FACULTAD DE AGRONOMÍA
DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE FITOTECNIA
TESIS
“Mejoramiento Poblacional de uno de los Progenitores del Hibrido Experimental “Súper Maíz” en la Región
Lambayeque 2018”
Presentada para obtener el Título Profesional de Ingeniero (a) Agrónomo (a)
Autores:
Suxe Puelles, Yilda Antonia Eduvinda Severino Santisteban, Daniel
Asesor:
Ing. M.Sc. Chávez Santa Cruz, Gilberto
Lambayeque – Perú
2020
UNIVERSIDAD NACIONAL “PEDRO RUIZ GALLO”
FACULTAD DE AGRONOMÍA
DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE FITOTECNIA
1. TITULO: “MEJORAMIENTO POBLACIONAL DE UNO DE LOS PROGENITORES DEL HIBRIDO EXPERIMENTAL “SUPER MAIZ” EN LA REGIÓN LAMBAYEQUE 2018”.
2. PERSONAL INVESTIGADOR:
2.1. AUTORES: Yilda Antonia Eduvinda Suxe Puelles Código 102290 I Daniel Severino Santisteban Código 102267 G 2.2. ASESOR: Ing. MSc. Gilberto Chávez Santa Cruz
3. LUGAR DE EJECUCIÓN : Distrito de Monsefú-Chiclayo 4. FECHA DE INICIO : Enero del 2018
5. APROBADO POR :
Dr. Wilfredo Nieto Delgado Ing. M.Sc. Gilberto Chávez Santa Cruz
Decano Jefe del Dpto. Acad. De Fitotecnia
Dr. Ricardo Chavarry Flores Ing. M.Sc. Jose Neciosup Gallardo
Presidente Secretario
Ing. Neptali Peña Orrego Ing. M.Sc. Gilberto Chávez Santa Cruz
Vocal Patrocinador
Yilda Antonia Eduvinda Suxe Puelles Daniel Severino Santisteban
Código 102290 I Código 102267 G
ACTA DE SUTENTACIÓN
DECLARACIÓN DE ORIGINALIDAD
Nosotros; Yilda Antonia E. Suxe Puelles y Daniel Severino Santisteban, Investigadores Principales e Ing. Gilberto Chávez Santa Cruz, Dr. Patrocinador del Trabajo de Tesis:
“Mejoramiento poblacional de uno de los progenitores del hibrido experimental “súper maíz” en la región Lambayeque 2018”, en el Distrito de Monsefú del Departamento de Lambayeque, declaramos bajo juramento que este trabajo, no ha sido plagiado, ni contiene datos falsos.
En caso se demostrará lo contrario, asumimos responsablemente la anulación de este informe y por ende el proceso administrativo a que hubiera lugar. Que puede conducir a la anulación del grado o título emitido como consecuencia de este informe.
Lambayeque, noviembre de 2020.
Bach. Yilda A. E. Suxe Puelles Bach. Daniel Severino Santisteban
Autor Autor
Ing. Gilberto Chávez Santa Cruz Patrocinador
DEDICATORIA
Dedico este presente trabajo de investigación a:
Dios, que me dio la oportunidad de vivir y tener una familia.
A mi madre ANTONIA PUELLES TROYA que siempre estuvo a mi lado siendo padre y madre para mí y mis hermanas, le estoy agradecida por darme la vida, por sacrificarse para darme una carrera profesional y así valerme por sí sola, por sus consejos y la confianza que puso en mí, por todo su apoyo y amor incondicional.
A mi hija estrella que se convirtió en el principal motivo para ser mejor persona y profesional;
a Daniel que estuvo siempre a mi lado con su cariño, amor, logrando formar nuestra familia y ser juntos profesionales.
A mis hermanas Karina y Janneth por formar parte de nuestra familia, estar unidas y siempre darnos la mano, por apoyarme con el cuidado de mi hija, a mi sobrinos por darme alegrías.
Dedico este presente trabajo de investigación a:
Dios, que me dio la oportunidad de vivir y tener una familia.
A mi mamá ELIZABETH SANTISTEBAN LAZO, a mi papá DANILO SEVERINO MEOÑO que siempre estuvieron a mi lado, a mi tía AURISTELA SANTISTEBAN ZAPATA y a mis hermanos, les estoy agradecido por darme la vida, por sacrificarse para darme una carrera profesional y así valerme por sí solo, por sus consejos y la confianza que pusieron en mí, por todo su apoyo y amor incondicional.
A mi hija estrella que se convirtió en el principal motivo para ser mejor persona y profesional;
a Yilda Eduvinda que estuvo siempre a mi lado con su cariño, amor, logrando formar nuestra familia y ser juntos profesionales.
AGRADECIMIENTO
Expreso mi mayor agradecimiento a:
Todas las personas que directa o indirectamente hicieron la posible la realización del presente trabajo de investigación.
Al Ing. Gilberto Chávez Santa Cruz, por orientarme y guiarme en el desarrollo del proceso de investigación.
A los profesores de la Facultad de Ingeniería Agrónoma de la Universidad Nacional ¨Pedro Ruiz Gallo¨ por la formación profesional recibida, en especial al Ing. Neptali Peña Orrego que fue un gran apoyo y guía en los últimos años de la carrera.
A mis grandes amigos que me brindaron su amistad incondicional, por compartir momentos buenos y malos en el camino para ser profesionales, como: Janeth, Juan, Liliana, Anderson a quienes los recuerdo siempre con mucho cariño.
CONTENIDO
ACTA DE SUTENTACIÓN ... iii
DECLARACIÓN DE ORIGINALIDAD ... v
DEDICATORIA ... vi
AGRADECIMIENTO ... vii
CONTENIDO... viii
I. INTRODUCCION ... 11
II. ASPECTOS DE LA INVESTIGACIÓN ... 13
2.1. Marco Lógico ... 13
2.1.1. Situación problemática... 13
2.1.2 Antecedentes ... 13
2.1.2.1. Heredabilidad ... 13
2.1.2.2. La selección en maíz ... 18
2.1.3. Maíz amarillo duro (Zea mays L. var indurata) ... 21
2.1.4. Mejoramiento Poblacional ... 22
2.1.5. Métodos de mejoramiento en plantas alógamas ... 23
2.1.6. Heterosis ó Vigor híbrido ... 23
2.2. Marco Teórico ... 25
2.2.1. Modelo genético para caracteres cuantitativos ... 25
2.2.2. Parámetros poblacionales para caracteres cuantitativos ... 27
2.2.3. Nuevas Tecnologías en la Obtención de Líneas de Maíz ... 30
2.3. Formación de Híbridos de maíz ... 32
2.4. Prolificidad y rendimiento ... 34
III. MATERIALES Y METODOS ... 36
3.1. Ubicación experimental... 36
3.2. Fisiografía y topografía ... 37
3.3. Climatología ... 39
3.4. Temperatura ... 39
3.5. Humedad Relativa ... 39
3.6. Velocidad del viento ... 40
3.7. Suelos ... 41
3.8. Descripción del Material Experimental ... 42
3.8.2. Equipo de Cómputo ... 42
3.8.3. Equipo de Campo ... 42
3.8.4. Materiales de Escritorio. ... 43
3.8.5. Tratamientos en Estudio... 43
IV. RESULTADOS Y DISCUSIÓN ... 46
4.1. Análisis de varianza para contrastar la hipótesis ... 46
4.1.1. Peso Total de Planta en gramos ... 46
4.1.2. Altura planta ... 49
4.1.3. Altura de mazorca ... 52
4.1.4. Número de hojas por planta ... 57
4.1.5. Número de Hojas superiores ... 60
4.1.6. Longitud de hoja ... 63
4.1.7. Ancho de hoja ... 66
4.1.8. Diámetro de Tallo ... 69
4.1.9. Mazorca por planta - Prolificidad ... 72
4.1.10. Peso de mazorca en gramos ... 77
4.1.11. Longitud mazorca ... 82
4.1.12. Diámetro de Mazorca ... 87
4.1.13. Número de hileras por mazorca ... 92
4.1.14. Número de granos/hilera ... 97
4.1.15. Número de granos por mazorca ... 100
4.1.16. Aspecto de mazorca ... 105
4.2. Peso total de planta de las plantas prolíficas (100) y sus testigos promedio de 4 por unidad básica) ... 110
4.3. Correlaciones de Pearson Para Los Atributos Evaluados ... 119
4.4. Correlaciones de Person del material superior (plantas prolíficas)... 120
4.5. Regresiones del rendimiento en grano y las variables evaluadas ... 121
4.5.1. Análisis de regresión Polinomial: Rendimiento de vaina verde TM/Ha vs Número de vainas por planta. ... 121
4.6. Regresión Múltiple ... 123
4.7. Análisis Multivariado ... 126
4.7.1. Análisis de componente principal para las variables evaluadas ... 126
4.7.3. Gráfica de puntuación para las variables evaluadas ... 128
4.8. Dendograma... 130
4.8.1. Dendograma de tratamientos u unidades básicas ... 130
4.8.2. Dendograma de variables ... 131
4.9. Calculo de la heredabilidad ... 133
4.10. Ganancia por selección ... 134
4.11. Predicción de la respuesta a la Selección para ... 135
V. CONCLUSIONES ... 136
VI. RESUMEN ... 138
VII. BIBLIOGRAFÍA Y LINKOGRAFÍA ... 139
VIII. ANEXO ... 142
I. INTRODUCCION
Los híbridos actuales de nuestra región son de baja productividad, por el uso de progenitores de baja performance, por lo que en el presente trabajo, mejoraremos la productividad de uno de los progenitores del hibrido Supermaiz, para luego usarlo en un nuevo programa de hibridación. El cultivo de maíz (Zea mays L.), originario de América constituye una alternativa de gran importancia económica, social, alimenticia en nuestro país; a pesar de ello no nos autoabastecemos (un millón de toneladas de producción peruana) y se tiene que recurrir a las importaciones (por lo que se tuvo que importar 3521,664 toneladas en el 2018 (MINISTERIO DE AGRICULTURA Y RIEGO) y es importante disminuir la brecha entre la demanda interna y la oferta de maíz nacional ello que contribuirá a reducir la fuga de divisas y fortalecer la seguridad alimentaria en nuestro País .
A pesar que el Perú es uno de los centros de diversificación del cultivo, los rendimientos unitarios son bajos, debido al bajo nivel tecnológico en especial por la escases de semillas mejoradas y a su elevado costo para los pequeños agricultores, el maíz por ser elemento generador de carnes blancas, alimento de bajo costo y que está al alcance de la grandes mayorías, cada día tiende a elevarse por la escasez de maíz. En nuestro país, la producción de semillas se ha desarrollado a través del perfeccionamiento de tecnologías específicas, aunque los rendimientos aún son bajos, debido a semillas poco productivas y a la presencia de plagas y enfermedades avivadas por el cambio climático. En el mercado nacional se ofertan semillas de maíz amarillo duro que presentan rendimientos poco halagadores, por lo que es de urgencia realizar un mejoramiento poblacional de los progenitores del “Hibrido Super maíz” creado en la Facultad de Agronomía, tecnología que incrementara los rendimientos de los híbridos F1, respecto a su contraparte original.
Perú no se autoabastece de maíz por los que tiene que importar debido al incremento de la demanda en carne de pollo y huevos. A la fecha ni la ASOCIACIÓN PERUANA DE AVICULTURA (APA) indica que el precio de maíz volara en los próximos años (GESTION, 2018) preocupándose por la escasez de maíz en el Perú, problema que se agravará en el futuro por la escasez de maíz, porque los países exportadores de maíz, han disminuido sus costos de venta para Perú y el precio será más alto, Para aumentar toda esta desgracia acaba de salir un documento de la Organización de las Naciones Unidas para la (FAO,2017 http://www.fao.org/news/story/es/item/471772/icode/) que está advirtiendo
sobre un inminente peligro de hambruna para la mayoría de la población mundial, en especial para los dos mil de millones de pobres, indicando que la capacidad futura de la humanidad para alimentarse está en peligro a causa de la creciente presión sobre los recursos naturales, el aumento de la desigualdad y los efectos del cambio climático, Resulta que el mayor productor de maíz y soja en el mundo, Estados Unidos está sufriendo la peor sequía en los últimos cincuenta años y está afectando un 75 por ciento del territorio con estos cultivos. La peor sequía en Estados Unidos desde 1957 amenaza con una escasez de alimentos que elevará los precios en los próximos meses y que incluso produciría hambruna no sólo dentro del territorio estadounidense, sino también en los países a los que les vende productos agrícolas, como es el caso de México y Perú (Vanguardia.MX 2017 ). El Banco Mundial (2012) advierte que los precios de los cereales serán inestables. El repunte de los precios no sólo afectará el de pan y los alimentos elaborados, sino también el de forraje y de la carne.
OBJETIVOS
Objetivo general:
Extraer líneas superiores de maíz precoces y prolíficas, para mejorar la población y producir híbridos mejorados.
‘Objetivos específicos:
Identificar y autofecundar plantas precoces
Identificar y autofecundar plantas prolíficas
Realizar el mejoramiento poblacional
II. ASPECTOS DE LA INVESTIGACIÓN
2.1. Marco Lógico
2.1.1. Situación problemática
La situación alimentaria mundial está en peligro, causado por el incremento de la población humana y del cambio climático. Asi para el año 2030, habrá escasez de maíz, para satisfacer las necesidades humanas y se requerirán mil millones de toneladas al año por lo cual se tendrá que hacer grandes esfuerzo para cubrir esta demanda (CIMMYT, 2019); Mientras que para el año 2050 vamos a necesitar 1,200 millones de toneles para satisfacer las necesidades mundiales (FAO, 2006)
Mientras que la producción mundial a la fecha es de 700,000 millones (FAO, 2017) reportado por (CIMMYT, 2019)
La situación en Centro américa es deficiente en su producción por lo que se tiene que importar, asi México importa 10 millones de toneladas.
En nuestro país importamos más de 3 mil quinientos millones de toneladas al año, debido a los bajos rendimiento en el Perú con 4.6 toneladas,
Formulación del Problema:
¿“Los progenitores actuales del hibrido simple de maíz “Súper Maíz”, maximizaron la productividad del hibrido simple SUPER MAIZ”?.
2.1.2 Antecedentes
2.1.2.1. Heredabilidad
Los estudios sobre heredabilidad sirven para evaluar que parte de la variación de los caracteres cuantitativos corresponden a factores genéticos y por diferencia, las correspondientes a factores ambientales (ecológicos).
Algunos investigadores se han ido introduciendo cada vez más en el estudio de la interacción entre genotipos y medio ambiente. Los trabajos de (FINLAY Y WILKINSON,1999), están dirigidos típicamente a evaluar el comportamiento de los cultivos en distintos medios ambientes, mediante la siembra de un número grande de variedades, líneas o variedades y líneas de una misma especie.
Por otra parte los trabajos de Bucio (6) que toman como base los trabajos de Manrique (15) incluyen fundamentalmente pruebas de los diferentes materiales en diferentes medios ambientales, considerando cuidadosamente cual es la composición genética del material, para tratar de determinar cuáles son las diferencias atribuibles en cada caso a efectos ecológicos y a afectos genéticos y formar así ecuaciones correspondientes a cada uno de los progenitores y de las progenies que se estudian.
Estas ecuaciones planeadas para manejarse como ecuaciones simultáneas, pueden servir para calcular las partes que corresponden a distintos efectos hereditarios y a distintos efectos ecológicos.
BREWBAKER (1967), menciona una serie de ejemplos de coeficientes de heredabilidad de caracteres que muestra la gran variación en valores de heredabilidad entre ellos y son los siguientes:
5% Índice de concepción en el ganado vacuno
17% Longitud de la mazorca en maíz
20% Producción de huevos en Drosófila
20% Producción de huevos en aves de corral
25% Rendimiento en el maíz
30% Producción de leche en el ganado vacuno
40% Longitud del vellón en las ovejas
60% Peso de los huevos en las aves de corral
70% Altura de planta en el maíz
85% Peso de ganado vacuno en el matadero
Muchos de estos coeficientes son inferiores al 50% lo que indica que hay una contribución más importante del medio (y de la variación genética no aditiva) que de la varianza genética aditiva.
Si la heredabilidad es del 100% esto es que la varianza genética es igual a la varianza fenotípica, el fenotipo nos da una medida perfecta del valor genotípico; la heredabilidad y la ganancia genética por selección.
FALCONER (2000), manifiesta que la heredabilidad expresa la confiabilidad del valor fenotípico como indicación entre el valor fenotípico y el valor reproductivo. Por esta razón la heredabilidad se usa en casi cualquier fórmula relacionada con métodos de mejoramiento y muchas de las decisiones prácticas a cerca del procedimiento por usar dependen de su magnitud.
ROBINSON Y COLABORADORES (1965), indican la importancia de conocer la heredabilidad de un carácter cuyo valor indica la posibilidad y la cantidad en que dicho carácter puede ser mejorado a través de la selección.
Según (ROBLES 1986 Y BRAUER 1969) indican como heredabilidad al valor expresado en porcentaje debido a la acción de los genes que intervienen en un carácter. También se puede definir, como la relación que existe entre un valor genotípico y un genotípico para un carácter, expresando dichos valores como varianzas que estiman la variación genética y la variación fenotípica en una muestra al azar de una población respecto a un carácter en estudio.
Se sabe que el fenotipo es la interacción del genotipo por el medio ambiente, lógicamente, entre menor es la influencia del medio ambiente mejor será la expresión del genotipo; el cual, también se manifiesta más a medida que sea menor el número de pares de genes para un cierto carácter; y viceversa, mientras mayor sea el número, de pares de genes para un carácter, habrá mayor influencia del medio ambiente.
En conclusión, los caracteres cualitativos son poco afectados por el medio ambiente y los caracteres cuantitativos son muy afectados.
ALLARD (1988), manifiesta que los genes no pueden hacer que se desarrolle un carácter si no tienen el medio ambiente adecuado, y al contrario, ninguna manipulación del medio hará que se desarrolle una cierta característica sino están presentes los genes necesarios.
POELHMAN (1989), menciona que si en una progenie, la variación debida al medio ambiente es considerable con relación a las variaciones hereditarias, la heredabilidad será baja. Si la variación hereditaria, entonces la heredabilidad será alta.
ROBLES (1986), también señala que el valor del porcentaje de heredabilidad determinara la rapidez en tiempo para mejorar un carácter como ejemplo en maíz, algunos investigadores han calculado 20% de heredabilidad para el carácter rendimiento; en cambio, para el carácter altura de planta, la heredabilidad es de 70%. Debido al que el rendimiento es un carácter muy influenciado por el medio ambiente y el carácter altura de planta es menos influenciado por el medio ambiente (carácter debido a pocos pares de genes) considerando este ejemplo desde el punto de vista de la acción del medio ambiente, este tendrá un valor de 80% para la influencia en el carácter rendimiento; en cambio, el medio ambiente solo influenciara 30% en la manifestación del fenotipo para el carácter altura de planta.
SEVILLA (1966), sugiere que los valores de la heredabilidad para rendimiento calculados en base a una muestra de ambientes
diferentes, no deben ser empleados para estimar la variabilidad genotípica que es debido a los efectos del medio ambiente. La heredabilidad así calculada tiene una utilidad limitada desde que los valores pueden llegar a muy altos si se usan muchos ambientes.
Un valor más apropiado y que puede ser comparativo, sería el obtenido en base a diferentes ambientes cuyo número sería como los otros estimados de heredabilidad. Además, comentó que las recomendaciones dadas para un experimento, solo son válidos para dicho experimento, debido a que la magnitud de los parámetros estimados es muy específica para las poblaciones y áreas geográficas muestreadas.
CLASIFICACION DE LA HEREDABILIDAD
a) Alta heredabilidad, mayor de 0.5 (mayor a 50%)
b) Heredabilidad, entre 0.2- 0.5 (20-50%), es intermedia
c) Baja heredabilidad, menor de 0.2 (mayor a 20%)
TORRES (2010), indica que un cultivo alógamo como el maíz, ofrece oportunidades singulares para desarrollar y liberar híbridos o variedades de polinización libre, y define como:
Variedad: El autor explica que: “La variedad Ha sido redefinida como la fracción superior de una población en continuo proceso de mejoramiento que es diferente, relativamente diferente y estable, dicha variedad es diferente porque posee rasgos que la distinguen de otras conocidas y que definen su identidad, presentan variación reducida para los rasgos agronómicos importantes y es relativamente estable en términos de expresión de muchos de estos rasgos a través del tiempo”.
Asimismo el autor define también como “variedad” a la subdivisión de una especie. Grupo de individuos dentro de una especie, que se distinguen de otros por su forma y función.
2.1.2.2. La selección en maíz.
La selección es el método más antiguo de mejoramiento y producción de nuevas variedades. Debemos distinguir, de cualquier manera, entre selección natural, ejercida por la naturaleza a lo largo del tiempo y selección artificial, ejercida por el hombre con un objetivo determinado. Los métodos de selección que el hombre utiliza para la producción de nuevas variedades son variados pero los podemos resumir en dos: Selección masal y selección de líneas puras (LIBROGEN, 2004), reportado por (ORE IGNACIO SONIA ,2015)
MARMOLEJO (2009), uno de los principales métodos para el mejoramiento de las especies de fecundación cruzada es la Selección, consiste en escoger dentro de una población a los individuos o grupos de individuos que presentan en su máxima expresión el carácter por mejorar. Los principios básicos son que la selección es efectiva solo sobre las diferencias de características heredables y no crea variabilidad, sino que actúa favorablemente sólo sobre la ya existente.
HALLAUER Y MIRANDA (1988), desde el punto de vista del mejoramiento genético, la selección se basa en escoger los individuos que presentan las características deseados por el mejorador.
CAICEDO (2001), et al., reportado por (ORE IGNACIO SONIA, 2015), indica que la selección es el proceso por el cual aparentemente genes no deseados o combinaciones de genes son eliminados de una población. La selección es un proceso de reproducción diferencial de genotipos, mediante el cual, solo se permite la producción de descendencia a aquellos individuos que presenten características deseables.
a) Caracteres cuantitativos
Son aquellos determinados por poligenes, por lo que el efecto individual de cada gen es pequeño en comparación al efecto total,
siendo altamente influenciado por el medio ambiente y que como consecuencia de todo lo anterior su manifestación fenotípica ofrece una variación continua que generalmente se ajusta a la distribución normal estadística. Esto se denomina herencia multifactorial (MARQUEZ, 1985).
VEGA (1988), afirma que, la selección de caracteres cuantitativos está estrechamente ligada a la heredabilidad del carácter a mejorar, y el progreso que puede lograrse a través de la selección depende de la disponibilidad de suficiente variabilidad genética de tipo aditivo.
DE LA LOMA (1985), señala que; el mejoramiento de un genotipo de maíz es con el objetivo de incrementar un carácter cuantitativo, como por ejemplo el rendimiento, se dificulta por cuanto la selección de individuos no puede hacerse por observación fenotípica únicamente, ya que un aspecto vigoroso o una gran altura de planta no garantizan en todos los casos altos rendimientos.
Según (CHÁVEZ, 1995) los métodos de selección se divide en:
Fenotípica, cuando la selección se basa en el fenotipo de la planta (selección masal) y Genotipo cuando las plantas se seleccionan en base al comportamiento de su progenie (selección de familia de Medios Hermanos, Hermanos Completos, progenies auto fecundadas, etc.).
b) Familias de Medios Hermanos (FMH)
Son los que solo tienen un padre común. Las semillas recogidas en las plantas seleccionadas constituyen pues de medios hermanos (1999).
Una de las ventajas del uso de la selección de medios hermanos es que, en cada ciclo de selección, se pueden obtener estimados de la variancia genética aditiva y de la heredabilidad de los caracteres bajo selección citados por (CAICEDO, 2001).
GARDNER (1961), ha presentado evidencias de la efectividad de la selección masal para modificar la productividad de Hays Golden.
Su procedimiento difiere de los previamente utilizados en lo siguiente:
La población seleccionada se siembra en un lote aislado, manteniéndose así la ventaja de usar todo el diferencial de selección aplicado;
Se usa un sistema especial de estratificación en la cosecha, lo cual reduce la variación ambiental entre plantas.
La evaluación de los ciclos de selección se hace en diseños experimentales debidamente replicados y utilizando la semilla de reserva de los ciclos de selección respectivos.
C) Plantas de baja estatura y de buen rendimiento
TORREGROZA (1974), realizó un estudio con el objeto de determinar los efectos sucedidos en el rendimiento y en el número de mazorcas por planta al cabo de ocho ciclos de selección masal divergente en la variedad sintética de maíz, Harinoso Mosquera I Sin.2, observando que el método fue efectivo para aumentar el rendimiento y el número promedio de mazorcas por planta en los diferentes ciclos de selección de las plantas pertenecientes a la población prolífica; en tanto que, en las plantas de la población no prolífica, sólo se afectó la prolificidad, permaneciendo constante productividad.
CÁRDENAS (1979), al determinar el efecto de la selección masal divergente para mazorcas por planta en caracteres, como número de mazorcas por planta, longitud, diámetro y peso de las mazorcas, número de granos por hilera, diámetro y peso de la tusa, grosor, longitud y ancho de los granos por planta de maíz, Harinoso Mosquera I Sin.2, comprobó que ésta fue efectiva para lograr cambios colaterales en algunas características, siendo mayor en unas que otras.
TORRES (2002), indica que al aplicar la selección recurrente intrapoblacional en siete poblaciones de valles altos de CIMMYT, concluye que para rendimiento híbrido ganancia por ciclo, en 6 de las 7 poblaciones con rango de 0.39 t/ha en la población 85 hasta 0.69 t/ha en la población 800. En madurez se observó que las ganancias para la precocidad varió de 0.69 días en la población 88 a -3.1 días en el Pool 9A. Para altura de planta se apreció en 6 de 7 poblaciones se logró reducir dicha variable con rangos de –0.7 cm. en la población 85 hasta -9.5 cm. en la población 86.
2.1.3. Maíz amarillo duro (Zea mays L. var indurata)
Es un tipo de maíz que pertenece a tipo agrícola Zea mays var indurata, caracterizado por tener un endospermo conformado por almidón ramificado o amilopectina, lo que facilita la molienda. Es una planta herbácea monocotiledónea de la familia gramíneas. Es originaria del continente americano, muy cultivada como alimento y como forraje para el ganado.
El maíz forma un tallo erguido y macizo. Una peculiaridad que diferencia a esta planta de casi todas las demás gramíneas. La altura es muy variable y oscila entre poco más de 60cm (en ciertas variedades enanas) y 6m o más; la media es de 2,4m. Las hojas alternas son largas y estrechas. El tallo principal termina en una inflorescencia masculina; ésta es una panícula formada por Numerosas flores pequeñas llamadas espículas, cada una con tres anteras pequeñas que producen los granos de polen o gametos masculinos. La inflorescencia femenina es una estructura única llamada mazorca, que agrupa hasta un millar de semillas dispuestas sobre un núcleo duro. La mazorca crece envuelta en unas hojas modificadas o brácteas; las fibras sedosas o pelos que brotan de la parte superior de la panocha son los estilos prolongados, unidos cada uno de ellos a un ovario individual. El polen de la panícula masculina, arrastrado por el viento, cae sobre estos estilos, donde germina y avanza hasta llegar al ovario; cada ovario fertilizado crece hasta transformarse en un grano de maíz.
TORRES (2002), indica que un cultivo alógamo como el maíz, ofrece oportunidades singulares para desarrollar y liberar híbridos o variedades de polinización libre, y define como: Variedad: Ha sido redefinida a la fracción superior de una población en continuo proceso de mejoramiento que es diferente, relativamente diferente y estable, dicha variedad es diferente porque posee rasgos que la distinguen de otras conocidas y que definen su identidad, presentan variación reducida para los rasgos agronómicos importantes y es relativamente estable en términos de expresión de muchos de estos rasgos a través del tiempo.
Una variedad está constituida por la recombinación de 8 a 10 familias selectas de una población estructurada en familias, puede ser suficientemente uniforme en su apariencia, siempre y cuando se ponga cuidado en seleccionar familias que sean similares en maduración, altura de planta, altura de mazorca y otras características.
Selección por prolificidad o número de mazorcas por planta
Las semillas de calidad de variedades mejoradas de maíz son el insumo para aumentar la productividad del cultivo (COPELAND Y MCDONALD, 2001; BARRÓN, 2010)
Se han desarrollado varias clases de maíces híbridos que han sido usados en diferentes medidas para la producción comercial; se pueden clasificar en tres tipos: híbridos entre progenitores no endocriados; híbridos entre progenitores endocriados e híbridos mixtos formados entre progenitores endocriados y no endocriados. Como que los híbridos de pro-genitores endocriados son los más comunes, se los conoce como híbridos convencionales; los híbridos de progenitores no endocriados o mixtos no son tan populares y, en general, se les llama híbridos no convencionales (Paliwal, 1986; Vasal, 1986). Los distintos tipos de maíz híbrido que se utilizan en la producción comercial.
2.1.4. Mejoramiento Poblacional
Cuando se cruzan 2 progenitores para formar un hibrido simple se obtiene
un rendimiento de 11 toneladas por hectárea por ejemplo, pero si se necesita tener híbridos con mayor rendimiento, se tiene que mejorar a los progenitores en forma independiente y que al cruzarlos nuevamente se obtendrán híbridos más rendidores por ejemplo 13 toneladas por hectárea, esta metodología es lo que se conoce como mejoramiento poblacional y el proceso es continuo, como lo indica Eberhart et al., 1995.
Mejoramiento esperado de las poblaciones, de la cruza de poblaciones y la mejor cruza simple con selección recurrente recíproca.
2.1.5. Métodos de mejoramiento en plantas alógamas
Desde el punto de vista didáctico los métodos se clasifican en dos grupos:
Selección intrapoblacional e interpoblacional (Chávez, 2018).
Los métodos de mejoramiento intrapoblacional son los más baratos y hace uso de la varianza aditiva y el objeto es mover a la población generalmente a la derecha, o sea hacer variedades mejoradas. Se subdivide a su vez en dos grupos:
sin prueba de progenies y con prueba de progenies, en este grupo último está la selección persé, que es un método de hermanos completos, porque se controla a los dos progenitores.
2.1.6. Heterosis ó Vigor híbrido
Fenómeno en virtud del cruce de dos genotipos diferentes produce una generación F1 que es superior en rendimiento y tamaño y vigor a ambos progenitores, esta hipótesis genética que tratan de explicar la hipótesis de dominancia y sobre dominancia, no son mutuamente exclusivas ya que es cierto que ambos contribuyen a la Heterosis, aunque existe controversia debido a su importancia relativa reportada por (BEJARANO, 2003), ya que expresa la dominancia y sobre dominancia puede existir simultáneamente y contribuir a la Heterosis; al referirse a híbridos simples indica que la máxima expresión de la
Heterosis (Vigor Hibrido) se manifiesta en el hibrido simple, el cual se forma mediante el cruzamiento de dos líneas endocrinadas que son obtenidas a través del proceso de autofecundación. A medida que la endocria de las líneas que forman el hibrido simple es mayor, también es la uniformidad del hibrido resultante y generalmente es mayor la expresión de Heterosis, que puede hacer rentable el negocio de los híbridos simples.
Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO) (1990), indicaron que las plantas prolíficas tienen una mejor capacidad de amortiguamiento a las inclemencias medio – ambientales y una mayor resistencia al estrés hídrico que en la población de plantas de mazorca simple los tipos prolíficos bajo condiciones favorables tienden a producir dos mazorcas normales, pero bajo condiciones menos favorables una de las dos mazorcas no se desarrolla adecuadamente, la frecuencia de plantas vanas en plantas prolíficas es mucho menor que en los tipos de mazorca simple.
Según (SALHUANA Y SEVILLA, 1995), al trabajar en el proyecto LAMP, usaron probadores para detectar material superior, indican que en cada región de la misma área homologa se hicieron los cruzamientos entre las accesiones superiores y el mejor poblador de la región. Para ello cada región recibió 100 semillas de las accesiones superiores del A.H (área homóloga), correspondiente. Ellas se sembraron en campos aislados; el probador se sembró intercalado entre las hileras de las accesiones. La coincidencia se aseguró también usando experiencia de los ensayos de adaptación para fijar la fecha relativa de siembra de las hembras accesiones y los machos (probador). En las regiones de A.H.1 (área homologa 1) no hubieron problemas de coincidencia, excepto en Tucumán la región más meridional de esa área homologa. En el A.H.5, las accesiones del Brasil no pudieron ser cruzadas, con los pobladores de Argentina, Chile, EEUU, porque las brasileñas fueron más tardías que el germoplasma de las regiones templadas. Las áreas homologas 2, 3, 4, la falta de adaptación del material foráneo y la diferencia en precocidad no permitieron la producción de todos los cruces programados .los experimentos de las cruzas accesión x probador se hicieron usando un diseño de latice o bloque completos randomizados. El número de repeticiones fue de dos en todas las regiones,
excepto en Colombia donde se sembró tres repeticiones y en México se usaron cuatro repeticiones. Las parcelas fueron de dos hileras; el área de la parcela vario de 0.8 a1.9 metros cuadrados aunque el número de golpes o matas por hilera y el número de plantas por golpe fue de 1 y 2, respectivamente.
2.2. Marco Teórico
2.2.1. Modelo genético para caracteres cuantitativos
NARRO (2012), ROBLEDO (2013) Y NARRO (2013), referente a la genética cuantitativa indican que un modelo es un esquema teórico, generalmente en forma matemática, de un sistema o de una realidad compleja, que se elabora para facilitar su comprensión y el estudio de su comportamiento.
El valor que se observa cuando un carácter se mide sobre un individuo es el valor fenotípico de ese individuo.
El modelo que se utiliza para estudiar el valor fenotípico (P) es en componentes atribuibles a la influencia del genotipo (G) y del ambiente (E) es la ecuación:
P = G + E
en la que P es el valor fenotípico, G el valor genotípico y E la desviación ambiental.
Se define como genotipo como al arreglo particular de genes que presenta el individuo, y el ambiente como todas y cada una de las circunstancias no genéticas que afectan al valor fenotípico. Al englobar todas las circunstancias no genéticas dentro del término ambiente es claro que el genotipo y el ambiente son, por definición, los únicos dos determinantes del valor fenotípico, ya que todo lo que no es genotipo, por definición, es ambiente.
Los caracteres cualitativos tienen muy poca o nula influencia ambiental, por lo que el modelo que se aplica a ellos es:
P = G
Genotipo
El Genotipo de un individuo o Valor Genotípico se particiona en componentes atribuibles a diferentes causas:
Valor Genético Aditivo (Ga): como ya se mencionó, para los caracteres cuantitativos, cada gen hace un pequeño aporte individual al genotipo.
Ese aporte se denomina valor aditivo del gen. El genotipo aditivo es la sumatoria de dichos efectos de todos los genes que determinan en genotipo de ese individuo para ese carácter. También se lo denomina Valor de Cría, Reproductivo o Mejorante. El valor representa, del valor genotípico, sólo la parte que puede ser transmitida de los padres a su descendencia.
Valor Genético por Dominancia (Gd): o desviación por dominancia que surge de la interacción entre alelos de un locus. Es la sumatoria de los efectos producidos debido a las interacciones alélicas entre todos los pares de genes que determinan el carácter en un individuo.
Valor Genético por Interacciones (Gi): con más de un locus determinando el carácter, se debe tener en cuenta también las interacciones entre loci (no alélicas), que se denominan epístasis. Es la sumatoria de los efectos producidos debido a las interacciones no alélicas entre todos los pares de genes que determinan el carácter en un individuo.
G = Ga + Gd + Gi
Ambiente
Los efectos ambientales son independientes del genotipo del individuo y ocasionan una desviación del valor fenotípico del mismo, con respecto al valor genético, que en muchos casos puede ser considerable. En términos generales, se puede hablar de dos clases de efectos ambientales:
Permanentes (Ep): son todos aquellos que una vez que actúan sobre el individuo lo afectan durante toda su vida. Por ejemplo, una deficiencia
nutricional prolongada durante el período de crecimiento puede provocar un efecto, que no es genético, que afecte el peso adulto de un animal.
Temporarios (Et): son los que actúan sobre el genotipo de manera transitoria: alimentación, estado sanitario, condiciones climáticas, etc.
E = Ep + Et
El modelo completo es, entonces:
P = Ga + Gd + Gi + Ep + Et
Considerando todos los elementos que componen el valor fenotípico de un individuo, sólo el valor genético aditivo es heredable. En rigor, el 50 % del mismo, ya que se hereda el 50 % de los genes y no se heredan ni las interacciones alélicas, ni los efectos ambientales.
2.2.2. Parámetros poblacionales para caracteres cuantitativos
El hecho de que exista gran cantidad de genes que determinan un carácter cuantitativo y la influencia del ambiente, hace que sea imposible la estimación de las frecuencias génicas de cada uno de ellos. Para estos caracteres la caracterización de la estructura poblacional se realiza en base a otros elementos que, en definitiva, dependen de las frecuencias génicas.
Media Poblacional
Uno de los elementos que definen a una distribución normal es su media.
La media fenotípica para una población, para un carácter cuantitativo, está dada por la suma del valor genético promedio de todos los individuos que la componen y el promedio de las desviaciones ambientales que los afectan.
Varianza Fenotípica
El estudio genético de un carácter métrico se centra en el estudio de su variación, cuya medida matemática más comúnmente usada es la varianza. Para
estudiar esta variación es necesario desglosarla en componentes atribuibles a diferentes causas. La magnitud relativa de estos componentes es la que determina las propiedades genéticas de una población
Por tanto, la varianza fenotípica se puede descomponer en varianza genotípica (VG) y varianza ambiental (VE). La varianza genotípica es la varianza de los valores genotípicos y la varianza ambiental es la varianza de las desviaciones ambientales:
VP = VG + VE
Si se consideran todos los componentes del modelo genético, puede desglosarse como:
VP = VGa + VGd + VGi +VEp +VEt
Es decir, existe en la población distintas fuentes de variación debidas a cada uno de los componentes: varianza genética aditiva (VGa), varianza genética por dominancia (VGd), varianza genética por interacciones (VGi), varianza ambiental permanente (VEp) y varianza ambiental temporaria (VEt)
El grado de variabilidad genotípica de un carácter en una población tiene relación directa con las frecuencias génicas de la misma. Con frecuencias extremas (p = 0, p= 1) la varianza genética aditiva es cero, ya que los individuos no presentan diferencias genéticas entre ellos, son todos homocigotos. Cuando toman valores intermedios (p = q = 0.5) la variabilidad aditiva es máxima.
Heredabilidad
La heredabilidad es la proporción de la varianza fenotípica total que es debida a causas genéticas; en otras palabras, la heredabilidad mide la importancia relativa de la varianza genética como determinante de la varianza fenotípica. Se pueden distinguir dos tipos de heredabilidad: la heredabilidad en sentido amplio y la heredabilidad en sentido estricto.
La heredabilidad en sentido amplio (H) se basa en la varianza genotípica:
H = VG / VP
y, por tanto, mide en qué medida la varianza fenotípica está determinada por la varianza genotípica; es decir, incluye los efectos de la varianza por dominancia y de la varianza epistática.
La heredabilidad en sentido estricto (h2) mide la proporción de la varianza fenotípica total que está determinada por la varianza genética aditiva:
h2 = VA / VP
y, por tanto, excluye la contribución debida a la varianza dominante y epistática. La heredabilidad en sentido estricto es la causa principal del parecido fenotípico entre parientes, es el determinante principal de las propiedades genéticas de una población y determina la tasa de cambio del carácter en la población como respuesta a la selección, así como el grado depresión endogámica y de vigor híbrido esperable. Cuando nos referimos a heredabilidad sin más, sin adjetivos, nos referimos a la heredabilidad en sentido estricto.
NARRO (2012), muestra el modelo del fenotipo en términos económicos, el pedigrí y la forma de evaluar los genotipos en espacio, ver diagramas 2,3 y 4
Figura 2. Modelo del fenotipo en función de sus componentes
Figura 3. Modelo del pedigrí y la forma de evaluar las líneas de maiz
Figura 4. Modelo de la evaluación de los genotipos en espacio
2.2.3. Nuevas Tecnologías en la Obtención de Líneas de Maíz
El Centro Internacional de Mejoramiento de Maíz (CIMMYT) acaba de publicar "Doubled haploid technology in maize breeding: Theory and practice"
(Tecnología de doble haploide en el mejoramiento del maíz: teoría y práctica), editado por B.M. PRASANNA, V. CHAIKAM Y G. MAHUKU. El principal destinatario son los mejoradores de maíz de los sistemas nacionales de investigación agrícola, así como pequeñas y medianas empresas de semillas en
los países en desarrollo que quieran mejorar sus conocimientos y la utilización de la tecnología de doble haploide en los programas de mejoramiento. Se trata de una compilación y consolidación de los conocimientos acumulados a través de aportaciones científicas de varios genetistas y mejoradores del maíz de todo el mundo, así como protocolos desarrollados con buenos resultados (en colaboración con la Universidad de Hohenheim, Alemania) y utilizados por el Programa Mundial del Maíz del CIMMYT en desarrollo de línea doble haploide, especialmente en México.
FAO (2012), Biotecnologias agrícolas en la agricultura, silvicultura ganaderia, pesca y agroindustria. Diagramas 5 y 6.
http://www.fao.org/biotech/biotech-add-edit-section/biotech-add-edit- news/biotech-news-detail/es/c/159447/
http://repository.cimmyt.org/xmlui/bitstream/handle/10883/1351/970 66.pdf o [email protected]
Figura 5. Tecnologías en la obtención de lineas
Figura 6. Obtención de líneas mediante los doble haploides
2.3. Formación de Híbridos de maíz
- Obtención de híbridos
- Procedimiento General:
- 1. Obtención de líneas auto fecundadas por autopolinización manual.
- 2. Selección de líneas mediante pruebas de Aptitud Combinatoria General (ACG) Mestizos.
- 3. Evaluación de líneas por Aptitud Combinatoria Específica (ACE).
- 4. Determinación de líneas auto fecundadas que den cruzas productivas.
- 6. Utilización comercial de las mejores cruzas para la producción de semilla
- 7. Polinización de la flor femenina (jilote), con polen de la flor masculina (espiga), de la misma planta.
- 8. La semilla de la mazorca producto de la primera autofecundación, se siembra y dará una LA de una autofecundación: LA S1.
- 9. La semilla de la mazorca producto de la segunda autofecundación, se siembra y dará una LA de dos autofecundaciones: LA S2.
- 10. Las líneas auto fecundadas S1 y S2, mostrarán un abatimiento general del vigor, Ver esquema 1.
Figura 7. Esquema de obtención de una línea autofecundada S1, nótese que solo una planta se autofecunda en cada generación.
Figura 8. Esquema de obtención de semilla de cruza simple, originada del cruzamiento de dos líneas homocigóticas.
2.4. Prolificidad y rendimiento
En maíz uno de los componentes del rendimiento importantes es el número de mazorcas por planta (FISHER Y PALMER, 1985). Una planta prolífica es aquella que desarrolla más de una mazorca en el tallo principal (HALLAR, 1974), característica deseable para el arquetipo de maíz (OLLERVIDES ET AL., 1990). Los genotipos prolíficos establecidos en densidades relativamente altas han permitido incrementar el rendimiento de grano por unidad de área (MAITA Y COORS, 1996), puesto que muestran mayor tolerancia a la competición entre plantas, por lo que presentan menor porcentaje de plantas sin mazorca (ANDERSON ET AL., 1974; HALLAUER, 1974).
ALFREDO DE LA ROSA ET AL (2000). El conocimiento de la habilidad combinatoria, diversidad genética y Heterosis del germoplasma de un programa de mejoramiento es esencial para desarrollar híbridos y variedades. Con base en lo anterior se realizó un estudio para Identificar híbridos con valor genético para iniciar un programa de mejoramiento para producir híbridos y variedades, demostrar que es factible crear un programa de mejoramiento a partir de híbridos de maíz. Las cruzas más sobresalientes fueron AS910 X AS4450 y PP9538 X AS948 con un rendimiento de
17.538 y 17.463 t/ha respectivamente, estas mismas obtuvieron los valores más altos de ACE.
GÓMEZ ET AL (2008), formaron un hibrido simple de alto rendimiento y con resistencia a tizones, royas y "mancha de asfalto", en el INIFAP en Tlajomulco, Jalisco, México, uno de los progenitores fue prolífico, tuvo espiguilla color verde y antera amarilla, la espiga tiende a ser compacta y jilote tiene estigmas de color blanco, mazorca de buena cobertura, tipo bolita, e hileras irregulares, grano chico color blanco cristalino, y tiene alta aptitud combinatoria general.
MACÍAS ET AL. (2008), enfatizan sobre la necesidad de identificar líneas progenitoras sobresalientes, con base en sus efectos de aptitud combinatoria general y específica, su comportamiento per se, adaptación y producción de semilla.
Generalmente se emplean cruzamientos dialélicos completos o parciales para la evaluación de la heterosis o vigor híbrido, cuyos valores siempre son dependientes del grupo de progenitores que participan en el cruzamiento dialélico.
PATERNIANI (2000). En plantas alógamas como el maíz, la endogamia conduce a una disminución del vigor; como consecuencia, en cruces entre progenitores endogámicos la heterosis tiende a ser bastante acentuada (PATERNIANI, 2000).
III. MATERIALES Y METODOS
3.1. Ubicación experimental
El presente trabajo parcial se realizó en el Fundo “El Choloque”, propiedad de la Sra. Maria Lupita Bustamante Pita del Distrito de Monsefú, Provincia de Chiclayo, Región Lambayeque, presentando los siguientes límites:
Por el Norte : Limita con los Distritos de La Victoria, Chiclayo y Pomalca.
Por el Sur : Limita con el Distrito de Ciudad Eten.
Por el Este : Limita con el Distrito de Reque .
Por el Oeste: Limita con los Distritos de Pimentel, Santa Rosa y el Océano Pacífico.
El Distrito de Monsefú, pertenece a la Provincia de Chiclayo,
Figura 9. Mapa del campo experimental en Monsefú
Fuente: Los autores de la tesis ( SUXE PUELLES YILDA; SEVERINO SANTISTEBAN DANIEL)
Figura 10. Mapa Fisico-Politico del distrito de Monsefú, mostrando ubicación del campo experimental.
Fuente ZEE-Lambayeque Monsefú
http://bvpad.indeci.gob.pe/doc/estudios_CS/Region_lambayeque/chiclayo/monsefu_mp.pdf
3.2. Fisiografía y topografía:
Figura 11. Mapa de la fisiografía del valle Chancay
El Valle Chancay presenta diferentes unidades fisiográficas, el paisaje de la zona de estudio corresponde a llanura aluvial (88-45% del valle), sub paisaje TA-m (terraza aluvial media). Llanura Aluvial, son terrenos generalmente planos y con escasa gradiente (150 m. de altitud), encontrándose sólo al este de Ferreñafe ondulaciones notorias. Los suelos varían por su ubicación, al provenir de ríos diferentes (CHAVEZ, 2012).
TOPOGRAFIA.- El Valle del Río Chancay, donde está ubicado el Distrito de Monsefú se presenta mediante terrenos típicamente planos. Tal aseveración nos indica que el Distrito de Monsefú se encuentra en una zona plana y en su casco urbano se presenta una cota 19 mínima de 9.00 m.s.n.m. y máxima de 10.75 m.s.n.m. ubicadas en la Av. Conroy y la Av. Venezuela respectivamente.
GEOMORFOLOGIA.- La zona de estudio se encuentra dentro de la parte Oeste de la cuenca del Chancay Lambayeque, cerca de la zona de la costa, colindante con los distritos de Santa Rosa y Reque. Presenta características geomorfológicas descrita como:
Valle Aluvial, de pendiente suave hacia el Este, predominan sedimentos de origen aluvial originado por arrastre de suelo residual. Ver Lámina Anexo Hidrológico.
GEOLOGIA.- La configuración geológica de la zona de estudio, tiene un perfil estratigráfico superficial que está constituido por una capa de relleno (suelo disturbado con desechos orgánicos y cascotes de ladrillos), luego una capa de arcilla, limo, arena o también una mezcla combinada de este tipo de suelos encontrándose una arcilla limosa y arenosa. El Distrito de Monsefú está constituido por depósitos aluviales del cuaternario reciente originados por los antiguos conos de deyección de los Ríos Chancay y La Leche, estos conos aluviales han formado un manto continuo cuya profundidad es variable y actualmente desconocida; falta de prospección geológica y estudios geológicos realizados en la zona de estudio, pero se puede establecer que el suelo de la zona a una gran profundidad está formada por un manto de materiales sedimentarios compactos y sobre estos materiales, se encuentran materiales de menor granulometría como son: las arenas, arcillas y limos.
3.3. Climatología
Clima en condiciones normales, las escasas precipitaciones condicionan el carácter semidesértico y desértico de la angosta franja costera, por ello el clima de la zona se puede clasificar como DESÉRTICO SUBTROPICAL Árido, influenciado directamente por la corriente fría marina de Humbolt, que actúa como elemento regulador de los fenómenos meteorológicos. La temperatura en verano fluctúa Según datos de la Estación Reque entre 25.59 ºC (Dic) y 28.27º C (Feb), siendo la temperatura máxima anual de 28.27 ºC. ( Cuadro TMAX y Lámina T-MAX, considerando la influencia de las demás estaciones); la temperatura mínima anual de 15.37ºC, en el mes de Setiembre, con la influencia de las demás estaciones) . y con una temperatura media anual de 21ºC Presenta una Humedad Relativa promedio anual de 80% (Cuadros Anexo) ZEE-Lambayeque.
3.4. Temperatura
Es el elemento del clima que tiene gran importancia para el crecimiento, desarrollo, rendimiento y calidad del cultivo, ya que afectan el crecimiento celular y el accionar de las plagas. Los datos meteorológicos fueron tomados de la estación ".
Las temperaturas promedio durante los meses de conducción experimental fueron de 25.81, 21.88 y 17.95°C para la temperatura máxima, media y mínima, respectivamente, que están ligeramente(temperatura máxima) por encima del óptimo para el desarrollo del cultivo de maíz, que es de 22°C.
3.5. Humedad Relativa
Durante la conducción experimental se observó que la máxima humedad relativa en los meses de Mayo y Junio con 92.7y 93.4 % de humedad, en cambio la menor correspondió al mes de Febrero con 88.8% de humedad y un promedio experimental de 91.43%, considerando estos valores apropiados para el desarrollo del cultivo.
3.6. Velocidad del viento
La máxima velocidad se observó en Enero con 22 m/hora. Mientras la menor velocidad mínima se obtuvo en Junio con 18 m/hora, valores que promueven las dispersión de los granos de polen (Tabla 1. Figura 12).
Tabla 1: Datos climatológicos observados durante la conducción experimental Estación. Lambayeque-2018.
Meses Temperaturas Humedad relativa (%) Velocidad viento m/h
Año 2018 Max Avg Min Max Min Max Min
ene-18 28.3 23.7 19.0 90.1 46.5 22.0 3.6
feb-18 29.3 24.8 20.3 88.8 47 19.2 3.2
mar-18 28.3 23.7 19.1 92.5 49.4 19.7 3.4
abr-18 27.8 23.4 18.9 92 49.6 19.7 2.9
may-18 24.7 21.0 17.4 92.7 55.7 21.1 5.6
jun-18 22.7 19.7 16.6 93.4 61.8 18.0 4.9
jul-18 22.6 19.6 16.4 91.4 59.8 19.2 5.2
ago-18 22.7 19.3 15.8 90.5 56.7 19.4 4.7
Promedio 25.81 21.88 17.95 91.43 53.31 19.79 4.19
Fuente:
Figura 12. Datos climatológicos durante la conduccion experimental
3.7. Suelos
El maíz se adapta muy bien a todos tipos de suelo pero suelos con pH entre 6 a 7 son a los que mejor se adaptan. También requieren suelos profundos, ricos en materia orgánica, con buena circulación del drenaje para no producir encharques que originen asfixia radicular (suelos de textura franca). Un buen suelo debe tener las 3M (materia orgánica, Minerales y microorganismos) en condiciones equilibradas. Tabla 2.
Material de Campo para hacer calicata
Para la ubicación de calicata se contó con GPS Navegador marca GARMIN Etrex
Para la excavación de las calicatas se utilizó palas, picos y/o barretas.
Para la descripción de los perfiles de suelos se utilizó cuchillo de campo, regla de 2 m, fichas de descripción de perfiles, una guía para la descripción de perfiles de suelos desarrollada por (ONERN,1968) en base a los criterios expuestos en el Soil Survey, Manual de la Secretaría de Agricultura de los Estados Unidos y bolsas de plástico para el embalaje de las muestras de suelo a enviar al laboratorio.
Tabla 2: Textura de los suelos
Calicata Horizonte X-Este Y-Norte Serie Lugar Profundidad Textura 74 C - 1 624340 9245370 LB Lambayeque 0 - 25 FrArAo 74 C - 2 624340 9245370 LB Lambayeque 25 - 55 FrAr 74 C - 3 624340 9245370 LB Lambayeque 55 - 110 Ar
Para evaluar las características físicas y químicas del suelo se tomaron muestras de calicatas del campo, para obtener la textura predominante. El muestreo se realizó a una profundidad de 0-100.
Los Métodos que se utilizaron para los análisis fueron:
Textura : Método de Bouyocuos.
. pH : Potenciómetro (Extracto de saturación).
. M.O. (%) : Método Walkley-Black.
. N. (disponible) : Método de Kjeldahl
. P. (disponible) : Método Olsen Modificado.
. K. (disponible) :Método de Olsen Extracción con Acetato Amónico.
. C.E. (mmhos/cm-1) : Conductómetro (Extracto de saturación).
Límites Críticos Para Evaluar El Balance Nutricional De Los Suelos Agrícolas (ZEÑA ,2006), curso de titulación FAG 2012.)
3.8. Descripción del Material Experimental
Se empleó una población de 3 hectáreas de maíz hibrido DKCAL7088, donde se auto fecundaron plantas con mazorca simple y doble (prolíficas).
3.8.1. Equipos de laboratorio
Se empleó balanza, bolsas de papel, vernier y otros para la tomas de datos biométricos de planta.
3.8.2. Equipo de Cómputo
Se utilizó una computadora corel 7, dotada del Software estadístico SPSS versión 19 y Minitab versión 15, para el procesamiento de los datos de acuerdo a los modelos propuestos.
3.8.3. Equipo de Campo
Se empleó maquinaria agrícola y equipo de labranza, wincha para medidas de altura de planta ,tamaño de mazorca y otros datos además de lapicero, cuaderno de apuntes, corrector, plumón indeleble para marcar las bolsas en las
plantas muestreadas ,balanza analítica para el peso de mazorca, peso de grano, etc.
3.8.4. Materiales de Escritorio.
Lápiz, libreta de campo, engrapador, regla, plumones indelebles, computadora y sobres de manila.
3.8.5. Tratamientos en Estudio
En el presente estudio se evaluó 100 unidades básicas, cada unidad básica estuvo con formada por 4 x 5 golpes de dos plantas por golpe, dando un total de 40 plantas, en cada unidad básica se eligió 5 plantas, seleccionando una de ellas la más prolífica de buen aspecto, con una presión de selección del (5/40*100) 12.5%, 4 de las 5 plantas fueron de mazorca simple, estas plantas fueron etiquetadas para la serie de evaluaciones efectuadas.
a) Evaluaciones Realizadas.
En la Fase Vegetativa (datos biométricos de planta y mazorca).
En la Fase de cosecha: formación de las unidades básicas con el empleo de cordeles, ver croquis y la unidad básica.
1. Altura de planta
La altura de planta se determinó en las 5 plantas marcadas de cada unidad básica y fue medida en centímetros desde la superficie del suelo hasta el ápice de la panoja (borla terminal).
2. Altura de Inserción de Mazorca
Para esta evaluación se midió las plantas marcadas desde el nivel del suelo hasta el nudo donde se inserta la mazorca superior.
3. Prolificidad
En esta evaluación se tomó el número de mazorcas por planta de las plantas marcadas en cada unidad básica.
4. Peso de Mazorcas
Se cosechó en seco y se tomó el peso individual y total de las mazorcas por planta.
5. Longitud de Mazorca
Se registró las plantas marcadas de las unidades básicas y se medió de extremo a extremo cada mazorca.
6. Diámetro de Mazorca
Se medió el diámetro de todas las mazorcas de las plantas marcadas para longitud y se realizó en el tercio medio de cada mazorca.
7. Número de Hileras por Mazorca
Se tomó el número de hileras por mazorca, en las mazorcas elegidas, contándose en las mazorcas donde se evaluaron el resto de datos biométricos.
8. Número de Granos por Hilera
Se contó el número de granos por hilera en las mazorcas de las plantas marcadas, contándose en 4 mazorcas (plantas seleccionadas), donde se evaluaron los datos biométricos anteriores. Con esta información y el número de hileras por mazorca, se encontró el número de granos por mazorca.
9. Aspecto de mazorca
Se evaluó con la siguiente calificación: 1=muy mal aspecto, 2= más aspecto 3=regular aspecto, 4= buen aspecto y 5=muy buen aspecto.
El aspecto se refiere al % de pudrición, color de grano, brillantes de los granos y tamaño de mazorca. (MANRIQUE CHÁVEZ ANTORIO, 1998) El Maíz en el Perú
10. Cosecha del Experimento.
En esta fase se cuadriculó el campo, formando las unidades básicas de tamaño 4x5 golpes, para lo cual se usó 4 cordeles, en las unidades básicas se eligieron 4 plantas de mazorca simple y se seleccionó la mejor planta prolífica, se colocaron en sacos las mazorcas con su respectiva etiqueta de identificación, que fueron llevadas a colca para su secado lento, para luego ser procesadas y pesadas (peso de mazorca y de grano) y se tomó las medidas de datos biométricos de mazorca.
A la siembra y cosecha del presente experimento fueron invitados los alumnos del curso de Mejoramiento genético, Cereales y de Semillas.
IV. RESULTADOS Y DISCUSIÓN
4.1. Análisis de varianza para contrastar la hipótesis
4.1.1. Peso Total de Planta en gramos
Efectuado el análisis de varianza para este atributo muestra que se acepta la hipótesis nula, mostrando que los pesos de planta son semejantes estadísticamente. Tabla 5.
Tabla 5: Análisis de Varianza para Peso Total de Planta
F.V. SC gl CM F p-valor
Modelo 554479.23 99 5600.80 0.29 >0.9999 Unidad 554479.23 99 5600.80 0.29 >0.9999 Error 7634715.20 400 19086.79
Total 8189194.43 499 CV=45.45%
Tabla 6: Peso Total de Planta en gramos, según Unidad básica.
O.M. Unidades básicas Peso total de planta (g) Sign.
1 UNIDAD BASICA 78 375 A
2 UNIDAD BASICA 85 369 A
3 UNIDAD BASICA 89 368 A
4 UNIDAD BASICA 76 363 A
5 UNIDAD BASICA 80 360 A
6 UNIDAD BASICA 86 356 A
7 UNIDAD BASICA 91 355 A
8 UNIDAD BASICA 13 352 A
9 UNIDAD BASICA 74 350 A
10 UNIDAD BASICA 94 348 A
11 UNIDAD BASICA8 348 A
12 UNIDAD BASICA 72 344 A
13 UNIDAD BASICA 99 344 A
14 UNIDAD BASICA 95 342 A
15 UNIDAD BASICA 52 340 A
16 UNIDAD BASICA 81 340 A
17 UNIDAD BASICA 18 336 A