional.
A mis padres y hermanos por su incondicional apoyo.
AGRADECIMIENTOS
Al M. Sc. Carlos Faustino Marcelo Oyague, docente de la Facultad de Ciencias Agrarias Satipo de la Universidad Nacional del Centro del Perú, asesor del presente trabajo de tesis, por su dedicación y apoyo invalorable.
A los docentes de la Facultad de Ciencias Agrarias Satipo de la Universidad Nacional del Centro del Perú, por lo conocimientos y experiencias brindadas durante mi formación profesional.
A todas aquellas personas que de una u otra manera permitieron la culminación de mi formación profesional.
ÍNDICE
RESUMEN Pág.
I. INTRODUCCIÓN 01
II. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA 02
2.1. Importancia del cultivo de maíz 02
2.2. Agricultura orgánica 02
2.3. Microorganismos eficientes 04
2.4. Fertilización 08
2.5. El maíz y la variedad marginal 28 tropical (T) 12
2.6. Antecedentes 14
2.7. Rentabilidad 15
2.8. Rendimientos decrecientes 15
III. MATERIALES Y MÉTODOS 16
3.1. Características del campo experimental 16
3.2. Insumos, materiales y herramientas 17
3.3. Metodología 18
3.4. Procedimiento 20
3.5. Evaluación de las variables 22
IV. RESULTADOS Y DISCUSIÓN 24
4.1. Características Fenotípicas y Componentes de Rendimiento del Zea mays L. var. marginal 28 T, con diferentes dosis de (EM). 25 4.2. Determinar la dosis óptima de microorganismos eficientes del
cultivo Zea mays L. var. marginal 28 T. 36
V. CONCLUSIONES 37
VI. RECOMENDACIONES 38
VII. BIBLIOGRAFÍA 39
ANEXOS 42
ÍNDICE DE CUADROS
Pág.
Cuadro 01. Análisis de varianza para el número de mazorcas por planta
del Zea mays L, var.marginal 28 T, expresado en √𝑥 + 1. 25 Cuadro 02. Análisis de varianza para el diámetro de tallo del Zea mays L,
var. marginal 28 T, expresado en centímetros. 25 Cuadro 03. Prueba de comparación de promedios Tukey, para el diámetro
de tallo del Zea mays L, var. marginal 28 T, por dosis de EM,
expresado en centímetros. 26
Cuadro 04. Análisis de varianza para la altura de plantas del Zea mays L, Var. marginal 28 T, expresado en metros. 27 Cuadro 05. Prueba de comparación de promedios Tukey, para la altura de
plantas del Zea mays L, var. marginal 28 T, por dosis de EM,
expresado en metros. 27
Cuadro 06. Análisis de varianza para el tamaño de mazorcas del Zea
mays L, var. marginal 28 T, expresado en centímetros. 28 Cuadro 07. Análisis de varianza para el tamaño de tuzas del Zea mays L,
Var. marginal 28 T, expresado en centímetros. 28 Cuadro 08. Análisis de varianza para el diámetro de mazorca del Zea
mays L, var. marginal 28 T, expresado en centímetros. 29 Cuadro 09. Prueba de comparación de promedios Tukey, para el
diámetro de mazorca del Zea mays L, var. marginal 28 T, por
dosis de EM, expresado en centímetros. 29
Cuadro 10. Análisis de varianza para el diámetro de tuza del Zea mays L, var. marginal 28 T, expresado en centímetros. 30 Cuadro 11. Análisis de varianza para el peso de mazorca del Zea mays L,
var. marginal 28 T, expresado en gramos. 30 Cuadro 12. Análisis de varianza para el peso de granos por mazorca del
Zea mays L, var. marginal 28 T, expresado en gramos. 31
Cuadro 13. Prueba de comparación de promedios Tukey, para el peso de granos por mazorca del Zea mays L, var. marginal 28 T, por
dosis de EM, expresado en gramos. 31
Cuadro 14. Análisis de varianza para el peso de 100 gramos del Zea mays L, var. marginal 28 T, expresado en gramos. 32 Cuadro 15. Prueba de comparación de promedios Tukey, para el peso de
100 granos del Zea mays L, var. marginal 28 T, por dosis de
EM, expresado en gramos. 32
Cuadro 16. Análisis de varianza para el número de granos por mazorca del Zea mays L, var. marginal 28 T, expresado en √𝑥. 33 Cuadro 17. Análisis de varianza para el rendimiento del Zea mays L,
var. marginal 28 T, expresado en t.ha-1. 33 Cuadro 18. Prueba de comparación de promedios Tukey, para el rendimiento
por hectárea por dosis de EM, expresado en toneladas. 34 Cuadro19. Análisis de varianza para la relación beneficio costo,
expresado en índice 𝐵
𝐶. 35
Cuadro 20. Prueba de comparación de promedios Tukey, para la relación beneficio costo por dosis de EM, expresado en índice. 35
ÍNDICE DE GRÁFICOS
Pág.
Gráfico 01. Curvas de tendencia del ingreso y egreso en la producción
de maíz amarillo duro M28- T. 36
Gráfico 02. Croquis del experimento. 43
ÍNDICE DE ANEXOS
Anexo 01. Datos de las variables fenotípicas del cultivo del Zea mays L,
var. marginal 28 T 44
Anexo 02. Datos del rendimiento del cultivo Zea mays L. var. marginal
28 T a los 120 días 44
Anexo 03. Datos del beneficio y costo del cultivo del Zea mays L.
var. marginal 28T 45
Anexo 04. Análisis de varianza para el porcentaje de emergencia de plantas, expresado en 𝑎𝑟𝑐 𝑠𝑒𝑛√ 𝑥
100. 45
Anexo 05 Cálculos para determinar la dosis óptima de EM. 46
ÍNDICE DE FOTOGRAFÍAS
Fotografía 01. Vista del letrero del proyecto de tesis: Evaluación de diferentes dosis de microorganismos eficientes (ME) en cultivo del maíz amarillo duro (Zea mays L) en la zona de Satipo.
Fotografía 02. Vista mostrando las etiquetas de distribución de la parcela.
Fotografía 03. Vista mostrando la materia prima para la preparación de microorganismos eficientes.
Fotografía 04. Preparado de los microorganismos eficientes en ambiente bajo sombra.
Fotografía 05. Resultados preliminares de material con microorganismos eficientes.
Fotografía 06. Mostrando los diferentes dosis de biol de microorganismos eficientes.
Fotografía 07. Vista del re etiquetado de los tratamientos del Zea mays L. var. marginal 28T (maíz amarillo duro).
Fotografía 08. Vista de todo los tratamientos del Zea mays L. var. marginal 28T (maíz amarillo duro) en pleno crecimiento.
Fotografía 09. Vista de los tratamiento del Zea mays L. var. marginal 28T (maíz amarillo duro).en la fase de maduración de las mazorcas.
Fotografía 10. Vista panorámica de los tratamientos recolectados de la cosecha del Zea mays L. var. marginal 28T (maíz amarillo duro).
Fotografía 11. Medición de longitud de la mazorca del Zea mays L. var. marginal 28T (maíz amarillo duro).
Fotografía 12. Medición del diámetro de la mazorca del Zea mays L. var. marginal 28T (maíz amarillo duro).
Ftografía 13. Contando los número de hileras por mazorca del Zea mays L. var.
marginal 28T (maíz amarillo duro).
Fotografía 14. Vista mostrando el peso de 100 gramos del Zea mays L. var. marginal 28T (maíz amarillo duro).
RESUMEN
El trabajo consistió en cultivar microorganismos nativos extraídos del bosque de la Estación Experimental Agropecuaria Satipo de la Universidad Nacional del Centro del Perú, para activarlos con jugo de Saccharum officinarum L. (caña de azúcar), diluirlos y aplicarlos en el cultivo de Zea mays L var. marginal 28T (maíz amarillo duro). Los resultados indican que al incrementar las dosis de microorganismos eficientes, se incrementan el diámetro de tallo hasta una dosis de 4 litros por hectáreas; y la altura de planta hasta una dosis de 6 litros por hectárea, el diámetro de mazorca hasta una dosis de 4 litros por hectáreas, peso de granos hasta una dosis de 5 litros por hectáreas y el rendimiento hasta una dosis de 5 litros por hectáreas. La emergencia de plantas, número de mazorcas, tamaño de mazorcas, tamaño de tuzas, diámetro de tuzas, peso de mazorcas y número de granos por mazorca no son influenciados significativamente por la aplicación de las dosis de microorganismos eficientes. La dosis óptima de microorganismos eficientes para el cultivo de Zea mays L var. marginal 28T (maíz amarillo duro), es de 5,83 litros por hectárea de EM. El aplicar mayores dosis no es rentable porque empieza a disminuir los ingresos. Por lo que se rechaza la hipótesis planteada que, la dosis de 3 litros por hectárea de EM, es óptima en el abonamiento orgánico del cultivo de Zea mays L var. marginal 28T (maíz amarillo duro), en la zona de Satipo.
I. INTRODUCCIÓN
Uno de los principales problemas que enfrentan los agricultores en la actualidad es el alto costo de los insumos externos como fertilizantes sintéticos y agroquímicos, que además causan serios problemas de contaminación ambiental y degradación de los suelos. El cultivo de Zea mays L. var. marginal 28T (maíz amarillo duro) representa un cultivo alternativo de importancia agrícola y de diversificación, a los cultivos perennes;
que atraviesan por una crisis en lo productivo y calidad; por que se utilizan productos químicos, que hoy en día no tiene mercado asegurado; esto repercute en los bajos ingresos económicos del agricultor.
Los microorganismos eficientes, como inoculante microbiano, restablece el equilibrio microbiológico del suelo, mejorando sus condiciones físico-químicas, incrementando la producción de los cultivos y su protección; además conserva los recursos naturales, generando una agricultura sostenible (APNAN, 1995). En tal sentido se ha planteado el siguiente problema: ¿Cuál es la dosis óptima de microorganismos eficientes (EM) en el abonamiento orgánico del cultivo de Zea mays L. var. marginal 28T (maíz amarillo duro), en Satipo? La hipótesis propuesta fue: la dosis de 3 litros por hectárea de EM, es óptima en el abonamiento orgánico del cultivo de Zea mays L. var. marginal 28T (maíz amarillo duro) en la zona de Satipo.
Para probar la hipótesis se planteó los siguientes objetivos:
a) Evaluar las características fenotípicas y componentes de rendimiento del Zea mays L. var. marginal 28T (maíz amarillo duro) con diferentes dosis de microorganismos eficientes en la zona de Satipo.
b) Determinar la dosis óptima de microorganismos eficientes en el cultivo Zea mays L.
var. marginal 28T (maíz amarillo duro) en la zona de Satipo.
II. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA
2.1. IMPORTANCIA DEL CULTIVO DE MAÍZ.
El maíz amarillo duro de importancia a nivel nacional, constituye uno de los principales enlaces de la Cadena Agroalimentaria del país, el cual se inicia con el cultivo del maíz y termina en las cadenas e industrias de carne de aves y cerdos respectivamente. La producción de maíz amarillo ha venido creciendo a una tasa promedio de 1.8% en los últimos nueve años, el mismo que se viene sustentando por una mayor área cosechada en el año 2009 de 301.2 miles de hectáreas. En el año 2011 la producción de maíz amarillo duro fue cercano a los 1,262 miles de toneladas métricas, lo que generó un valor bruto de la producción de 512.9 millones de nuevos soles (MINAG, 2012).
La cadena productiva del maíz amarillo duro, la avicultura y la porcicultura genera ingresos por más de US$ 1.400 millones, representa el 25% del PBI agropecuario y promueve más de 200 mil puestos de trabajo, según Jorge Montesinos, director de Estrategia y Políticas de la Oficina de Planificación Agraria del Ministerio de Agricultura en la ciudad de Trujillo, donde presentó el plan estratégico de este cultivo. La producción de este cultivo ascendió a 1.04 millones de toneladas en el 2002, siendo las principales zonas de cultivo las regiones de Tumbes, Piura, Lambayeque, La Libertad, Ancash, Lima, Ica y San Martín. El valor de su producción alcanza los US$ 250 millones por año y genera 20 millones de jornales (Montesinos, 2003).
2.2. AGRICULTURA ORGÁNICA
Dentro de la agricultura de tipo orgánico se considera al suelo como un organismo vivo al que hay que mantenerlo así, con todas sus funciones vitales generadas por microorganismos de todo tipo y en perfecta armonía. La agricultura orgánica propone alimentar a los organismos del suelo, para que éstas de manera indirecta alimenten a las plantas, después de tomar disponibles a los nutrientes contenidos en la materia orgánica (Suquilanda, 1995).
Los productos orgánicos certificados son aquellos que se producen, almacenan, elaboran, manipulan y comercializan de conformidad con especificaciones técnicas precisas (normas), cuya certificación de productos "orgánicos" corre a cargo de un organismo especializado. Una vez que una entidad de este tipo ha verificado el cumplimiento de las normas que rigen el ámbito de los productos orgánicos, se concede una etiqueta al producto (Okumoto, 2006).
La materia orgánica del suelo es uno de los materiales más complejos que existe en la naturaleza. Esencialmente todos los residuos de animales y plantas retornan al suelo donde se mineralizan o descomponen por acción de los microorganismos, convirtiéndose en humus, el cual actúa como un depósito que libera gradualmente los elementos N, P, S y micronutrientes esenciales para la nutrición de las plantas y la población microbiana del suelo. La materia orgánica desempeña un papel importante en la estructura, aireación y capacidad del suelo para sostener agua, y ofrece un medio favorable para el crecimiento de las raíces y para la captación de los nutrientes (Guzmán, 1991).
La adopción de métodos de producción orgánica tuvo consecuencias positivas en los ingresos de los pequeños agricultores en todos los casos estudiados.
Mientras que hubo diferentes situaciones respecto a la evolución de costos de producción, rendimientos por hectárea y precios de los productos, en todos ellos los productores orgánicos obtuvieron mayores ingresos netos. La sostenibilidad de estos efectos depende de varios factores, como la capacidad de mantener o aumentar los rendimientos por hectárea (lo que depende en parte del uso de abonos orgánicos que compensen la extracción de nutrientes realizada por los cultivos) y la futura evolución de los precios (IFOAM, 2001).
La agricultura orgánica es un sistema global de gestión de la producción que fomenta y mejora la salud del agroecosistema, y en particular la biodiversidad, los ciclos biológicos, y la actividad biológica del suelo. Hace hincapié en el empleo de prácticas de gestión prefiriendo insumos orgánicos internos a la finca.
Esto se consigue empleando, siempre que sea posible, métodos culturales, biológicos y mecánicos, en contraposición al uso de materiales sintéticos, para cumplir cada función específica dentro del sistema (Samar, 1998).
El buen manejo de la agricultura orgánica origina condiciones ambientales más favorables a todo nivel. La agricultura orgánica contrarresta el agotamiento de los recursos (suelo, agua, energía, nutrientes), contribuye de manera positiva a los problemas relacionados con los cambios climáticos y con la desertización y puede colaborar para mantener y mejorar la biodiversidad en una escala global (IFOAM, 2001).
En la agricultura orgánica son fundamentales las prácticas de enriquecimiento de los suelos, como la rotación de cultivos, los cultivos mixtos, las asociaciones simbióticas, los cultivos de cubierta, los fertilizantes orgánicos y la labranza mínima, que benefician a la fauna y la flora del suelo, mejoran la formación de éste y su estructura, propiciando sistemas más estables. A su vez, se incrementa la circulación de los nutrientes y la energía, mejora la capacidad de retención de nutrientes y agua del suelo, que compensa que se prescinda de fertilizantes minerales (Shintani, 2000).
2.3. MICROORGANISMOS EFICENTES (EM)
Existen microorganismos en el aire, en el suelo, en nuestros intestinos, en los alimentos que consumimos, en el agua que bebemos. Las condiciones actuales de contaminación y uso excesivo de sustancias químicas sintéticas han causado la proliferación de especies de microorganismos considerados de generadores.
Estos microorganismos a grandes rasgos, son causantes de enfermedades en plantas y animales, generan malos olores y gases nocivos al descomponer residuos orgánicos (APNAN, 1995).
Los microorganismos eficientes (EM) fueron desarrollados en la década de los 70, por el profesor Teruo Higa de la Facultad de Agricultura de la Universidad de Ryukyus en Okinawa, Japón. Teóricamente este producto comercial se encuentra conformado esencialmente por tres diferentes tipos de organismos:
levaduras, bacterias acidolácticas y bacterias fotosintéticas, las cuales desarrollan una sinergia metabólica que permite su aplicación en diferentes campos de la ingeniería (Flores, 2004).
EM, es una abreviación de Effective Microorganisms (Microorganismos Eficaces), cultivo mixto de microorganismos benéficos naturales, sin manipulación genética, presentes en ecosistemas naturales, fisiológicamente compatibles unos con otros. El inoculante microbiano EM es producido como un
concentrado líquido para ser usado en el ambiente a fin de eliminar los malos olores, controlar insectos (moscas) y en general para mejorar y mantener ambientes sanos y saludables dentro del entorno natural (Ecotecnologías, 2008).
Los productos en base a microorganismos eficientes fue desarrollado para el mejoramiento de suelos y el tratamiento de residuos agropecuarios, sin embrago en los últimos años se ha intentado extrapolar su aplicación al campo del tratamiento de aguas. La coexistencia de los tres diferentes grupos de organismos constitutivos de los EM, es bastante improbable, debido a las diferencias importantes entre las condiciones ambientales óptimas para el crecimiento de los diferentes organismos (Ecotecnologías, 2008).
Los microorganismos eficientes son una combinación de microorganismos beneficiosos de origen natural, que se han utilizado tradicionalmente en la alimentación, o que se encuentran en los mismos. Contiene principalmente organismos beneficiosos de tres géneros principales: bacterias fototróficas, levaduras, bacterias productoras de ácido láctico; Estos microorganismos efectivos cuando entran en contacto con materia orgánica secretan substancias beneficiosas como vitaminas, ácidos orgánicos, minerales quelatados y fundamentalmente substancias antioxidantes. Es una alternativa sostenible para los agricultores y empresas es la producción de compost a partir de residuos vegetales y estiércol (guano) de animales, utilizando Microorganismos Eficaces (EM), que en adelante llamaremos “EM-Compost”. El compostaje es un proceso dirigido y controlado de mineralización y pre-humificación de la materia orgánica (Rodríguez, 2005).
El EM-Compost, un abono orgánico de alta calidad que sirve para recuperar y/o mejorar la fertilidad de los suelos agrícolas, reducir los costos y contaminación por fertilizantes sintéticos. Sin embargo es importante conocer y aplicar muy bien la técnica para elaborar EM-Compost a partir de residuos orgánicos, porque de ello depende la calidad del producto final y evita que durante el mismo procesamiento de los desperdicios ocurran problemas ambientales tales como malos olores y la proliferación de moscas (Rodríguez, 2005).
Modo de acción, las raíces de las plantas secretan sustancias que son utilizadas por los microorganismos eficientes para: crecer, sintetizando aminoácidos, ácidos nucleicos, vitaminas, hormonas y otras sustancias bioactivas. Cuando los
microorganismos eficientes incrementan su población, como una comunidad en el medio en que se encuentran, se incrementa la actividad de los microorganismos naturales, enriqueciendo la microflora, balanceando los ecosistemas microbiales, suprimiendo microorganismos patógenos (Okumoto, 2006).
Las auxinas en la formación de órganos, estimulación de la división celular, síntesis del RNA y de proteínas, dominancia apical, son un grupo de fitohormonas que actúan como reguladores del crecimiento vegetal.
Las giberelinas su aplicación exógena producen una amplia variedad de respuestas en el desarrollo. La inducción del crecimiento del tallo es probablemente, el efecto fisiológico más espectacular de las giberalinas (Azcón – Bieto y Talón, 1993).
2.3.1. BENEFICIOS DEL ABONAMIENTO CON MICROORGANISMOS EFICIENTES.
Los microorganismos eficientes, como inoculante microbiano, restablece el equilibrio microbiológico del suelo, mejorando sus condiciones físico- químicas, incrementando la producción de los cultivos y su protección;
además conserva los recursos naturales, generando una agricultura sostenible (APNAN, 1995).
Entre los efectos sobre el desarrollo de los cultivos se pueden encontrar:
En las plantas:
- Aumento de la velocidad y porcentaje de germinación de las semillas, por su efecto hormonal, similar al de ácido giberélico.
- Aumento del vigor y crecimiento del tallo y raíces, desde la germinación hasta la emergencia de las plántulas, por su efecto como rizo bacterias promotoras del crecimiento vegetal.
- Incrementa el crecimiento, calidad y productividad de los cultivos.
Promueven la floración, fructificación y maduración por sus efectos hormonales en zonas meristemáticas.
- Incrementa la capacidad fotosintética por medio de un mayor desarrollo foliar (Bayron, 2004).
En los suelos:
Mejoramiento de las características físicas, biológicas y supresión de enfermedades.
Efectos en la microbiología del suelo: suprime o controla las poblaciones de microorganismos patógenos que se desarrollan en el suelo por competencia. Incrementa la biodiversidad microbiana, generando las condiciones necesarias para que los microorganismos benéficos nativos prosperen. Efectos en las condiciones físicas del suelo: mejora la estructura y agregación de las partículas del suelo, reduce su compactación, incrementa los espacios porosos y mejora la infiltración del agua (Bayron, 2004).
Mejora las propiedades físicas del suelo. La materia orgánica favorece la estabilidad de la estructura de los agregados del suelo agrícola, reduce la densidad aparente, aumenta la porosidad, permeabilidad, y aumenta su capacidad de retención de agua en el suelo. Se obtienen suelos más esponjosos y con mayor retención de agua. Mejora las propiedades químicas. Aumenta el contenido en macronutrientes nitrógeno, fósforo, potasio, y micronutrientes, la capacidad de intercambio catiónico (C.I.C.), es fuente y almacén de nutrientes para los cultivos. Mejora la actividad biológica del suelo. Actúa como soporte y alimento de los microorganismos ya que viven a expensas del humus y contribuyen a su mineralización. La población microbiana es un indicador de la fertilidad del suelo (Parsons, 2010).
2.3.2. MICROORGANISMOS PRESENTES EN LOS EM
a) Bacterias Fotosintéticas (Rhodopseudomonas spp):
Grupo de microorganismos independientes y autosuficientes, los cuales sintetizan sustancias útiles a partir de las secreciones de las raíces, materia orgánica y/o gases nocivos (Ej. Amoníaco y sulfuro de hidrógeno), usando la luz solar y el calor del suelo como fuentes de energía. Estas sustancias incluyen aminoácidos, ácidos nucleicos, sustancias bioactivas y azúcares, los cuales promueven el crecimiento y desarrollo de las plantas (Parsons, 2010).
b) Bacterias Acidolácticas (Lactobacillus spp):
Estas bacterias producen ácido láctico a partir de azúcares y otros carbohidratos desarrollados por bacterias fotosintéticas y levaduras.
Han sido usadas por mucho tiempo en la producción de alimentos como el yogurt, leches ácidas y pepinillos. Pero además el ácido láctico es un compuesto altamente esterilizador que suprime microorganismos patógenos e incrementa la rápida descomposición de la materia orgánica (Parsons, 2010).
c) Levaduras (Saccharomyces spp):
Las levaduras sintetizan sustancias antimicrobiales y otras sustancias útiles para el crecimiento de las plantas a partir de aminoácidos y azúcares secretados por las bacterias fotosintéticas, la materia orgánica y las raíces de las plantas. Las sustancias bioactivas producidas por las levaduras como las hormonas y enzimas, promueven la división activa de las células y raíces (Parsons, 2010).
La aplicación de los EM como inoculo en la preparación de fertilizantes ofrece una serie de ventajas en comparación con el fertilizante elaborado de manera convencional o inoculado con levaduras. Los microorganismos poseen numerosos beneficios entre ellos: la producción de mayores niveles nutricionales de elementos necesarios para las plantas, aceleran el proceso de descomposición de materiales y ayudan al control de enfermedades del suelo post- aplicación (INTA, 2003).
2.4. FERTILIZACIÓN
La fertilización es la incorporación de nutrientes mediante sustancias químicas u orgánicas al suelo para incrementar su fertilidad y lograr la adecuada nutrición de la planta para una mayor productividad. La aplicación debe realizarse en forma racional, tomando en cuenta la fertilidad del suelo, la necesidad de la planta y la eficiencia económica de su aplicación. Se recomienda que se efectúe el análisis de suelo (INIA, 2003).
El concepto de la fertilización ha evolucionado a nutrición de cultivos, el primero implica la simple acción de colocar fuentes de elementos a disposición de las raíces y/o hojas, el segundo incluye la necesidad de tener las condiciones
óptimas para la absorción, traslado y metabolización de dichos elementos (Bayer Cropscience, 2000)
La fertilidad en los suelos del Perú, en la selva; la zona más explotada es la ceja de selva, ubicada en las estribaciones del ramal oriental de la Cordillera de los Andes. Tiene bajo contenido en nitrógeno, como fósforo y potasio, topografía regular y susceptibilidad a la erosión (Azabache, 1996).
La fertilización en la selva es 120-60-00 (NPK), 5 bolsas de urea/ha, aplicando 50% a la siembra y 50% a los 30-45 días de la siembra. 2 bolsas de superfosfato triple/ha, aplicados al momento de la preparación del terreno o la siembra (INIA, 2000).
La programación de la fertilización; calcular la dosis y cantidades de fertilizantes.
No es posible tener una única recomendación de las cantidades de fertilizantes que deben aplicarse. La dosis apropiada depende de muchos factores que deben ser analizados antes de proceder a determinar la dosis. Para ello, es necesaria interpretar el análisis de suelo, conocer los resultados de la investigación.
Considerar los factores limitantes del ambiente y analizar el costo de los fertilizantes y el probable retorno económico (INIA, 2002).
Para mantener un crecimiento sano de la planta, es necesario que el suelo posea un amplio rango de nutrientes. Las plantas absorben los elementos nutritivos en ciertas proporciones. Es importante que los nutrientes se mantengan balanceados en el suelo, para satisfacer las necesidades individuales de los cultivos. Mediante la cosecha de cultivos como maíz, se extraen las siguientes cantidades de nutrientes en kg/ha. 220 (N), 85 (P2O5), 185 (K2O), 25 (Ca), 25 (Mg), 22 (S), 0,1(Cu), 2,3 (Mn), 0,4 (Zn) (Graetz, 1995).
2.4.1. NITRÓGENO (N)
Determina el crecimiento rápido de la planta y contribuye a mejorar la calidad de grano, por el incremento del contenido de proteínas. Con suministro adecuado de N las plantas producen hojas de color verde oscuro. La deficiencia de N produce clorosis (amarillamiento) de las hojas por una disminución de la clorofila. Las plantas con deficiencia de N tienden a atrofiarse y la productividad es seriamente afectada (INIA, 2003).
La función específica del nutriente de Nitrógeno en la plantas es; el componente de proteínas, enzima, lípidos, hormonas; regula funciones nucleares, transporte de sustancias, regulador osmótico, retarda senescencia. Como NO3 se toma y se transforma a NH4; allí conforma compuestos de bajo peso molecular (aminoácidos) luego cadenas de ellos forman proteínas y ácidos nucleicos; determinantes del crecimiento vegetativo; regula otros elementos (Bayer Cropscience, 2000).
La transformación del nitrógeno en el suelo, las cantidades de N disponible para las plantas depende grandemente de la cantidad aplicada como fertilizante nitrogenado y mineralizado del nitrógeno orgánico del suelo. Las cantidades liberadas del N orgánico, y en algunas extensiones aquellas existentes en el suelo después de la adición de NH4+ ó NO3-, depende de muchos factores que afectan la mineralización, inmovilización y perdidas de N del suelo (Azabache, 1996).
La mayor parte de los compuestos orgánicos contienen N. Las plantas no pueden desarrollar sus procesos vitales si carecen de este elemento. Las plantas en crecimiento necesitan para formar nuevas células. La fotosíntesis puede producir glúcidos a partir de CO2 y H2O, pero el proceso no puede desembocar en la producción de proteínas, ácidos nucleicos, etc., en ausencia de N disponible. Por ello cualquier reducción severa en el suministro de N bloquea los procesos de crecimiento y reproducción. Las deficiencias de N son una de las verdaderas causas del crecimiento raquítico de las plantas (Thompson y Troeh, 1988).
Nitrógeno en los suelos el nitrógeno y el azufre inorgánicos experimenta cambios en sus estados de oxido-reducción como consecuencia de la actividad metabólica de diferentes grupos de bacterias. Las plantas tienen la capacidad de reducir el nitrato (NO-3) y sulfato (SO2-4) e incorporar sus correspondientes formas reducidas en moléculas orgánicas procesos que reciben los nombres de asimilación del nitrato y asimilación del sulfato respectivamente. La asimilación de nitrato y sulfato pueden también llevarla a cabo bacterias, cianobacterias (algas verdeazuladas), hongos y algas. Ciertas bacterias anaeróbicas reducen el nitrato o sulfato.
Asimilación del nitrógeno el nitrato (NO-3) constituye la principal forma de nitrógeno inorgánico presente en la mayoría de los suelos. Una vez absorbido por la planta, es reducido a amonio (NH+4) y este es seguidamente incorporado a esqueletos carbonados para la síntesis de aminoácidos. (Azcón-Bieto y Talón, 1993)
2.4.2. FÓSFORO (P)
El fósforo es también esencial porque forma parte de los fosfatos de hexosa y triosa, ácidos nucleicos, coenzimas y transportadores de energía. Generalmente, puede decirse que la energía celular depende del fosforo a través del enlace de pirofosfato (Rojas, 1993).
Estimula el desarrollo de las raíces y esencial para el crecimiento de las plantas, actúa en la fotosíntesis, respiración, almacenamiento y transferencias de energía y otros procesos de la planta. El fósforo contribuye a aumentar la resistencia a las enfermedades y es vital para la formación de las semillas. La deficiencia de fósforo en las plantas de maíz se expresa mediante un color rojizo púrpura en las hojas, los rendimientos decrecen (INIA, 2003).
Generalmente la deficiencia de fósforo aparece cuando las plantas son muy jóvenes. El síntoma se presenta como una mancha de color rojizo púrpura en las hojas. El fósforo también controla el tamaño del tallo y la formación de la mazorca. Una muy buena indicación de la deficiencia del fósforo es la presencia de tallos torcidos y débiles que no tienen mazorcas o éstas son pequeñas y deformes (INPOFOS, 2004).
El fósforo reacciona rápidamente con otros elementos químicos del suelo, por lo cual se forman componentes menos solubles; por lo tanto, solo reducidas proporciones quedan disponibles en la planta asimismo estimula la formación, crecimiento temprano de las raíces de la plata.
Estimula la floración, acelera la madurez y ayuda a la formación de la semilla. Mejora la resistencia contra el efecto de las bajas temperaturas en invierno. Ante la deficiencia de fósforo, se nota un desarrollo pobre de las raíces, con un crecimiento lento de la planta. Las hojas y los tallos, toman un color verde muy oscuro o púrpura. Los cereales no pueden
desarrollarse en macollas. La maduración se retrasa. Los cultivos tienen baja producción en grano y fruto (Graetz, 1995).
2.4.3. POTASIO (K)
Fortalece el mecanismo de resistencia natural de las plantas contra el ataque de las enfermedades y los insectos, fortalece los tallos contra el tumbado, interviene en la formación de hidratos de carbono que se acumulan en el grano, dándole mayor calidad. La deficiencia de K, hace que las plantas crezcan lentamente, los tallos son débiles, las hojas viejas se chamuscan. El potasio es un nutriente esencial de la planta. La cantidad de K2O (potasa) absorbido por el cultivo de maíz es de 120 kg para un rendimiento de 6,0 t (INIA, 2003).
Es esencial para la síntesis de proteínas. Es importante en la descomposición de carbohidratos, un proceso que provee de energía a la planta para su crecimiento. Ayuda a controla el balance iónico (INPOFOS, 1997).
Las plantas absorben grandes cantidades de K, siempre en forma de ion K+. La mayoría de los suelos contiene entre 1 y 5 Kg/ha de K en solución, que puede alcanzar las raíces de las plantas por difusión, con el flujo de agua absorbida por éstas o por elongación de las propias raíces. El K disuelto es muy importante, debido a su inmediata y completa disponibilidad; sin embrago, la cantidad presente en la solución del suelo es demasiado exigua para cubrir las necesidades de las plantas (Thompson y Troeh, 1988).
2.5. EL MAÍZ Y LA VARIEDAD MARGINAL 28 TROPICAL (T)
La clasificación botánica del maíz es la siguiente: El maíz es un cereal que pertenece a la: división antófitas, subdivisión angiospermas, clase monocotiledóneas, orden glumifloras, familia gramíneas, subfamilia panicoideas, tribu maydeas, género Zea, especie Zea mays.
Marginal 28-T es una variedad que se ha formado a partir de las cruzadas de maíces amarillos cristalinos y dentados del caribe y de otras regiones tropicales del mundo. Progenitor hembra; Across 7728, Ferke 7728 y la
Maquina 7728, progenitor macho; compuesto balanceado de Across 7728 y la 7728.
De polinización abierta, para la selva baja y selva alta con buena adaptación en la costa y tolerante a la sequía es una planta de porte bajo, fuerte y resistente a la tumbada, textura de grano semi cristalino, color de grano amarillo rojizo, periodo vegetativo (siembra - cosecha) en verano: 110 – 120 días, en invierno: 130 - 140 días (MINAG –INIA, 2003).
2.5.1. REQUERIMIENTOS
Da conocer que, el maíz se adapta a distintos tipos de suelos, pero desarrolla mejor en suelos de textura intermedia (francos y franco arcillosos) con buena cantidad de materia orgánica, bien aireada y profunda. La profundidad efectiva media del suelo debe ser de 0,6 m a desarrollarse en suelos con pH de 5,5 a 7,5 tolera medianamente la alcalinidad; es una planta muy sensible a suelos ácidos con toxicidad de aluminio y baja disponibilidad de fósforo (MINAG –INIA, 2003).
Cuando el suelo es ácido la parte inferior de las plantas se presenta de colorida y descompuesta, particularmente cuando las raíces de sostén se forman del tercero o cuarto nudo. La acidez del suelo afectara seriamente la absorción de elementos por la planta y puede ser la causa de que parezcan síntomas de deficiencia aunque el suelo esté bien fertilizado.
Los suelos ácidos también pueden causar una decoloración y descomposición de las puntas de las raíces, particularmente cuando las raíces de soporte se forman el tercer o cuarto nudo. Por su puesto, el análisis de suelos es el método más simple para chequera la acidez que debe tener ser corregida por medio de un encalado adecuado. La cal también es una fuente de calcio y magnesio en el caso de usar cal dolomítica (INPOFOS, 2001).
El maíz se adapta a distintos tipos de suelo, pero desarrolla mejor en suelo de textura media (francos y francos arcillosos) con buena cantidad de materia orgánica bien aireada y profunda. El maíz requiere preferentemente suelos neutros, pudiendo desarroll arse en suelos con pH 5.5 a 7.5, Tolera medianamente la alcalinidad;
es una planta muy sensible a suelos ácidos con toxicidad de
aluminio y baja disponibilidad de fósforo (MINAG –INIA, 2003). Sin embargo (Graetz, 1995). Dice que los suelos entre ligeramente ácidos y ligeramente alcalinos son los mejores para la mayoría de los cultivos.
El maíz se desarrolla mejor en los suelos con pH de 5 a 6. El pH del suelo tiene una influencia decisiva en la disponibilidad de nutrientes para las plantas. De hecho el pH determina la eficiencia con la que las plantas pueden usar los nutrientes.
El suelo apto para el cultivo de maíz es de textura media y de buena fertilidad, con un contenido de materia orgánica mayor a 2% y un contenido de fosforo (P) de mayor a 6 ppm. El rango de pH adecuado está entre 5.5 a 8, siendo el óptimo entre 6 a 7. No tolera suelos encharcados, por lo que se debe evitar el cultivo en terrenos bajos y compactos (CIAT, 2004).
Un cultivo de maíz que produce 4000 kg/ha de grano requiere alrededor de 100 kg/ha de nitrógeno (N), 18 kg/ha de fósforo (P) y 68 kg/ha de potasio (K). El sistema radical del maíz es capaz de absorber nutrimentos a través de toda la vida de la planta, pero la absorción declina durante la última parte del ciclo que corresponde al llenado del grano y a medida que comienza la senescencia de las hojas inferiores (INIA, 2003)
2.5.2. RENDIMIENTO
Mediante el programa Nacional de Investigación en maíz-arroz en la selva alta del Perú de la estación experimental el Porvenir de Tarapoto; dan a conocer que el rendimiento obtenido en el cultivo de maíz fueron las siguientes: Rendimiento experimental: 10,0 t/ha. Rendimiento comercial 6,0 t/ha (INIA, 2003).
2.6. ANTECEDENTES
En la Estación Experimental el Porvenir de Tarapoto los rendimientos obtenidos (kg) en la cosecha del maíz amarillo duro con 8 variedades a una densidad de siembra de 62,500 plantas/ha, fueron los siguientes: DK-834 10,339; PM-702 9,993; AG-612 9,534; PM-104 8,551; C-701 8,495; AG-5572;
8,208; M-28-T, 8,117; INIA-602; 7,860 (MINAG, 2003).
2.7. RENTABILIDAD
La evaluación económica es un proceso continuo y permanente, las principales técnicas son, el valor actual neto, la tasa interna de retorno, la relación beneficio costo y el período de recuperación del capital. Todas ellas nos conducen a determinar si un proyecto es rentable y en qué grado.
La relación beneficio costo, es la cantidad excedente generado por unidad de inversión, después de haber cubierto los costos. La regla de decisión es que es rentable si la relación es mayor o igual que 1, esto significa que genera mayores beneficios que los costos incurridos (Carbonel, 2001).
2.8. RENDIMIENTOS DECRECIENTES
La ley de los rendimientos decrecientes (Mistcherlicht) consiste, a medida que aumentamos las dosis de un elemento fertilizante disminuye el incremento de cosecha que se consigue por cada unidad fertilizante suministrada, hasta llegar un momento en que los rendimientos no solo no aumentan sino que disminuyen (FERTIBERIA, 2002).
La función de producción, expresa la cifra máxima de producción obtenida aplicando distintas cantidades de uno o varios insumos, los rendimientos decrecientes es una expresión utilizada con frecuencia y que está relacionada con la función de producción, y quiere decir que el producto total no siempre aumentará con los insumos variables adicionales, sino que en algún punto determinado se incrementará a una tasa más lenta o disminuirá (Castle et al, 1999).
III. MATERIALES Y MÉTODOS
3.1. CARACTERÍSTICAS DEL CAMPO EXPERIMENTAL
3.1.1. LUGAR DE EJECUCIÓN:
El presente trabajo se realizó en la ciudad universitaria de la Facultad de Ciencias Agrarias en el Módulo de la Escuela Académica Profesional de Agronomía Tropical a 15 m de la loza deportiva lado izquierdo del ingreso.
a. Ubicación política
Lugar : Ciudad Universitaria Distrito : Río Negro
Provincia : Satipo Departamento : Junín
b. Ubicación geográfica
Latitud : 11°35’ 56” de la línea Ecuatorial Longitud : 74°25´15” del meridiano Greenwich
Altitud : 633 msnm
3.1.2. DURACIÓN DEL EXPERIMENTO
El trabajo de investigación, se instaló en el mes de diciembre del 2011 y concluyó en abril del 2012.
3.1.3. CARACTERÍSTICAS DEL SUELO
Suelo sin problemas de drenaje, la muestra analizada indica que es de textura franco arenoso (arena 74,92%, limo 18,22%, arcilla 6,86%), de reacción ligeramente ácida (pH 5,84), materia orgánica es muy bajo (0,73%), presentó un contenido muy bajo de fósforo (6,47 mg.kg-1), contenido medio de potasio (101,52 mg.kg-1) y la capacidad de
intercambio catiónico fue muy baja (3,52 cmol.kg-1), la acidez cambiable es muy baja (0,15 cmol.kg-1).La topografía del suelo es ligeramente inclinado, sin problemas de drenaje.
3.1.4. CARACTERÍSTICAS CLIMÁTICAS
El clima es sub tropical húmedo, con una temperatura máxima de 34,7 °C, la temperatura mínima es de 15,9 °C, y la temperatura media es de 23,1 °C, humedad relativa de 73,95% y una precipitación pluvial de 1809,9 mm/año (Facultad Ciencias Agrarias, 2011)
3.2. INSUMOS, MATERIALES Y HERRAMIENTAS 3.2.1. INSUMOS
Mantillo.
Levadura de pan.
Leche.
Jugo de caña de azúcar.
Agua.
3.2.2. MATERIALES
Machetes.
Lampones.
Valdé de 5 litros de capacidad.
Colador.
Cilindro de 30 litros de capacidad.
Puzón de madera (tacarpo).
3.2.3. EQUIPOS
Computadora.
Balanza analítica.
Cámara fotográfica.
Computadora.
3.3. METODOLOGÍA
3.3.1. POBLACIÓN Y MUESTRA POBLACIÓN:
La población por cada unidad experimental fue de 48 plantas, teniendo en total de 864 plantas en todo el experimento.
MUESTRA:
Se evaluó a 05 plantas por unidad experimental, teniendo un total 90 plantas.
3.3.2. VARIABLES EN CONSTANTES
Clima
Variedad
Manejo Agronómico
Suelo
3.3.3. VARIABLES INDEPENDIENTES - DOSIS DE MICROORGANISMOS EFICIENTES (M.E).
Tratamiento 1 con 0l (litros) de ME/ha.
Tratamiento 2 con 2l (litros) de ME/ha.
Tratamiento 3 con 3l (litros) de ME /ha.
Tratamiento 4 con 4l (litros) de ME/ha.
Tratamiento 5 con 5l (litros) de ME/ha.
Tratamiento 6 con 6l (litros) de EM /ha.
3.3.4. VARIABLES DEPENDIENTES
Altura de planta
Número de hojas por planta
Longitud de mazorca
Número de mazorcas por planta
Número de hileras por mazorca
Número de granos por hileras
Número de granos por mazorca
Peso de 100 granos
Rendimiento
Relación beneficio costo
3.3.5. DISEÑO EXPERIMENTAL
Se utilizó el Diseño de Bloques Completamente al Azar con 3 (repeticiones).
Se bloqueó el terreno de la parcela experimental en bloques y unidades experimentales de dimensiones y cantidades de acuerdos a los tratamientos.
3.3.6. MODELO DE LAS OBSERVACIONES El modelo aditivo lineal a utilizar es el siguiente:
𝑌𝐼𝐽 = 𝜇 + 𝑇𝐼+ 𝐵𝐽+ 𝐸𝐼𝐽
i = 1 , 2, ...t, y j = 1, 2, ...r, Donde:
𝜇
= Media general.𝜏
𝑖 = Efecto del i - ésimo tratamiento𝛽
𝑗 = Efecto del j - ésimo bloque del i - ésimo tratamiento𝜀
𝑖𝑗 = Efecto del error experimental.3.3.7. PROCESAMIENTO ESTADÍSTICO
Para la contrastación de los datos se utilizó el ANVA (análisis de varianza) del DBCA a un nivel de significación de 0,01 y 0,05 y la prueba de comparación de promedios de TUKEY a un nivel significación de 0,05.
3.3.8. CARACTERÍSTICAS DEL EXPERIMENTO
Nº de tratamientos : 06
Longitud de surcos : 02 m.
Distanciamientos entre surcos : 0,8 m.
Distanciamientos entre plantas : 0,4 m.
Nº de plantas por golpe : 02
Nº de surcos por parcela : 04
Tamaño de parcela : 4,8 m2.
Nº de plantas por parcela : 48
Nº total de plantas por experimento : 864 Ancho de calles entre tratamientos : 0,8 m Ancho de calles entre bloques : 1,0 m Área neta experimental : 86,4 m2 Área total experimental : 204,0 m2
3.4. PROCEDIMIENTO
3.4.1. Ubicación y demarcación
Consistió en ubicar la parcela de investigación en el módulo productivo de la EAP- Agronomía Tropical y demarcar la parcela experimental en bloques y unidades experimentales de acuerdo a los tratamientos planteados cuidando las mismas condiciones edafológicas del terreno.
3.4.2. Análisis de suelo preliminar
Después de elegir el terreno y antes del arado se obtuvo muestras representativas del suelo para su respectivo análisis y posterior al encalado para conocer las propiedades físico químicas del suelo.
3.4.3. Limpieza del terreno
Se eliminó malezas, estacas, rastrojos y todo material que impedía la preparación del terreno.
3.4.4. Trazado y distribución de parcelas
Se realizó la demarcación de las unidades experimentales utilizando estacas, wincha, cordel y rafia. La distribución de los tratamientos en cada uno de los suelos se realizó según el croquis experimental.
3.4.5. Preparación de terreno
Después del trazado y distribución de parcelas se hizo la roturación del terreno utilizando un arado de disco, posterior a ello se aplicó cal agrícola a las unidades experimentales según los tratamientos y el croquis establecido y después se realizó tres pasadas de rastra para que el terreno quede bien mullido. Este proceso duró 2 días.
3.4.6. Siembra
Con ayuda de un azadón se realizó los hoyos con un distanciamiento de
0,80 m entre surcos y 0,40 m entre plantas, dentro de las cuales se depositaron tres semillas por hoyos.
3.4.7. Aplicación de microorganismos eficientes (M.E)
Se mezcló el mantillo del monte, polvillo de arroz, leche fresca, levadura de pan, jugo de caña de azúcar y agua; luego se humedeció y se realizó la “prueba del puño” hasta determinar el porcentaje de humedad adecuada (50 y 60 %) para dividir en cuatro partes.
Tres partes del (M.E.) se llenó en un “tacho” de 30 litros de capacidad con tapa hermética, para no permitir la entrada del aire donde se obtiene el (M.E.)
Una parte del (M.E.) se llenó en un costal de yute 1,0 x 0,6 metros y se amarró para obtener el (M.E.), para dejar reposar por un mes los (M.E.), para su incubación respectiva.
Posteriormente se procede a extraer la muestra del (M.E.) en la cantidad de cuatro kilogramos, del tacho y la cantidad de un kilogramo del costal de yute; luego en una tela delgada de 0,70 x 0,70 cm, se procedió a mezclar el sustrato y se amarro, para llevarlo al valde que contiene jugo de caña de azúcar y agua para dejar reposar por un día, hasta su activación.
Después de activado se aplicó en las dosis indicadas, en el cultivo de Zea mays L var. marginal 28T (maíz amarillo duro).
3.4.8. Manejo agronómico
Este proceso tuvo una duración de 4 meses por que estuvieron incluidas todas las labores culturales como deshije, aplicación de fertilizantes, aporque, control fitosanitario y control de malezas.
Desahije: Se realizó a los 8 días de la emergencia del cultivo, consistió en eliminar una planta y dejar solo 2 plantas de maíz por hoyo.
Aporque: Se realizó en forma manual utilizando azadones y se hizo a los 30 días de emergencia del cultivo, cuando las plantas tenían de 40 a 45 cm de altura, aprovechando también el tapado del fertilizante aplicado en la segunda fertilización.
Control de malezas: Para eliminar malezas de cada unidad experimental se aplicó el control cultural haciendo uso de azadones.
En todo el ciclo del cultivo se realizaron 5 deshierbes manuales.
Control fitosanitario: La plaga que se presentó con mayor incidencia fue el cogollero y se hizo un control mecánico en forma manual al inicio y posteriormente cuando los daños se volvieron severos se aplicó un insecticida.
3.4.9. Cosecha
Esta etapa fue determinante para obtener resultados del rendimiento de los tratamientos en estudio, para ello se realizó la recolección de las mazorcas y posteriormente se procedió a la recolección de datos como número de hileras /mazorca, número de granos/ hilera.
3.5. EVALUACIÓN DE LAS VARIABLES
3.5.1. Altura de planta
Se realizó después del espigado y consistió en medir con ayuda de una regla de madera desde la base de la planta hasta la inflorescencia. Los resultados se expresaron en centímetros.
3.5.2. Número de hojas por planta
Se realizó después del espigado y cons istió en contar el número de hojas que tenía cada planta. Los resultados se expresaron en unidades.
3.5.3. Longitud de mazorca
Se realizó después de la cosecha y consistió en medir la longitud total que presentaba la mazorca con ayuda de una regla. Los resultados se expresaron en centímetros.
3.5.4. Número de mazorcas por planta
Se realizó después de la cosecha, y consistió en contar el número de mazorcas que presentaba cada planta. Los resultados se expresaron en unidades.
3.5.5. Número de hileras por mazorca
Se realizó después de la cosecha y consistió en contar el número de hileras con granos que presentaba cada mazorca. Los resultados se expresaron en unidades.
3.5.6. Número de granos por hileras
Se realizó después de la cosecha y consistió en contar el número de granos que presentaba cada hilera. Los resultados se expresaron en unidades.
3.5.7. Número de granos por mazorca
Se realizó después de la cosecha y consistió en contar el número de granos que presentaba cada mazorca. Los resultados se expresaron en unidades.
3.5.8. Peso de granos por tratamiento
Se realizó después del desgrane y se procedió a pesar la cantidad de 100 granos por cada tratamiento con ayuda de una balanza de precisión. Los resultados se expresaron en gramos.
3.5.9. Rendimiento
Se determinó multiplicando el peso de granos por el número de granos de cada mazorca, por el número de mazorcas de cada planta, por el número de plantas que emergieron. Los resultados se expresaron en kg.ha- 1.
3.5.10. Determinación de las dosis optima
Después de la cosecha se valorizó el rendimiento por cad a tratamiento, luego se determinó los costos incurridos y se calculó la ecuación de costos.
Finalmente, se desarrolló la primera derivada de ambas ecuaciones (rendimiento y costo), se igualaron y se despegó la dosis de M.E en la cual se obtuvo el mayor ren dimiento.
IV. RESULTADOS Y DISCUSIÓN
4.1 Características Fenotípicas y Componentes de Rendimiento del Zea mays L.
var. marginal 28 T, con diferentes dosis de microorganismos eficientes (EM).
Cuadro 01. Análisis de varianza para el número de mazorcas por planta del Zea mays L var. marginal 28 T, expresado en √𝑥 + 1.
Fuente de variabilidad
Suma de
Cuadrados Gl Cuadrado Medio
Razón-
F Valor-P Sig.
A:Dosis EM 0,0021778 5 0,00043556 0,35 0,8723 ns
B:Bloque 0,0070778 2 0,00353889 2,83 0,1064 ns
ERROR 0,0125222 10 0,00125222
TOTAL 0,0217778 17
S =0,0354 Prom.= 1,69 CV= 2,0925%
En el cuadro de análisis de varianza para el número de mazorcas por planta del maíz, se observa que entre dosis de EM no existe diferencia estadística significativa, esto indica que no hay influencia de las dosis de EM en el número de mazorcas por planta. Entre bloques no existe diferencia estadística significativa, lo cual indica que, no hay influencia del bloqueo utilizado en el número de mazorcas por planta del maíz amarillo duro M28-T. El coeficiente de variación calculado es de 2,09 %, y es considerado como muy bajo, e indica que el número de mazorcas por planta dentro de cada dosis de EM, es muy homogéneo.
Cuadro 02. Análisis de varianza para el diámetro de tallo del Zea mays L, var.
marginal 28 T, expresado en centímetros.
Fuente de variabilidad
Suma de
Cuadrados Gl Cuadrado Medio
Razón-
F Valor-P Sig.
A:Dosis EM 1,61398 5 0,322796 12,91 0,0007 **
B:Bloque 0,18351 2 0,091756 3,67 0,0586 ns
ERROR 0,24996 10 0,024996
TOTAL 2,04744 17
S =0,1581 Prom.= 2,95 CV= 5,37%
En el cuadro de análisis de varianza para el diámetro de tallo, se observa que entre dosis de EM existe diferencia estadística significativa, esto indica que al menos una dosis utilizada, el diámetro de tallo es diferente. Entre bloques no existe diferencia estadística significativa, lo cual indica que, no hay influencia del bloqueo utilizado en el diámetro de tallo de las plantas del maíz amarillo duro M28- T. El coeficiente de variación calculado es de 5,37 %, y es considerado como muy bajo, e indica que el diámetro de tallo dentro de cada dosis de EM, es muy homogéneo.
Cuadro 03. Prueba de comparación de promedios Tukey, para el diámetro de tallo del Zea mays L, var. marginal 28 T, por dosis de EM, expresado en centímetros.
Dosis EM
(litros/ha) Media LS Grupos Homogéneos
2 2,450 A
0 2,667 a b
3 2,917 b c
5 3,180 C
6 3,207 C
4 3,247 C
ALS (T)0,05 = 0,447612
Al realizar la prueba de comparación de promedios Tukey del diámetro de tallo por dosis de EM, se observa que la dosis de 2 litros de EM/ha, presenta el menor diámetro de tallo con 2,45 centímetros, seguido del testigo (0 litros de EM/ha), con 2,67 centímetros. Las plantas con dosis mayores (5,6 y 4 litros de EM/ha), presentan mayor diámetro de tallo, con 3,18; 3,21 y 3,25 centímetros y muestran diferencia estadística con la dosis de 0 y 2 litros de EM/ha. Esto indica que a mayor dosis mayor es el diámetro del tallo de la planta de maíz amarillo duro M28-T.
INIA (2003), menciona que, la fertilización es la incorporación de nutrientes mediante sustancias químicas u orgánicas al suelo para incrementar su fertilidad y lograr la adecuada nutrición de la planta para una mayor productividad.
Los EM aumentan del vigor, crecimiento de la planta, tallo y raíces, desde la germinación hasta la emergencia de las plántulas por efecto de las rizo bacterias promotoras del crecimiento vegetal; asimismo los microorganismos eficientes incrementa la capacidad fotosintética por medio de un mayor desarrollo foliar (Bayron, 2004).
Cuadro 04. Análisis de varianza para la altura de plantas del Zea mays L, var.
marginal 28 T, expresado en metros.
Fuente de variabilidad
Suma de
Cuadrados Gl Cuadrado Medio
Razón-
F Valor-P Sg.
A:Dosis EM 1,709230 5 0,341846 9,86 0,0013 **
B:Bloque 0,028811 2 0,0144056 0,42 0,6710 ns
ERROR 0,346856 10 0,0346856
TOTAL 2,084897 17
S =0,1862 Prom.= 2,50 CV= 7,4554%
En el cuadro de análisis de varianza para la altura de plantas, se observa que entre dosis de EM existe diferencia estadística significativa, esto indica que al menos una dosis utilizada, la altura de plantas es diferente. Entre bloques no existe diferencia estadística significativa, lo cual indica que, no hay influencia del bloqueo utilizado en la altura de plantas del maíz amarillo duro M28-T. El coeficiente de variación calculado es de 7,46 %, y es considerado como muy bajo, e indica que la altura de plantas dentro de cada dosis de EM, es muy homogéneo.
Cuadro 05. Prueba de comparación de promedios Tukey, para la altura de plantas del Zea mays L, var. marginal 28 T, por dosis de EM, expresado en metros.
Dosis EM
(litros/ha) Media LS Grupos Homogéneos
0 2,09000 A
2 2,25000 A
3 2,35667 a b
4 2,52333 a b c
5 2,81667 b c
6 2,96667 C
ALS (T)0,05 = 0,527284
Al realizar la prueba de comparación de promedios Tukey de la altura de plantas del maíz por dosis de EM, se observa que el testigo (0 litros de EM/ha), presenta la menor altura de plantas con 2,09 metros, seguido de la dosis de 2 litros de EM/ha, con 2,25 metros. Las plantas con dosis mayores (4, 5 y 6 litros de EM/ha), presentan mayor altura de plantas, con 2,52; 2,81 y 2,97 metros y muestran diferencia estadística con la dosis de 0 y 2 litros de EM/ha. Esto indica que a mayor dosis mayor es la altura de las plantas de maíz amarillo duro M28-T. Esto se debe a que al incrementar las dosis de EM se incrementa la cantidad aplicada de nutrientes (Talón M, 1993). Los EM incrementa la capacidad fotosintética por medio de un mayor desarrollo foliar (Bayron, 2004). En general, las hormonas
activan tanto la división como el alargamiento celular, dirigen y activan el flujo de nutrientes (Marcelo, 2006).
Cuadro 06. Análisis de varianza para el tamaño de mazorcas del Zea mays L, var. marginal 28 –T, expresado en centímetros.
Fuente de variabilidad
Suma de
Cuadrados Gl Cuadrado Medio
Razón-
F Valor-P Sig.
A:Dosis EM 2,05298 5 0,410596 2,23 0,1313 ns
B:Bloque 0,14194 2 0,070972 0,39 0,6898 ns
ERROR 1,84112 10 0,184112
TOTAL 4,03604 17
S =0,4291 Prom.= 13,93 CV= 3,0813%
En el cuadro de análisis de varianza para el tamaño de mazorcas por planta, se observa que entre dosis de EM no existe diferencia estadística significativa, esto indica que no hay influencia de las dosis de EM en el tamaño de mazorcas por planta. Entre bloques no existe diferencia estadística significativa, lo cual indica que, no hay influencia del bloqueo utilizado en el tamaño de mazorcas por planta del maíz amarillo duro M28-T. El coeficiente de variación calculado es de 3,08 %, y es considerado como muy bajo, e indica que el tamaño de mazorcas por planta dentro de cada dosis de EM, es muy homogéneo.
Cuadro 07. Análisis de varianza para el tamaño de tuzas del Zea mays L, var.
marginal 28 T, expresado en centímetros.
Fuente de variabilidad
Suma de
Cuadrados Gl Cuadrado Medio
Razón-
F Valor-P Sig.
A:Dosis EM 2,75636 5 0,551272 1,66 0,2310 ns
B:Bloque 0,18132 2 0,090660 0,27 0,7664 ns
ERROR 3,31761 10 0,331761
TOTAL 6,25529 17
S =0,576 Prom.= 14,91 CV= 3,8641%
En el cuadro de análisis de varianza para el tamaño de tuzas por planta, se observa que entre dosis de EM no existe diferencia estadística significativa, esto indica que no hay influencia de las dosis de EM en el tamaño de tuzas por planta.
Entre bloques no existe diferencia estadística significativa, lo cual indica que, no hay influencia del bloqueo utilizado en el tamaño de tuzas por planta del maíz amarillo duro M28-T. El coeficiente de variación calculado es de 3,86 %, y es considerado como muy bajo, e indica que el tamaño de tuzas por planta dentro de cada dosis de EM, es muy homogéneo.
Cuadro 08. Análisis de varianza para el diámetro de mazorca del Zea mays L., var. marginal 28 T, expresado en centímetros.
Fuente de variabilidad
Suma de
Cuadrados Gl Cuadrado Medio
Razón-
F Valor-P Sig.
A:Dosis EM 0,1039610 5 0,0207922 5,23 0,0129 **
B:Bloque 0,0024778 2 0,0012389 0,31 0,7393 ns
ERROR 0,0397889 10 0,0039789
TOTAL 0,1462277 17
S =0,0631 Prom.= 4,58 CV= 1,3782%
En el cuadro de análisis de varianza para el diámetro de mazorca, se observa que entre dosis de EM existe diferencia estadística significativa, esto indica que al menos una dosis utilizada, el diámetro de mazorca es diferente. Entre bloques no existe diferencia estadística significativa, lo cual indica que, no hay influencia del bloqueo utilizado en el diámetro de mazorca de las plantas del maíz amarillo duro M28-T. El coeficiente de variación calculado es de 1,38 %, y es considerado como muy bajo, e indica que el diámetro de mazorca dentro de cada dosis de EM, es muy homogéneo.
Cuadro 09. Prueba de comparación de promedios Tukey, para el diámetro de mazorca del Zea mays L, var. marginal 28 T, por dosis de EM, expresado en centímetros.
Dosis EM
(litros/ha) Media LS Grupos Homogéneos
2 4,45333 A
0 4,51333 a b
5 4,57667 a b
3 4,60333 a b
6 4,62000 a b
4 4,69000 B
ALS (T)0,05 = 0,178588
Al realizar la prueba de comparación de promedios Tukey del diámetro de mazorca por dosis de EM, se observa que el testigo 2 litros de EM/ha, presenta el menor diámetro de mazorca con 4,45 centímetros. Las plantas con dosis de 4 litros de EM/ha, presentan mayor diámetro de mazorca con 4,69 centímetros y muestra diferencia estadística con la dosis de 2 litros de EM/ha. Los EM promueven la floración, fructificación y maduración por sus efectos hormonales en zonas meristemáticas (Bayron, 2004). Asimismo, las giberelinas juegan un importante papel en el crecimiento del fruto (Marcelo, 2006)
Cuadro 10. Análisis de varianza para el diámetro de tuza del Zea mays L, var.
marginal 28 T, expresado en centímetros.
Fuente de variabilidad
Suma de
Cuadrados Gl Cuadrado Medio
Razón-
F Valor-P Sig.
A:Dosis EM 0,0170444 5 0,00340889 1,39 0,3080 ns
B:Bloque 0,0030778 2 0,00153889 0,63 0,5545 ns
ERROR 0,0245889 10 0,00245889
TOTAL 0,0447111 17
S =0,0496 Prom.= 2,43 CV= 2,0391%
En el cuadro de análisis de varianza para el diámetro de tuza por planta, se observa que entre dosis de EM no existe diferencia estadística significativa, esto indica que no hay influencia de las dosis de EM en el diámetro de tuza por planta.
Entre bloques no existe diferencia estadística significativa, lo cual indica que, no hay influencia del bloqueo utilizado en el diámetro de tuza por planta de maíz amarillo duro M28-T. El coeficiente de variación calculado es de 2,04 %, y es considerado como muy bajo, e indica que el diámetro de tuza por planta dentro de cada dosis de EM, es muy homogéneo.
Cuadro 11. Análisis de varianza para el peso de mazorca del Zea mays L, var.
marginal 28 T, expresado en gramos.
Fuente de variabilidad
Suma de
Cuadrados Gl Cuadrado Medio
Razón-
F Valor-P Sig.
A:Dosis EM 2150,660 5 430,1320 1,90 0,1820 ns
B:Bloque 1,268 2 0,6339 0,00 0,9972 ns
ERROR 2267,970 10 226,7970
TOTAL 4419,898 17
S =15,06 Prom.= 190,4 CV= 7,9089%
En el cuadro de análisis de varianza para el peso de mazorca por planta, se observa que entre dosis de EM no existe diferencia estadística significativa, esto indica que no hay influencia de las dosis de EM en el peso de mazorca por planta.
Entre bloques no existe diferencia estadística significativa, lo cual indica que, no hay influencia del bloqueo utilizado en el peso de mazorca por planta del maíz amarillo duro M28-T. El coeficiente de variación calculado es de 7,91 %, y es considerado como muy bajo, e indica que el peso de mazorca por planta dentro de cada dosis de EM, es muy homogéneo.
Cuadro 12. Análisis de varianza para el peso de granos por mazorca del Zea mays L, var. marginal 28 T, expresado en gramos.
Fuente de variabilidad
Suma de
Cuadrados Gl Cuadrado Medio
Razón-
F Valor-P Sg.
A:Dosis EM 3329,740 5 665,947 5,48 0,0110 **
B:Bloque 365,391 2 182,696 1,50 0,2689 ns
ERROR 1216,290 10 121,629
TOTAL 4911,421 17
S =11,029 Prom.= 168,0 CV= 6,5658%
En el cuadro de análisis de varianza para el peso de granos por mazorca, se observa que entre dosis de EM existe diferencia estadística significativa, esto indica que en al menos una dosis utilizada, el peso de granos por mazorca es diferente. Entre bloques no existe diferencia estadística significativa, lo cual indica que, no hay influencia del bloqueo utilizado en el peso de granos por mazorca de las plantas del maíz amarillo duro M28-T. El coeficiente de variación calculado es de 6,57 %, y es considerado como muy bajo, e indica que el peso de granos por mazorca dentro de cada dosis de EM, es muy homogéneo.
Cuadro 13. Prueba de comparación de promedios Tukey, para el peso de granos por mazorca del Zea mays L, var. marginal 28 T, por dosis de EM, expresado en gramos.
Dosis EM
(litros/ha) Media LS Grupos Homogéneos
0 142,000 A
2 162,000 a b
3 170,333 a b
4 171,333 a b
6 176,667 b
5 185,500 b
ALS (T)0,05 = 31,224
Al realizar la prueba de comparación de promedios Tukey del peso de granos por mazorca por dosis de EM, se observa que el testigo (0 litros de EM/ha), presenta el menor peso de granos por mazorca con 142,00 gramos. Las plantas con dosis mayores (6 y 5 litros de EM/ha), presentan mayor peso de granos por mazorca, con 176,67 y 185,50 gramos y muestran diferencia estadística con la dosis de 0 litros de EM/ha. Esto indica que a mayor dosis mayor es el peso de granos por mazorca de las plantas del maíz amarillo duro M28-T.
Los microorganismos eficientes crecen, sintetizando aminoácidos, ácidos nucleicos, vitaminas, hormonas y otras sustancias bioactivas (Okumoto, 2006).
